קסם מסובך - חלק 2

ההיסטוריה של T+A החלה בקווי חשמל, שקסמו למעצבים לפני שנים רבות. מאוחר יותר הם נדחקו לשוליים, כך שאנו רואים מתחמים מסוג זה מדי כמה שנים, וזה, בתורו, מאפשר לנו להיזכר בעקרון פעולתם.

לא כל עיצובי T+A (רמקול) היו ועודם מבוססי ביצועים. קו תמסורתעם זאת, השם של סדרת ה-Criterion קשור לנצח בפתרון הזה, ששוכלל על ידי החברה מאז 1982. בכל דור, אלה היו סדרות שלמות עם דגמי דגל רבי עוצמה, הרבה יותר גדולים מהיום, אבל איך הדינוזאורים הגדולים ביותר מתו. אז ראינו עיצובים עם שני וופרים 30 רמקולים, מעגלי ארבעה כיוונים ואפילו חמישה כיוונים (TMP220), ארונות עם מעגלים אקוסטיים יוצאי דופן, גם עם תדרים נמוכים הממוקמים בפנים (בין תא עם חור או תא סגור למבוך ארוך - למשל TV160).

נושא זה - מבוך של גרסאות שונות של קווי מתח - מעצבי T + A הגיעו רחוק כמו אף יצרן אחר. עם זאת, בסוף שנות ה-90, האטה ההתפתחות לקראת סיבוכים נוספים, המינימליזם נכנס לאופנה, עיצובים פשוטים מבחינה מערכתית זכו לאמון האודיופילים, והקונה ה"ממוצע" הפסיק להתפעל מגודל הרמקולים, לעתים קרובות יותר ויותר הם מחפשים משהו דק ואלגנטי. לכן, חלה רגרסיה מסוימת בעיצוב הרמקולים, חלקה שכל ישר, חלקה נגזרת מדרישות שוק חדשות. מצומצם וגודל, ו"פטנטיות", והפריסה הפנימית של הקליפות. עם זאת, T+A לא ויתרה על הקונספט של שיפור קו מתח, מחויבות שמקורה במסורת של סדרת קריטריון.

עם זאת, הרעיון הכולל של מארז רמקול הפועל כקו תמסורת אינו פיתוח T+A. זה נשאר, כמובן, הרבה יותר ישן.

תפיסת קו ההולכה האידיאלית מבטיחה גן עדן אקוסטי עלי אדמות, אך בפועל יוצרת תופעות לוואי לא רצויות חמורות שקשה לנהל. הם לא פותרים מקרים תוכניות סימולציה פופולריות - עדיין צריך להשתמש בניסוי וטעייה קשים. בעיה כזו הרתיעה את רוב היצרנים שמחפשים פתרונות רווחיים, למרות שהיא עדיין מושכת חובבים רבים.

T+A קורא לגישה האחרונה שלו לקו תמסורת KTL (). היצרן מפרסם גם את סעיף המקרה, שקל להסביר ולהבין. מלבד תא בינוני קטן, שכמובן אין לו שום קשר לקו ההולכה, מחצית מנפח הארון כולו תפוס על ידי תא הנוצר מיד מאחורי שני הוופרים. הוא "מחובר" למנהרה המובילה לשקע וגם יוצר מבוי סתום קצר יותר. והכל ברור, למרות שהשילוב הזה מופיע לראשונה. זה לא קו תמסורת קלאסי, אלא מהפך פאזה - עם תא עם התאמה מסוימת (תמיד תלוי במשטח ה"תלוי" עליו, כלומר ביחס לפני השטח של הפתח המוביל למנהרה) וכן מנהרה עם מסה מסוימת של אוויר.

שני האלמנטים הללו יוצרים מעגל תהודה עם תדר תהודה קבוע (לפי מסה ורגישות) - ממש כמו במהפך פאזה. עם זאת, באופן אופייני, המנהרה ארוכה במיוחד ובעלת שטח חתך גדול עבור מהפך פאזה – שיש לו יתרונות וחסרונות כאחד, ולכן לא נעשה שימוש בפתרון זה בממירי פאזה טיפוסיים. שטח הפנים הגדול הוא יתרון שכן הוא מפחית את מהירות זרימת האוויר ומבטל מערבולות. עם זאת, מכיוון שהוא מפחית באופן חד את ההתאמה, הוא מצריך הגדלת מסת המנהרה עקב התארכותה על מנת לבסס תדר תהודה נמוך מספיק. ומנהרה ארוכה היא חיסרון במהפך פאזה, מכיוון שהיא מעוררת את המראה של תהודה טפילית. יחד עם זאת, המנהרה ב-CTL 2100 אינה כל כך ארוכה עד שתגרום להסטת הפאזה הרצויה של התדרים הנמוכים ביותר, כמו בקו שידור קלאסי. היצרן עצמו מעלה בעיה זו, וקובע כי:

"קו השידור מציע יתרונות משמעותיים על פני מערכת רפלקס בס, אך דורש עיצוב מתקדם במיוחד (...), נתיב הצליל מאחורי הוופרים (בקו השידור) חייב להיות ארוך מאוד - כמו אורגן - אחרת התדרים הנמוכים לא להיווצר."

זה באמת מעניין שכאשר מכינים הצהרה כזו, היצרן לא רק שלא מציית לה, אלא גם מפרסם חומר (סעיף מקרה) המאשר את הפער הזה. למרבה המזל, תדרים נמוכים ייווצרו רק על ידי פעולה של לא קו שידור, אלא פשוט מערכת רפלקס בס מושהית, אשר "בדרכה" מציגה הזזות פאזה מועילות מבלי להזדקק למנהרה באורך המתאם לתדר החיתוך הצפוי - זה תלוי בפרמטרים אחרים של המערכת, בעיקר מתדר התהודה של הלמהולץ המוכתב על ידי תאימות ומסה. אנחנו מכירים את הגדרות האלה (המתוארות גם כקווי חשמל, מה שהופך אותן לזוהרות יותר), אבל העובדה היא ש-T+A הוסיפו לה עוד משהו - אותו ערוץ מת קצר שלא היה כאן מאז המצעד.

ערוצים כאלה נמצאים גם במקרים עם קווי שידור, אבל יותר קלאסיים, ללא מצלמת תקשורת. הם גורמים לגל המוחזר מהערוץ העיוור לחזור בפאזה, ומפצים על הרזוננסים הלא חיוביים של הערוץ הראשי, מה שיכול להיות הגיוני גם במקרה של מערכת ממיר פאזה, שכן נוצרות בה גם תהודה טפילית. רעיון זה מאושש על ידי התבוננות שהערוץ העיוור ארוך בחצי מהראשי, וזהו התנאי לאינטראקציה כזו.

לסיכום, לא מדובר בקו הולכה, לכל היותר במהפך פאזה עם פתרון מסוים, המוכר מקווי הולכה מסוימים (ואנחנו לא מדברים על ערוץ ארוך יותר, אלא על קצר יותר). גרסה זו של מהפך הפאזה היא גם מקורית וגם בעלת יתרונות, במיוחד כאשר המערכת דורשת מנהרה ארוכה (לא בהכרח קטע כל כך גדול).

חסרון מובהק של פתרון זה, בפרופורציות המוצעות על ידי T+A (עם מנהרה כל כך גדולה בחתך רוחב), הוא שמערכת המנהרות תופסת כמחצית מהנפח הכולל של המעטפת, בעוד שמתכננים נמצאים לרוב בלחץ להגביל. את גודל המבנה לערך מתחת לאופטימלי להשגת התוצאות הטובות ביותר (באמצעות רמקולים קבועים).

אז אנחנו יכולים להסיק שגם ל-T+A נמאס מקו ההולכה ומגיע עם מקרים שלמעשה ממלאים את התפקיד של ממירי פאזה, אבל עדיין יכולים לטעון לקווים אצילים. המנהרה עברה דרך הקיר התחתון, ולכן נדרשו דוקרנים גבוהים מספיק (5 ס"מ) כדי להכין חלוקת לחץ חופשית. אבל זה גם פתרון ידוע ... ממירי פאזה.

קו תמסורת במבט חטוף

מאחורי הוופרים יש תא גדול, ורק משם יוצאות מנהרות - אחת קצרה יותר, סגורה בקצה, השנייה ארוכה יותר, עם יציאה בפאנל התחתון.

נקודת המוצא של מתחם קו התמסורת הייתה יצירת תנאים אקוסטיים אידיאליים לשיכוך הגל מחלקה האחורי של הדיאפרגמה. סוג זה של מתחם היה צריך להיות מערכת לא מהדהדת, אלא רק כדי לבודד את האנרגיה מהצד האחורי של הסרעפת (שלא ניתן "פשוט" לאפשר לה להקרין בחופשיות מכיוון שהיא הייתה בפאזה עם הצד הקדמי של הסרעפת ). ).

מישהו יגיד שהצד האחורי של הסרעפת מקרין בחופשיות למחיצות פתוחות... כן, אבל תיקון פאזה (לפחות חלקי ובהתאם לתדר) מסופק שם על ידי מחיצה רחבה, המבדילה את המרחק משני צידי הסרעפת ל המאזין. כתוצאה מהמשך העברת הפאזה הגדולה בין הפליטה משני צידי הממברנות, במיוחד בטווח התדרים הנמוך ביותר, החיסרון של בפל פתוח הוא יעילות נמוכה. בממירי פאזה, הצד האחורי של הסרעפת מגרה את מעגל התהודה של הארון, שהאנרגיה שלו מוקרנת כלפי חוץ, אבל מערכת זו (מה שמכונה מהוד הלמהולץ) גם מסיטה את הפאזה, כך שתדר התהודה של הארון. הוא גבוה יותר על פני כל הטווח, שלב הקרינה של הצד הקדמי של דיאפרגמת הרמקול והחור יותר - פחות תואם.

לבסוף, ארון סגור הוא הדרך הקלה ביותר לסגור ולדכא את האנרגיה מהחלק האחורי של הסרעפת, מבלי להשתמש בה, מבלי לפגוע בתגובת הדחף (הנובעת ממעגל התהודה של ארון הבס רפלקס). עם זאת, גם משימה כה פשוטה מבחינה תיאורטית מצריכה חריצות – הגלים הנפלטים בתוך המארז פוגעים בקירותיו, גורמים להם לרטוט, לשקף וליצור גלים עומדים, לחזור לסרעפת ולהכניס עיוותים.

תיאורטית, עדיף היה שהרמקול יוכל "לשדר" בחופשיות את האנרגיה מחלק האחורי של הדיאפרגמה למערכת הרמקולים, מה שידלל אותה לחלוטין וללא בעיות - ללא "פידבק" לרמקול וללא רעידות של קיר הארון. . תיאורטית, מערכת כזו תיצור או גוף גדול לאין שיעור או מנהרה ארוכה לאין שיעור, אבל... זה פתרון מעשי.

נראה היה שמנהרה ארוכה מספיק (אך כבר גמורה), צדודית (מעט מתחדדת לקראת הסוף) ומבולבלת תעמוד בדרישות הללו לפחות במידה מספקת, תעבוד טוב יותר מהמארז הסגור הקלאסי. אבל זה גם התגלה כקשה להשגה. התדרים הנמוכים ביותר הם כל כך ארוכים שאפילו קו שידור באורך של כמה מטרים כמעט אף פעם לא מטביע אותם. אלא אם כן, כמובן, "לארוז" אותו מחדש עם חומר שיכוך, אשר יפגע בביצועים בדרכים אחרות.

לכן, עלתה השאלה: האם קו ההולכה צריך להסתיים בקצהו או להשאירו פתוח ולשחרר את האנרגיה המגיעה אליו?

כמעט כל אפשרויות קו חשמל - גם קלאסי וגם מיוחד - יש מבוך פתוח. עם זאת, יש לפחות חריג אחד חשוב מאוד - המקרה של ה-B&W Nautilus המקורי עם מבוך סגור בקצהו (בצורת קונכייה של חילזון). עם זאת, זה במובנים רבים מבנה ספציפי. יחד עם וופר עם מקדם איכות נמוך מאוד, מאפייני העיבוד נופלים בצורה חלקה, אבל מאוד מוקדמת, ובצורה גולמית כזו הוא לא מתאים כלל - יש לתקן, להגביר ולהשוות אותו לתדר הצפוי, אשר נעשה על ידי קרוסאובר אקטיבי של נאוטילוס.

בקווי תמסורת פתוחים, רוב האנרגיה הנפלטת מחלקה האחורי של הסרעפת יוצאת החוצה. עבודתו של הקו משמשת בחלקה לבלימתו, מה שעם זאת מתברר כלא יעיל, ובחלקה - ולכן עדיין הגיונית - לשינוי הפאזה, שבגללו ניתן לפלוט את הגל, לפחות בטווחי תדרים מסוימים , בשלב המקביל בערך לקרינת הפאזה מחזית הסרעפת. עם זאת, ישנם טווחים בהם הגלים ממקורות אלו יוצאים כמעט באנטי-פאזה, ולכן מופיעות חולשות במאפיין המתקבל. ההתחשבנות בתופעה זו סיבך עוד יותר את התכנון. היה צורך לתאם את אורך המנהרה, סוג ומיקום הנחתה עם טווח הרמקול. התברר גם שתהודה של חצי גל ורבע גל יכולה להתרחש במנהרה. בנוסף, קווי תמסורת הממוקמים במתחמים בעלי פרופורציות רמקול טיפוסיות, גם אם הם גדולים וגבוהים, חייבים להיות "מעוותים". לכן הם דומים למבוכים - וכל קטע במבוך יכול לייצר תהודה משלו.

פתרון בעיות מסוימות על ידי סיבוך נוסף של המקרה מעורר בעיות אחרות. עם זאת, זה לא אומר שאתה לא יכול להשיג תוצאות טובות יותר.

בניתוח פשוט המתחשב רק ביחס בין אורך המבוך לאורך הגל, מבוך ארוך יותר פירושו אורך גל ארוך יותר, ובכך מעביר את הסטת הפאזה הטובה לעבר תדרים נמוכים יותר ומשפר את הביצועים שלו. לדוגמה, ההגברה היעילה ביותר של 50 הרץ דורשת מבוך של 3,4 מ', שכן מחצית מגל ה-50 הרץ יעבור את המרחק הזה, ובסופו של דבר פלט המנהרה יקרין בפאזה עם החלק הקדמי של הסרעפת. עם זאת, בתדירות כפולה (במקרה זה, 100 הרץ), יווצר הגל כולו במבוך, כך שהפלט יקרין בשלב ישירות מול חזית הסרעפת.

המתכנן של קו תמסורת פשוט כל כך מנסה להתאים את האורך וההנחתה באופן שינצל את אפקט ההגברה ויפחית את השפעת ההנחתה - אבל קשה למצוא שילוב שמחליש בצורה משמעותית פי שניים מהתדרים הגבוהים יותר . גרוע מכך, המאבק נגד גלים המעוררים "אנטי תהודה", כלומר, קורס על המאפיין המתקבל (בדוגמה שלנו, באזור של 100 הרץ), עם דיכוי גדול עוד יותר, מסתיים לעתים קרובות בניצחון פירוס. הנחתה זו מצטמצמת, אם כי לא מתבטלת, אך בתדרים הנמוכים ביותר הביצועים אובדים באופן משמעותי גם עקב דיכוי השפעות תהודה אחרות ומבחינה זו שימושיות המתרחשות במעגל מורכב זה. בהתחשב בהם בעיצובים מתקדמים יותר, אורך המבוך צריך להיות קשור לתדר התהודה של הרמקול עצמו (fs) כדי להשיג אפקט הקלה בטווח זה.

מסתבר שבניגוד להנחות הראשוניות בדבר היעדר השפעת קו ההולכה על הרמקול, מדובר במערכת אקוסטית שיש לה משוב מהרמקול אפילו במידה רבה יותר מאשר מארז סגור, ומהפך פאזה דומה. - אלא אם, כמובן, המבוך לא נתקע, אבל בפועל ארונות כאלה נשמעים דקים מאוד.

בעבר, מעצבים השתמשו ב"טריקים" שונים כדי לדכא אנטי-רזוננסים ללא שיכוך חזק - כלומר, עם קרינה יעילה בתדר נמוך. אחת הדרכים היא ליצור מנהרה "עיוורת" נוספת (באורך הקשור אך ורק לאורכה של המנהרה הראשית), שבה ישתקף גל בתדר מסוים וירוץ לפלט בשלב כזה כדי לפצות על שינוי פאזה לא חיובי של הגל המוביל לפלט ישירות מהרמקול.

טכניקה פופולרית נוספת היא יצירת תא "צימוד" מאחורי הרמקול שיפעל כמסנן אקוסטי, שיכניס את התדרים הנמוכים ביותר לתוך המבוך וירחיק את הגבוהים יותר. עם זאת, בדרך זו נוצרת מערכת תהודה עם תכונות מהפך פאזה בולטות. מקרה כזה יכול להתפרש כמהפך פאזה עם מנהרה ארוכה מאוד בחתך רוחב גדול מאוד. לארונות בס-רפלקס, רמקולי Qts נמוכים מתאימים תיאורטית, ולקו שידור קלאסי ואידיאלי שאינו משפיע על הרמקול, גבוהים, אפילו גבוהים יותר מאשר בארונות סגורים.

עם זאת, יש גדרות עם "מבנה" ביניים: בחלק הראשון, למבוך יש חתך רוחב גדול בבירור מאשר בחלק הבא, כך שהוא יכול להיחשב תא, אבל לא בהכרח ... כאשר המבוך עמום, הוא יאבד את תכונות מהפך הפאזה שלו. ניתן להשתמש ברמקולים נוספים ולמקם אותם במרחקים שונים מהשקע. אתה יכול ליצור יותר משקע אחד.

ניתן גם להרחיב או להצר את המנהרה לכיוון היציאה...

אין כללים ברורים, אין מתכונים קלים, אין ערובה להצלחה. יש עוד כיף וחקר לפנינו - וזו הסיבה שקו השידור הוא עדיין נושא לחובבים.

ראה גם: