Apakah Konfigurasi Pemacu Pembesar Suara Ideal?

Apakah Konfigurasi Pemacu Pembesar Suara Ideal?
118 SAHAM

LDC-thumb.pngSesiapa yang sudah lama menggunakan audio mungkin telah memilih pilihan untuk gaya pembesar suara dan konfigurasi pemacu tertentu. Pilihan ini mungkin berdasarkan pengalaman peribadi, pendapat pengulas yang dipercayai, pengetahuan teknikal, atau mungkin juga usaha di bangunan pembesar suara DIY. Sebenarnya ada banyak cara untuk membina pembesar suara yang baik, dan pastinya ada ruang untuk selera peribadi. Namun, saya sering terkejut dengan betapa sedikitnya orang (malah ada yang sangat terlibat dalam audio) yang benar-benar memahami implikasi prestasi dari konfigurasi pemandu yang berbeza.





Sebilangan besar ini dijelaskan dalam Buku Reka Bentuk Loudspeaker . Semasa saya pertama kali membaca The LDC 20 tahun yang lalu, ini mungkin meningkatkan pemahaman saya tentang bagaimana pembesar suara berfungsi mengikut urutan yang besar. Apa yang akan saya kemukakan di sini adalah lebih kurang teknikal. Saya mendorong semua audiophile dan pengulas untuk menggali lebih mendalam dengan mengambil salinan LDC, yang kini dalam edisi ketujuh dan ditulis oleh Vance Dickason, editor majalah Voice Coil dan salah satu pereka pembicara yang paling berpengalaman di dunia.





Untuk memahami mengapa beberapa konfigurasi pemacu berfungsi lebih baik daripada yang lain dalam situasi tertentu, penting untuk memahami beberapa prinsip umum:





1) Semua perkara lain sama, semakin besar diameter pemandu, semakin rendah frekuensi yang dimainkannya, dan semakin sukar untuk menghasilkan frekuensi tinggi. Sekali lagi, itu adalah prinsip umum, hanya berlaku apabila semua perkara lain sama.

2) Penyebaran pemandu (keseimbangan dengan suara yang menyebar ke semua arah) kebanyakannya adalah fungsi diameternya - atau, dalam hal pemandu berbentuk bujur atau segi empat tepat, dimensi mendatar dan menegaknya. Peraturan praktis yang baik adalah bahawa penyebaran pemandu mula menyempit (atau 'balok') pada frekuensi yang panjang gelombangnya sesuai dengan dimensi pemandu. Untuk mengira ini, bahagikan 13,512 (kelajuan bunyi dalam inci di permukaan laut) dengan kawasan pemancar yang berkesan. Sebagai contoh, woofer 6,5 inci dengan diameter kawasan radiasi berkesan lima inci (diukur dari puncak sekeliling ke puncak yang bertentangan) mula dipancarkan pada sekitar 2,702 Hz, atau 13,512 dibahagi dengan lima.



Pemandu-penyebaran.png

Penyebaran adalah penting kerana ia memberikan suara semula jadi yang terbuka dan terbuka kepada pembesar suara. Sekiranya penyebaran pembesar suara kurang baik, rasanya seperti suara datang dari kotak pembesar suara dan bukannya dari penyanyi atau alat muzik sebenar. Penyebaran yang lemah di midrange juga dapat mewujudkan warna 'tangan yang menangkis' dengan suara, seolah-olah penyanyi meletakkan tangan mereka di sekitar mulut mereka.





Anda mungkin sudah mengetahui apa dilema terbesar dalam reka bentuk pembesar suara: Semakin kecil pemacu, semakin luas penyebarannya (lihat carta ukuran di bawah, klik pada foto untuk melihatnya di tetingkap yang lebih besar) namun, semakin kecil pemacu, semakin kurang ia dapat menangani frekuensi rendah. Sedikit lebih banyak perenungan mungkin menyebabkan kesedaran bahawa 'lebih sederhana lebih baik' jarang berlaku pada pembesar suara. Semakin sederhana pembesar suara, semakin besar kemungkinan ia mempunyai kombinasi tindak balas frekuensi yang tidak rata, penyebaran yang lemah, kekurangan tindak balas bass dan / atau treble, dan / atau distorsi yang tinggi.

Carta-penyebaran pembesar suara.png





Mari pertimbangkan kebaikan dan keburukan beberapa konfigurasi pemacu pembesar suara yang paling popular. Satu nota: Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi prestasi pembesar suara, termasuk reka bentuk dan bahan pemandu, reka bentuk dan bahan kandang, pemuatan bass kandang, lereng silang, dan lain-lain. Walau bagaimanapun, perkara-perkara tersebut berada di luar ruang lingkup artikel ini, yang secara khusus berkaitan dengan konfigurasi pemandu. Untuk pemahaman yang lebih mendalam mengenai cara kerja pembesar suara dalaman, periksa Buku Reka Bentuk Loudspeaker atau karya rujukan lain yang mendalam.

Sehala (pemandu tunggal, jarak jauh)
Beberapa audiophile dan pengulas tertarik pada reka bentuk pemandu tunggal kerana mereka percaya bahawa menghilangkan litar crossover untuk membahagikan isyarat audio menjadi bass dan treble menghasilkan kemurnian sonik yang lebih besar. Masalahnya adalah bahawa ini memerlukan kos, yang sering melampau. Pemacu jarak jauh yang lebih besar mempunyai tindak balas frekuensi tinggi yang tidak rata dan penyebaran yang sangat buruk pada treble. Pemacu jarak jauh lebih kecil, seperti 3.5-inci yang digunakan dalam pembesar suara Role Audio Sampan FTL baru-baru ini dikaji semula di sini , mungkin mempunyai tindak balas treble yang cukup lancar dan bahkan penyebarannya hingga ke suatu tempat antara 5 dan 7,5 kHz, sehingga kedengarannya bagus - tetapi kerana frekuensi resonan pemandu tersebut cenderung 100 Hz atau lebih tinggi, mereka akan memberikan sedikit atau sedikit tindak balas bass . Berbanding dengan tweeter satu inci yang baik, respons treble mereka tidak akan lancar, dan penyebaran mereka tidak akan seluas.

Walaupun begitu, dalam produk kos rendah, pemacu jarak jauh kadangkala merupakan pilihan terbaik. Saya sangat mengingati sistem Cambridge SoundWorks yang hebat dan hebat yang dirancang oleh Henry Kloss yang legendaris, yang menampilkan pembesar suara jarak jauh 2,5 atau tiga inci dalam kandang berbentuk kubus, ditambah dengan modul bass bandpass yang murah tetapi berkesan. Saya telah berkali-kali menasihatkan pengeluar bar bunyi dengan harga rendah untuk menggunakan pemacu jarak jauh tunggal dan bukannya woofer dan tweeter yang berasingan pada harga tersebut, hampir mustahil untuk mencari tweeter yang baik dan menyertakan litar crossover yang sesuai.

Kvart-Sound-Sommelier.pngPembesar suara dengan pemacu jarak jauh kecil, seperti Sampan FTL atau Svelier Bunyi Kvart & Bolge (ditunjukkan di sini) mempunyai daya tarikan mereka, sering memberikan tindak balas rata-rata dan penyebaran yang indah secara konsisten dari jarak tengah bawah hingga treble bawah, yang diterjemahkan menjadi pembiakan suara yang halus dan semula jadi. Namun, mereka tidak terdengar lapang atau luas seperti pembesar suara dengan tweeter satu inci khas, dan mereka tidak bermain dengan kuat atau menghasilkan bass. Tetapi mereka dapat ditambah dengan subwoofer.

Saya tidak melihat bagaimana pembesar suara menggunakan pemacu tunggal yang lebih besar boleh dianggap sebagai produk kesetiaan tinggi. Beberapa audiophile menyukai mereka, tetapi dari apa yang dapat saya katakan, tarikan mereka lebih bersifat falsafah daripada muzik. Anomali tindak balas frekuensi dan penyebaran yang diperkenalkan oleh pembesar suara ini senang didengar dan diukur, pada pendapat saya, tidak ada cara yang boleh dipercayai untuk memanggil bunyi itu semula jadi atau neutral. Sebilangan pembesar suara ini menambahkan tweeter super untuk tindak balas treble yang lebih luas, tetapi tindak balas frekuensi keseluruhannya tetap kasar dan penyebarannya sempit di treble bawah dan midrange atas.

berapa banyak wang yang boleh anda buat untuk melombong bitcoin

Terdapat juga pembesar suara panel elektrostatik dan magnetoplanar penuh, seperti yang dibuat oleh MartinLogan dan Magnepan. Ini adalah perkara yang sama sekali berbeza kerana ia memancarkan suara ke belakang dan ke depan, yang membantu mengatasi masalah penyebaran yang disebabkan oleh permukaan panel yang memancar besar. Sebilangan besar pembesar suara ini menggunakan panel melengkung untuk memperluas penyebarannya. Mereka tidak dapat menghasilkan bass dalam pada volume tinggi atau jenis pengimejan fokus yang boleh dihasilkan oleh pembesar suara dinamik yang baik (iaitu, cones'n'domes), tetapi masih banyak audiophile dan pengulas menganggap pembesar suara ini antara yang terbaik yang tersedia di mana-mana harga.

SVS-Prime-Sat-thumb.jpgDua hala (woofer / tweeter)
Pembesar suara yang menggabungkan satu woofer dan satu tweeter adalah yang paling biasa, dan beberapa audiophile dan pengulas menganggapnya sebagai yang terbaik, sering menyebut pepatah 'simpler is better'. Sekali lagi, tanggapan itu tidak berlaku. Ya, pembesar suara dua arah biasanya lebih sederhana daripada model tiga arah, tetapi kesederhanaan itu memerlukan kompromi yang cenderung berlaku pada frekuensi antara dua hingga empat kHz, di mana telinga paling sensitif.

Masalah dengan pembesar suara dua arah berlaku pada titik silang, frekuensi di mana suara diserahkan dari woofer ke tweeter. Seperti yang telah kita bincangkan di atas, semakin besar woofer, semakin banyak penyebarannya mulai mengecil pada frekuensi yang lebih tinggi. Oleh kerana anda bergerak dari jarak tengah ke treble, penyebarannya menjadi semakin sempit ketika mendekati titik silang, kemudian terbuka lagi apabila suara beralih ke tweeter, yang biasanya berdiameter satu atau 0,75 inci dan dengan demikian menyebarkan suara secara luas hingga ke oktaf puncak treble (antara 10 dan 20 kHz).

Salah satu penyelesaiannya adalah dengan menggunakan woofer yang lebih kecil, dalam hal ini anda mengorbankan tindak balas bass. Atau anda boleh memindahkan titik silang ke bawah, jadi woofer tidak aktif pada frekuensi tinggi. Tetapi kemudian anda mula memberi tekanan yang berlebihan pada tweeter, yang mungkin tidak mempunyai kawasan atau perjalanan yang cukup (gerakan depan-ke-belakang) untuk menghasilkan frekuensi yang lebih rendah.

Jelas, banyak pereka pembesar suara berjaya membuat kompromi ini kerana terdapat banyak pembesar suara dua hala yang terdengar hebat. Dengan beberapa pengecualian, saya lebih suka pembesar suara dua hala dengan tweeter satu inci dan woofer tidak lebih besar dari 5,25 inci, dengan titik silang turun sekitar 2,2 kHz atau lebih. Sudah tentu, mana-mana pembesar suara dua arah boleh ditambah dengan subwoofer.

Terdapat dua pengecualian di sini. Pertama adalah bahawa beberapa pemacu frekuensi tinggi mempunyai tindak balas yang cukup ke jajaran tengah sehingga mereka dapat dilintasi dengan selamat ke woofer pada frekuensi yang lebih rendah, biasanya antara 800 Hz dan 1.5 kHz. Ini termasuk tweeter tanduk yang menggunakan pemacu mampatan (bukan tweeter kubah dengan pandu gelombang berbentuk tanduk), beberapa tweeter pita, dan panel elektrostatik dan magnetoplanar. Itulah sebabnya reka bentuk dua hala berfungsi dengan baik, misalnya, pembesar suara tanduk dari JBL dan Klipsch, serta pembesar suara elektrostatik dua arah dari MartinLogan.

Pengecualian lain ialah woofer besar dengan jisim bergerak rendah dan kepekaan tinggi dapat menghasilkan midrange yang berbunyi semula jadi dan dapat dilintasi pada frekuensi yang agak tinggi. Selalunya, woofer akan mempunyai kelingkungan lipit (bahagian yang menghubungkan kerucut ke keranjang) dan bukannya sekeliling separuh putaran yang lebih biasa. Dengan salah satu daripadanya, anda boleh mendapatkan suara jarak jauh dari dua arah. Contohnya merangkumi Monitor profesional JBL M2 (ditunjukkan di sini) dan Penceramah Orangutan DeVore Fidelity .

Monitor-Emas-300-thumb.jpgTiga hala (woofer / midrange / tweeter)
Sebilangan besar pereka pembesar suara yang saya tahu menganggap reka bentuk tiga hala menjadi pilihan terbaik. Reka bentuk tiga hala memberi anda kelebihan pembesar suara kecil yang dijelaskan di atas: tindak balas frekuensi mati rata dan penyebaran yang konsisten melalui sebahagian besar julat vokal. Ini kerana titik silang biasanya sekitar 300 hingga 600 Hz antara woofer dan midrange dan 2.8 hingga empat kHz antara midrange dan tweeter. Anda mendapat penyebaran luas tweeter satu atau 0,75 inci tanpa kebimbangan mengenai penyimpangan atau kegagalan tweeter. Pereka juga bebas menggunakan woofer yang lebih besar (atau dua atau tiga) untuk mendapatkan respons bass yang lebih mendalam. Pembesar suara tiga arah yang direka dengan baik dapat memberikan pengendalian kuasa tinggi, suara yang sangat semula jadi tanpa anomali keseimbangan tonal utama, dan prestasi yang diukur yang hampir sempurna.

Itu bukan untuk mengatakan pembesar suara tiga hala sempurna dalam setiap cara. Pembesar suara yang menggunakan pemacu midrange dengan ukuran yang sama atau sedikit lebih kecil daripada woofer adalah biasa, mereka akan bermain lebih kuat daripada pembesar suara dengan pemacu midrange yang lebih kecil, tetapi mereka biasanya tidak memberikan penyebaran midrange yang secara konsisten luas. Juga, saya pernah mendengar beberapa pembesar suara tiga arah di mana pemandu midrange diseret ke woofer besar pada frekuensi yang terlalu tinggi, yang membuat suara terdengar kembung secara tidak wajar kerana ia berasal dari woofer besar.

Juga sukar untuk membuat pembesar suara tiga hala dengan kos rendah. Pereka harus menambah pemacu midrange, kandang dalaman yang terpisah untuk pemandu midrange, keseluruhan penutup yang lebih besar, dan biasanya dua atau tiga induktor tambahan, dua atau tiga kapasitor tambahan, dan perintang tambahan. Gandakan kos bahagian tambahan ini dengan lima atau enam kali untuk mendapatkan kenaikan harga runcit, kemudian tambah sedikit untuk penghantaran yang lebih mahal, dan anda mula memahami mengapa terdapat beberapa pembesar suara tiga arah dengan harga di bawah $ 400 setiap pasangan.

Varian biasa pada pembesar suara tiga hala adalah pembesar suara dua dan setengah. Ini biasanya menggunakan satu tweeter dan dua atau tiga woofer yang sepadan. Woofer yang paling dekat dengan tweeter diseberang ke tweeter seperti biasa. Woofer di bawahnya disaring rendah, biasanya pada 300 hingga 800 Hz, jadi mereka menambah output bass dari woofer atas tetapi kebanyakannya berada di luar midrange. Sekiranya anda menjalankan semua woofer secara selari, menyebarkannya ke tweeter, mereka akan saling mengganggu di midrange, menghasilkan pancaran bunyi yang menegak sempit (disebut 'lobus') pada frekuensi tertentu. Walaupun reka bentuk dua dan setengah jalan memberi anda lebih banyak bass daripada model dua arah yang setanding, mereka masih menyajikan cabaran yang sama dengan pembesar suara dua arah ketika memilih titik persimpangan yang tepat antara woofer dan tweeter.

Empat dan Lagi
Sebaik sahaja anda memasuki model dengan harga lebih tinggi, pembesar suara empat dan lima cara menjadi biasa. Sebahagian besarnya, ini pada dasarnya adalah model tiga arah dengan woofer besar ditambahkan untuk bass yang lebih dalam. Mereka mempunyai semua kelebihan model tiga arah dengan bass yang lebih banyak, tetapi dengan kos yang lebih tinggi. Reka bentuk empat hala sangat bermanfaat untuk pembesar suara dengan crossover pesanan pertama kerana tekanan yang mereka lakukan pada pemandu mereka.

Saya baru sahaja mencoret permukaan topik ini di sini, dan saya menggalakkan anda untuk mengetahui lebih lanjut mengenainya dengan membaca LDC atau buku rujukan lain mengenai pembesar suara.

kursus reka bentuk dalaman dalam talian percuma dengan sijil

Sumber tambahan
Crossover Pesanan Pertama: Panacea atau Masalah? di HomeTheaterReview.com.
Kebaikan dan Keburukan Beberapa Subwoofer di HomeTheaterReview.com.
Cara Memilih Subwoofer untuk Suara Keliling atau Stereo di HomeTheaterReview.com.