Рупорные акустические системы. Рупорная акустика

Один из способов повышения отдачи состоит в использовании рупоров. Вспомните старинные граммофоны: благодаря рупору малые колебания иглы, связанной с мембраной, создавали весьма громкий звук. В патефонах часть рупора свернута и «спрятана» внутрь корпуса. Открытая крышка служит отражателем звука. Рупорные громкоговорители используют для озвучивания открытых площадей. Профессиональный рупорный громкоговоритель может иметь КПД до 25-35%. Радиолюбителям хороший рупорный громкоговоритель вряд ли доступен, но кое-что можно сделать и из обычных головок.

Из имеющихся у автора хорошие результаты показала малогабаритная АС промышленного изготовления в узком и глубоком пластмассовом корпусе с одной головкой 1ГД-40. Ее отдачу, довольно большую и без дополнительных мер, удалось заметно увеличить складным рупором (рис. 3.4), изготовленным из картонных папок для бумаг. Излучение задней части диффузора головки, выходя из открытой задней части АС, отражается от средней части рупорной акустической системы и направляется его расширяющимися боковыми стенками к слушателю. Сверху и снизу система также закрыта картонными крышками.

Другую складную рупорную акустическую систему легко изготовить из старого «дипломата», имеющего жесткие фибровые стенки (мягкие поглощают звук). Конструкция (вид сбоку) ясна из рис. 3.5. Две эллиптические головки 1 (например, 1ГД-40) укрепляются в одну линию на узкой отражательной доске 2, расположенной в передней части чемодана. Рупорная система образован дном и слегка изогнутой пластиковой панелью 3. Щели, образующиеся у боковых стенок, надо закрыть. Выходя из широкого прямоугольного отверстия, звук отражается открытой крышкой чемодана 4, направляясь к слушателю, и складываясь со звуком, излучаемым передней стороной диффузоров. Для лучшего отражения вблизи петель устанавливаются «акустические зеркала» 5 из пластика. В «дипломате» остается достаточно места и для размещения выходного трансформатора, приемника и других полезных вещей.

Широкогорлый фазоинвертор иногда изготавливают в виде «подковы», о которой рассказывалось выше, или «лабиринта». Обе конструкции показаны на рис. 3.6, причем вид спереди (по А) у них практически одинаков - сверху отверстие для головки, снизу - выходное отверстие рупора. Боковые стенки можно сделать вертикальными, но лучше - расширяющимися в сторону отверстия рупора. Размеров не приводим, поскольку они некритичны. При длине пути звуковой волны внутри «подковы» или «лабиринта» порядка метра следует ожидать воспроизведения нижних частот до 70-100 Гц. Разумеется, эти АС можно располагать и горизонтально, совместив их, например, с книжной полкой.

О согласующих трансформаторах уже упоминалось в предыдущем разделе. Где его устанавливать, в приемнике или в АС? Ответ однозначен - только в акустической системе, иначе потери в соединительных проводах могут заметно понизить КПД. Например, при сопротивлении проводов от приемника к четырехомной АС всего 1 Ом КПД будет 80%. Повысив входное сопротивление АС до 4-10 кОм трансформатором, получаем КПД 100% и возможность использовать тонкие провода. А вот блокировочный конденсатор надо устанавливать в приемнике, поскольку он замыкает высокочастотные токи детектора. Если уж размеры АС все равно велики, лучше использовать «солидные» трансформаторы - у них меньше потери. Хорошо подходят ТВК и ТВЗ от старых телевизоров. Их ориентировочные данные: сечение сердечника 2,5-3 см 2 , первичная обмотка - 3000 витков ПЭЛ 0,15, вторичная - 100 витков ПЭЛ 0,7. Можно также использовать «силовички» - сетевые трансформаторы блоков питания с коэффициентом трансформации 220/6-12.

Есть древний способ повышения чувствительности акустических излучателей — применение рупоров. Это направление успешно развивается в рамках создания High-End систем и имеет как своих горячих поклонников, так и противников. Последние аргументируют тем, что качество передачи даже голоса обычным рупором весьма невысоко, — вспомните голос экскурсовода, зазывающего вас через рупор на экскурсию. Голос громкий, но отнюдь не как у молодой Аллы Пугачевой!

Но с этим трудно согласиться — в High-End системах применяются, естественно, не жестяные рупоры, а рупо-ры из особых сортов дерева, тщательно проработанные и ориентированные на безупречное воспроизведение отве-денных им частотных полос (точнее говоря, воспроизво-дят звуки рупорные динамики, а рупоры лишь использу-ются для повышения их отдачи и оптимального согласования излучателей с воздушной средой). Другое дело, что расчеты показывают, — для получения нижней граничной частоты fH=20 Гц рупор НЧ-канала должен иметь размеры около 4 метров!

Есть High-End рупорные монстры — акустическая система Jadis Eurythmie II стоимостью 31 900 $. Эта система с размерами 150x70x70 см и массой 80 кг имеет уникальную чувствительность — 96 дБ/Вт/м в пассивном включении и 103 дБ/Вт/м в активном включении. Система четырехпо-лосная - частоты разделения фильтров выбраны равными 180, 700 и 7000 Гц.

В нижней части каждой колонки этой системы установ-лен деревянный НЧ-резонатор, усиливающий воспроизве-дение низких частот до 180 Гц. Среднечастотный динамик рупорного типа установлен над резонатором и хорошо виден. Он воспроизводит частоты от 700 до 7000 Гц. Над ним установлен в отдельном металлическом конусе ВЧ-излучатель (пищалка), излучающий частоты выше 7000 Гц. Нако-нец, сверху имеется большой деревянный рупор, покрытый звукопоглощающим материалом, — в нем установлен дина-мике бумажным диффузором, воспроизводящий частоты от 180 до 700 Гц. Фильтры (кроссоверы) установлены в отдель-ном большом ящике, дабы не портить акустические свой-ства этих колонок. В фильтрах использованы катушки индуктивности без сердечников и высококачественные кон-денсаторы.

Возможно подключение этих систем как к широкопо-лосному (обычному) усилителю мощности звуковых час-тот, так и к четырем отдельным усилителям (это и названо активным включением). При этом не только возрастает отдача (до 103 дБ/Вт/м!), но и существенно уменьшаются интермодуляционные искажения. Система демонстриро-валась на выставке Hi-Fi и High-End аппаратуры в Лос-Анджелесе

По оценкам слушателей, стереосистема с такими колонками и ламповым усилителем дает неповторимое звучание с превосходным пространственным стереоэф-фектом — создается впечатление, что каждый музыкант находится на своем месте. Впрочем, так должны звучать любые высококачественные колонки с хорошо прорабо-танными мерами по обеспечению широкой направленно-сти высокочастотных звуковых колебаний.

О частотном диапазоне системы не сообщается, но есть все основания полагать, что частоты от 20 до примерно 40 Гц этими монстрами все же не воспроизво-дятся. Несмотря на большие габариты и массу, колонки выглядят очень изящно и очень необычно — они могут стать прекрасным украшением коттеджа для тех, чье финансовое положение не слишком пострадало от его постройки.

Для обеспечения звучания самых низких частот ра-зумным оказывается дополнение рупорного громкогово-рителя низкочастотной секцией с обычным НЧ-динамиком. По этому пути пошла фирма JBL, разработав рупорные акустические системы.

Обращают на себя внимание, прежде всего высокая чувствительность этих колонок и высокая максимальная мощность, что в совокупности позволяет получить гром-кие звуки без заметных нелинейных искажений. В этих колонках применены НЧ-динамики с диаметром диффу-зора 300 и 380 мм. Уникальна конструкция возбудителя рупора. Мощная магнитная система с напряженностью поля в зазоре 1,8 Т и проработанная конструкция диффу-зора с диаметром 45 мм обеспечивают необычно вы-сокую чувствительность — для самого динамика она до-стигает 108 дБ/Вт/м.

Многие фирмы прояв-ляют интерес к рупорным акустическим системам

Корпусная акустика это фактически ящик с динамиками. Он может быть разного размера, формы, иметь любую внешнюю отделку - суть от этого не меняется. Установленные в нем динамики, своей внутренней стороной нагружены на некий объем, а наружной излучают в сторону слушателя.

Корпусная акустика имеет перед другими видами акустического оформления очевидные преимущества:

  • Цена. Ящик из дерева или МДФ недорого стоит, даже если он снаружи отделан экзотическим шпоном или рояльным лаком. Что очень нравится производителям колонок - продавая «ящичные» конструкции они получают неплохую прибыль.
  • Простота. Колонка фактически состоит из трех взаимосвязанных элементов: корпуса, динамических головок и разделительных фильтров.
  • Размеры. Они могут быть очень разными - от размеров коробки для обуви, до габаритов платяного шкафа. (В эпоху всеобщей экономии, потакая требованиям моды и всемирному стремлению к миниатюризации электроники, габариты акустики все уменьшаются и уменьшаются.)

Для того чтобы получить от колонок небольшого размера нормальный бас, инженеры акустики применяют множество ухищрений - это всевозможные лабиринты и фазоинверторы, тяжелые диффузоры динамиков, сверхжесткие корпуса и т.д. Все это, положа руку на сердце - качество звучания не улучшает.

Фирмы - таки добиваются относительно хорошего воспроизведения низких частот от колонок, имеющих скромные габариты. Потому что покупателями предпочтение нередко отдается колонкам небольшого размера.

Рупорные колонки

С рупорной акустикой все намного сложнее. Рупор это преобразователь - который согласует сопротивление излучения головки с сопротивлением воздушного пространства.

Его габариты жестко привязаны к нижней излучаемой частоте и никакими способами их уменьшать нельзя - иначе рупор просто не будет работать. Рупорные конструкции, предназначенные для воспроизведения, как голосового диапазона, так и баса имеют очень большие габариты. Длина рупора в них достигает 1 - 5 метров, а площадь выхода «раскрыв» 2 - 4 кв. метра.

Понятно, что колонки с такими размерами решится поставить в дом один из ста человек.

Для уменьшения габаритов рупорных колонок применяют несколько методов:

  • Сворачивая рупор в спираль, или «змею» можно уменьшить внешние габариты, сохранив необходимую длину и раскрыв
  • Тело рупора выносят за габариты комнаты под пол, в потолок или другую комнату, оставляя в видимой зоне только его выходное отверстие.
  • Колонки делают комбинированными. Для воспроизведения низких частот в них устанавливается басовый модуль с обычной динамической головкой. Средние и высокие частоты (наиболее информативные для воспроизведения музыки) оставляются рупорными.

В последней конфигурации колонки получаются приемлемых для жилого помещения габаритов. Такие конструкции пользуются наибольшей популярностью среди любителей джаза, классической музыки и вокала. Несмотря на немного «оторванный бас» они обладают неповторимым рупорным звучанием.

(Рупор повышает КПД динамика в десятки раз. Это своеобразная «коробка передач», которая согласует высокооборотный мотор - «динамик» с требующими большого момента колесами - «воздушным пространством». Какой бы ни был мощный мотор у машины, если в ней нет коробки передач, автомобиль ездит очень плохо. Обычные колонки в виде ящика с динамиками это как раз - машина без коробки передач)

Для питания рупорных колонок требуются маломощные усилители, у которых заведомо меньше искажения, чем у мощных. И самое главное - рупорные конструкции прекрасно согласуются с ламповыми усилителями, которые во всем мире считаются эталоном для воспроизведения музыки.

Идеальный комплект продвинутого меломана - это рупорные колонки с ламповым усилителем. Рупорная акустика это «высший пилотаж», «бугатти вейрон», «яйца фаберже», или что - то подобное. Увлеченные музыкой люди идут к ней годами.

Самые лучшие системы в мире с самым естественным звучанием - РУПОРНЫЕ...

Какие колонки выбрать

Выбор сделать достаточно просто. Если нужно «закрыть позицию» - установить в гостиной или выделенном помещении домашний кинотеатр, собрать систему высокого качества приемлемых габаритов и при этом не особо заморачиваться с «энергетикой голоса Эллы Фиджеральд на концерте в Бостоне в 1968 году» - нужно ставить традиционную акустику.

Но если Вам требуется:

  • Чтобы на голове зашевелились волосы от голоса Владимира Высоцкого…
  • Друзья сказали, что «За свои 40 лет жизни они ничего подобного не слышали, и вообще не представляли - что Высоцкий должен петь именно - ТАК… », и потом долго молчали…
  • По коже бежали мурашки от энергетики Раммштайн… от Шоу Маст Гоу Он - Фреди Меркури…

Вам нужна - РУПОРНАЯ акустика

(Рупора вырывают человека из повседневной жизни, дают ощущения сродни наркотическим. Они полностью растормаживают психику человека и позволяют донести до ушей именно ту энергетику голоса исполнителя - которая была задумана звукорежиссером изначально.)

P.S. К большому сожалению, звук в мире за последние 20 лет, с момента рождения видео деградирует - и быстрыми темпами. Индустрия «медиа» целенаправленно переключает внимание со звука на красивую картинку на экране. Уши от этого страдают, а люди не понимают, почему им дискомфортно в кафе, клубах, ресторанах и даже на концертах звезд.

Рупора для ушей - это «Мадонна» Леонардо да Винчи для глаз.

Многие поклонники рупорной акустики познакомились с ней еще во времена классических колонок. Для каждого меломана целостность восприятия и естественность звучания общей картины звука, куда важнее воспроизведения отдельных звуков. Рупорная акустика (англ. название Acoustic Horn) славится высокой степенью реализма, эффектом присутствия и выдающейся динамикой. Высококачественная рупорная акустика имеет свойство захватывать и удивлять слушателя. Многие продвинутые меломаны стремятся повысить качество своих акустических систем.

Основные отличия рупорной акустики от всех остальных

Рупорный громкоговоритель имеется высокий показатель КПД, что позволяет применять его в аудиосистемах высокого уровня. Но самое основное отличие высокочувствительных рупорных систем от всех остальных — большой динамический диапазон, широкая и линейная амплитудно-частотная характеристика громкоговорителей.

Отличная эффективность позволяет получать высокий уровень давления звука даже при использовании маломощных усилителей. Возможно использование данного типа акустики с усилителями различных конструкций. Это могут быть транзисторные усилители , ламповые усилители , усилители на микросхемах .

Владельцы редких усилителей с уникальной схемотехникой изготовленных на электрических лампах, смогут на полную мощность использовать имеющееся у них акустическое оборудование. Совершенствование акустики может превратиться в беспрерывный и чрезвычайно увлекательный процесс.

Если вы решили приобрести рупорную акустику

При планировании покупки акустических колонок следует помнить о том, что разница между качеством «плохих» и «хороших» рупорных колонок будет выражена куда сильнее, нежели чем разница между качеством акустики с традиционной конструкцией.

Бытует неправильное мнение, что данный тип колонок может окрашивать звук. Это далеко не так. Просто в ряде случаев используется не слишком высококачественные акустические системы, которые не обеспечивают должное звучание.
По отзывам специалистов, лучшее качество сегодня имеют рупорные колонки, оснащенные магнитами фирмы Alnico.

Такие изделия имеют достаточно высокую стоимость, которая обуславливается сложностью и дороговизной их изготовления. Диаграммы колонок могут изготавливаться из экзотических металлов. Подобная техника не примет стратегии снижения затрат и компромиссов.

Чтобы лучше ориентироваться в ценах приведем пример стоимости используемых компонентов. Так, например двухдюймовый компрессионный драйвер TAD, используемый во всех качественных системах Acoustic Horn Cessaro имеет стоимость порядка тысячи евро. Самый дорогой твитер, имеющий бериллиевую диафрагму имеет цену около 600 долларов.

Неудивительно, что Acoustic Horn Hi-End класса имеют достаточно высокую стоимость. Производители рупорных колонок изготавливают настоящие произведения искусств. Отдельные модели выпускаются лимитированными сериями, которые пользуются популярностью и уважением у истинных ценителей качественного звука.

Так, например, широко известна японская компания по производству Acoustic Horn Maxonic, которая появилась в 1932 году. Сегодня акустика от Maxonic — это супер современные изделия, в которых используются исключительно дорогостоящие компоненты и технологии. Одной из разработок данной компании является намагничивание систем с помощью активных магнитов. Подобная технология не имеет аналогов на рынке.

Корпусная акустика это фактически ящик с динамиками. Он может быть разного размера, формы, иметь любую внешнюю отделку - суть от этого не меняется. Установленные в нем динамики, своей внутренней стороной нагружены на некий объем, а наружной излучают в сторону слушателя.

Корпусная акустика имеет перед другими видами акустического оформления очевидные преимущества:

Цена... Ящик из дерева или МДФ недорого стоит, даже если он снаружи отделан экзотическим шпоном или рояльным лаком. Что очень нравится производителям колонок - продавая «ящичные» конструкции они получают неплохую прибыль.

Простота... Колонка фактически состоит из трех взаимосвязанных элементов: корпуса, динамических головок и разделительных фильтров.

Размеры... Они могут быть очень разными - от размеров коробки для обуви, до габаритов платяного шкафа. (В эпоху всеобщей экономии, потакая требованиям моды и всемирному стремлению к миниатюризации электроники, габариты акустики все уменьшаются и уменьшаются.)

Для того чтобы получить от колонок небольшого размера нормальный бас, инженеры акустики применяют множество ухищрений - это всевозможные лабиринты и фазоинверторы, тяжелые диффузоры динамиков, сверхжесткие корпуса и т.д. Все это, положа руку на сердце - качество звучания не улучшает.

Фирмы - таки добиваются относительно хорошего воспроизведения низких частот от колонок, имеющих скромные габариты. Потому что покупателями предпочтение нередко отдается колонкам небольшого размера.

Рупорные колонки

С рупорной акустикой все намного сложнее. Рупор это преобразователь - который согласует сопротивление излучения головки с сопротивлением воздушного пространства.

Его габариты жестко привязаны к нижней излучаемой частоте и никакими способами их уменьшать нельзя - иначе рупор просто не будет работать. Рупорные конструкции, предназначенные для воспроизведения, как голосового диапазона, так и баса имеют очень большие габариты. Длина рупора в них достигает 1 - 5 метров, а площадь выхода «раскрыв» 2 - 4 кв. метра.

Понятно, что колонки с такими размерами решится поставить в дом один из ста человек.

Для уменьшения габаритов рупорных колонок применяют несколько методов:

Сворачивая рупор в спираль, или «змею» можно уменьшить внешние габариты, сохранив необходимую длину и раскрыв.

Тело рупора выносят за габариты комнаты под пол, в потолок или другую комнату, оставляя в видимой зоне только его выходное отверстие.

Колонки делают комбинированными. Для воспроизведения низких частот в них устанавливается басовый модуль с обычной динамической головкой. Средние и высокие частоты (наиболее информативные для воспроизведения музыки) оставляются рупорными.

В последней конфигурации колонки получаются приемлемых для жилого помещения габаритов. Такие конструкции пользуются наибольшей популярностью среди любителей джаза, классической музыки и вокала. Несмотря на немного «оторванный бас» они обладают неповторимым рупорным звучанием.

(Рупор повышает КПД динамика в десятки раз. Это своеобразная «коробка передач», которая согласует высокооборотный мотор - «динамик» с требующими большого момента колесами - «воздушным пространством». Какой бы ни был мощный мотор у машины, если в ней нет коробки передач, автомобиль ездит очень плохо. Обычные колонки в виде ящика с динамиками это как раз - машина без коробки передач.)

Для питания рупорных колонок требуются маломощные усилители, у которых заведомо меньше искажения, чем у мощных. И самое главное - рупорные конструкции прекрасно согласуются с ламповыми усилителями, которые во всем мире считаются эталоном для воспроизведения музыки.

Идеальный комплект продвинутого меломана - это рупорные колонки с ламповым усилителем . Рупорная акустика это «высший пилотаж», «бугатти вейрон», «яйца фаберже», или что - то подобное. Увлеченные музыкой люди идут к ней годами.

Самые лучшие системы в мире с самым естественным звучанием - РУПОРНЫЕ...

Традиционные или рупорные... какие колонки выбрать?

Выбор сделать достаточно просто. Если нужно «закрыть позицию» - установить в гостиной или выделенном помещении домашний кинотеатр, собрать систему высокого качества приемлемых габаритов и при этом не особо заморачиваться с «энергетикой голоса Эллы Фиджеральд на концерте в Бостоне в 1968 году» - нужно ставить традиционную акустику.

Но если Вам требуется…

… Чтобы на голове зашевелились волосы от голоса Владимира Высоцкого…

… Друзья сказали, что «За свои 40 лет жизни они ничего подобного не слышали, и вообще не представляли - что Высоцкий должен петь именно - ТАК… », и потом долго молчали…

… По коже бежали мурашки от энергетики Раммштайн… от Шоу Маст Гоу Он - Фреди Меркури…

Вам нужна - РУПОРНАЯ акустика

(Рупора вырывают человека из повседневной жизни, дают ощущения сродни наркотическим. Они полностью растормаживают психику человека и позволяют донести до ушей именно ту энергетику голоса исполнителя - которая была задумана звукорежиссером изначально.)

P.S. К большому сожалению, звук в мире за последние 20 лет, с момента рождения видео деградирует - и быстрыми темпами. Индустрия «медиа» целенаправленно переключает внимание со звука на красивую картинку на экране. Уши от этого страдают, а люди не понимают, почему им дискомфортно в кафе, клубах, ресторанах и даже на концертах звезд.

Рупора для ушей - это «Мадонна» Леонардо да Винчи для глаз…

… Делайте выбор Господа.


Похожие статьи