• Отзывы о акустике verna 50 04. Радиосхемы схемы электрические принципиальные. Программа звуковой анализатор, измеряющий архитектурную акустику «RPlusD»

    Стереофоническая АС модели 50А-11 (фото на рис. 1) изготовлена с динамическими головками В200 (широкополосная, 8 дюймов) и TW70 (высокочастотная) фирмы VISATON (Германия), имеющими конусные диффузоры из целлюлозы. Первая из упомянутых головок имеет подвес из пропитанной ткани, вторая - тороидальную складку, покрытую демпфирующим составом из того же материала, что и сам диффузор.

    Рис.1. Внешний вид акустической системы

    Интерес к акустическим системам, выполненным на широкополосных излучателях, за последние 15-20 лет только возрастает. Причин много; вот некоторые из них.

    1. Промышленные изделия (АС) многих европейских изготовителей (а именно они являются "законодателями моды" в сфере звука) всё чаще используют композитные материалы для изготовления диффузоров. Применение таких материалов оправдано только в одном случае - устойчивая работа на предельных уровнях мощности. Так, например, для полной реализации метрологических характеристик, изложенных в паспортной документации, головке SEAS 1262 (Норвегия), требуется подведение мощности не менее 1 Вт (сравним с головкой фирмы SUPRAVOX 135 LB, Франция, - 0,2 Вт). На российском рынке более популярны подобные "метрологического" качества головки производства VIFA, PEERLEES, SCAN SPEAK, ETON и др. Но АС, собранные на таких излучателях, слабо отвечают требованиям самой взыскательной группы людей, слушающих классическую музыку и ценящих натуральность звучания. Таким слушателям необходима система, в первую очередь, обладающая способностью воспроизведения микродинамики.

    2. Основная качественная характеристика звучания - переходная характеристика, т. е. "быстродействие" акустической системы, которая отвечает за натуральность тембров инструментов. А лучшие современные (выпусков 1980 г. и позже) динамические головки, в отличие от более ранних с "бумажными" подвесами, отстают по этому важнейшему параметру в 3...5 раз. Внешние подвесы большинства современных головок, изготовленные из резины, обеспечивают при подведении большого уровня сигналов значительные, до +/-10 мм, смещения, и поэтому о микродинамике говорить не приходится, так как непременное условие для "существования" последней - как раз минимальное смещение диффузора, необходимое для воспроизведения сигналов в полосе 400...5000 Гц. Если при этом динамическая головка действует и в полосе НЧ, страдает тот же основной показатель качества воспроизведения - переходная характеристика. Динамическая головка работает "медленно", сильно маскируя и искажая подаваемый на него реальный музыкальный сигнал.

    Совершенно иные переходные характеристики имеют головки, внешний подвес которых изготовлен из ткани (понятно, что разные ткани и сами геометрические характеристики форм внешних подвесов обуславливают отличные друг от друга переходные характеристики). Но тканевые подвесы в разы уменьшают длительность переходных процессов, делают АС более "быстрыми" и, соответственно, обеспечивают более точное воспроизведение, подобное тому, что записано на носителе. Необходимо при этом отметить, что на современном рынке присутствует большое разнообразие головок с тканевыми внешними подвесами, но с посредственными объективными характеристиками и невысокими субъективными оценками.

    Следует правильно понимать, что разработать головку с отличными (переходными и по совокупности) характеристиками сложно и дорого. В любом случае приходится идти на компромиссы. В настоящее время имеется немалый выбор головок, рассчитанных на большую подводимую мощность, и крайне мало головок с номинальной мощностью 15...50 Вт, имеющих хорошие метрологические и субъективные оценки и обладающих способностью воспроизводить слабые уровни сигналов второго и третьего планов музыкальных программ, т. е. пресловутой микродинамики.

    3. Не менее важно, каково затухание собственных колебаний диффузора конкретной головки. Обеспечение работы головки в режиме максимально широкой полосы воспроизводимых частот при минимальном смещении диффузора требует соблюдения ряда алгоритмов оптимизации, использующих некоторые типы акустического оформления - резонаторы Гельмгольца, рупоры, панели акустического сопротивления, щиты (и крайне редко фазоинверторы).

    4. Следует также отметить, что головки на тканевых и бумажных подвесах имеют более высокую чувствительность - выше в среднем на 7...12 дБ, и это, в свою очередь, уже не требует мощных и дорогих, на 80...150 Вт, усилителей и позволяет потребителю направить сэкономленные средства на повышение качества менее мощной аппаратуры.

    5. Отсутствие в ряде случаев, при использовании широкополосных головок, фильтров, как таковых, можно отнести к положительным (часто и инструментальным) свойствам системы. Понятно, что любой элемент, включённый последовательно или параллельно головке, может вносить изменения в звучание. Это очень заметно (в том числе инструментально) при чувствительности головок более 90 дБ.

    Максимальное и тотальное "выравнивание" АЧХ, чем озабочены некоторые участники соответствующих форумов, применяющие различные режекторы, резко ухудшает звучание и эмоциональный настрой воспроизводимого материала. То, что почти незаметно при применении "тяжёлых" диффузоров (для головки 10 дюймов масса Mms = 50...60 г) на резиновых подвесах, сильно заметно в случаях с "лёгкими" диффузорами "широкополосников" (для головки 10 дюймов масса Mms = 15...25 г), особенно при воспроизведении классической музыки. Такой подход годен в первую очередь для студийных мониторов.

    Тем не менее при использовании современных широкополосных головок для сглаживания их АЧХ часто приходится применять последовательно включённую RL-цепь коррекции - она выравнивает чувствительность АС (головки) в заданной расчётом полосе частот. Реже вводят и знакомую RC-цепь для компенсации возрастающего индуктивного сопротивления звуковой катушки на частотах выше 2500...7000 Гц.

    Рис. 2. Чертеж корпуса акустической системы на динамиках Visaton

    За основу акустического оформления взят вариант, предложенный фирмой-изготовителем широкополосной головки (модели Solo 50, Solo 100) . Там же были взяты к рассмотрению и электрические схемы корректоров. Чертежи конструкции корпуса показаны на рис. 2, а распорки (верхняя и нижняя) - на рис. 3. Схема кроссовера (он простейший) и подключения динамических головок громкоговорителя АС показана на рис. 4. Внесённые изменения связаны с выбором оптимального рабочего объёма, пропорционального соотношению внешних геометрических размеров корпуса, влияющих на равномерность АЧХ.

    Рис. 3. Чертеж распорок корпуса

    Раскрытию потенциальных возможностей головки В200 способствовали выбор соотношений внутренних объёмов и объёма канала между ними, подбор размеров (и, естественно, объёма) выходной камеры, установка перфорированных распорок жёсткости для поглощения вибраций на частотах 35...450 Гц, распределение звукопоглотителей определённым образом, использование высококачественных материалов и некоторые другие. К этим положительным изменениям, в первую очередь, можно отнести значительное уменьшение смещения диффузора при воспроизведении частот 40...100 Гц, что в значительной степени снизило поверхностную интермодуляцию, присущую всем широкополосным излучателям. А это, в свою очередь, добавило в звучание обилие низкоуровневых сигналов второго и третьего планов, т. е. звучание приобрело достойную микродинамику - увеличилась интонационная составляющая акустических инструментов, проникновеннее зазвучал классический вокал. Изменения коснулись и схемы коррекции АЧХ головки - с учётом установленного дополнительного излучателя ВЧ.

    Рис. 4. Схема кроссовера акустической системы на динамиках Visaton

    Корпус изготовлен из высококачественной фанеры (сорт "экстра") и древесноволокнистой панели высокой плотности HDF (Германия). Приняты возможные меры по минимизации интерференции и дифракции внутри объёма и в оформлении выходной камеры. С этой целью в корпусе установлены две распорки (верхняя и нижняя), выполненные из склеенных панелей ДСП толщиной по 16 мм, а в середине корпуса - перегородка. Остальное, что не показано на рисунке, как обычно, - свободные внутренние поверхности оклеены пропитанным натуральным войлоком (плотность 0,35 кг/дм3) толщиной 12 мм. В углах, на стыках верхней и задней панелей, а также у основания разделительной перегородки между объёмами вклеены цилиндры из х/б ватина с марлей. Их толщина (диаметр) - около 50 мм, а длина определена внутренней шириной корпуса.

    Внутренняя разводка и внешние соединения с усилителем выполнены медными (чистота 99,99 %) проводами сечением 1 мм2 в ПВХ-изоляции.

    Элементы кроссовера и коррекции АЧХ смонтированы на фанерной панели соединением выводов деталь к детали. Использованы конденсаторы К73-11 на 250 В, резисторы С5-16В - 8 Вт ±1 %, переменный резистор СП5-30-115Е - 25 Ом ±5 %.

    На графиках рис. 5 приведены частотные характеристики чувствительности и импеданса широкополосной головки - до и после перемотки звуковой катушки в один слой, проверочный объём - 38 л (без элементов фильтра). Хорошо видно, что АЧХ головки с перемотанной в один слой катушкой (цветная линия) не имеет "ступеньки" на частоте около 1800 Гц, что значительно изменило звучание к лучшему в наиболее чувствительной области средних частот (исчерпывающие исследования в начале 2000-х годов проводил А. А. Квитка, г. Москва).

    Рис. 5. Частотные характеристики чувствительности и импеданса широкополосной головки Visaton

    В верхней части задней панели установлен переменный резистор для коррекции АЧХ АС в конкретном помещении прослушивания, а в нижней части - входные терминалы с клеммами. Задняя панель - съёмная, по периметру её внутренней поверхности она оклеена

    тканью - брезентом шириной 30 мм и крепится 36-ю шурупами-саморезами 6x60 мм. Внешняя отделка - шпон "zebrano" (по просьбе заказчика) и полуматовый лак.

    Субъективную оценку звучания АС проводил Артём Аватинян - эксперт, пианист, главный редактор русского издания GRAMMOPHONE (Англия) и журнала "АУДИОМАГАЗИН":

    "В первые же минуты слышно, что очень высоко тембровое разрешение акустической системы. Это один из самых важных, а возможно, самый важный компонент звучания. Способность убедительно передавать тембры и тональные особенности проявляется при воспроизведении записей классической музыки, в первую очередь, фортепиано, а также скрипки, органа и др. В звучании присутствует то, ради чего разработчик приступает к конструированию колонок на основе широкополосного принципа: общая звуковая гармония, подчинённость деталей целому, отсутствие разрозненности, полосных "склеек", швов.

    Вместе с тем сначала ощущался недостаток энергии высоких частот, что выражалось в вуалировании графики верхнего регистра и существенном недостатке "воздуха". Я избрал среднее положение регулятора, и положение немедленно исправилось. Экспериментирование с регулятором позволяет очень точно настроить верхний регистр (по вкусу и с учётом особенностей помещения), поэтому такую функцию я считаю очень полезной. Важно заметить, что включение твиттера нисколько не нарушило общей звуковой гармонии - не появилась "отдельная" частотная полоса.

    Не хочется останавливаться на разделении частотного диапазона (главным образом потому, что само звучание представляется неделимым), но о басе всё же следует сказать особо. С помощью дополнительного вуфера (для более реалистичного воспроизведения записи большого концертного органа) можно было бы получить более глубокий и эффектный нижний регистр. Однако бас этой акустической системы очень хороший: по подвижности, детальности, тональной и тембральной полноте он нисколько не уступает середине. Это говорит как о возможностях драйвера Visaton (который, правда, существенно модифицирован), так и о грамотно изготовленном НЧ-оформлении.

    Моё резюме: очень музыкальная акустическая система с выверенным авторским звучанием - пример мастерской реализации широкополосной идеи".

    ЛИТЕРАТУРА

    1. Алдошина И. Д., Войшвилло А. Г. Высококачественные акустические системы и излучатели. - М.: Радио и связь, 1985, с. 91.

    2. VISATON. Products / Kits / Fullrange Speakers. - .

    Демьянов А., г. Москва

    Журнал "Радио", номер 9, 1998г.

    В данной статье вниманию читателей предлагается описание акустической системы "VERNA 50-01". В ней использованы доступные головки громкоговорителей российского производства 25ГДН-3-4, 5ГДШ-5-4 и 10ГДВ-2-16, что позволяет радиолюбителям без особых затрат построить АС с хорошим качеством звучания.

    "VERNA 50-01" - трехполосный фазоинвертор, с вертикальным положением головок по оси корпуса.

    Основные технические характеристики АС.

    • номинальная (максимальная) мощность - 25(50) Вт;
    • номинальное электрическое сопротивление - 8 Ом;
    • диапазон воспроизводимых звуковых частот - 50...20000 Гц;
    • неравномерность АЧХ в диапазоне 100...8000 Гц - +/-3 дБ;
    • уровень характеристической чувствительности - 85 дБ/Вт/м;
    • суммарный коэффициэнт гармонических искажений при уровне звукового давления 90 дБ в диапазоне:
      • 63...500 Гц - 3%;
      • 500...10000 Гц - 1.5 %;
      • 1000...15000 Гц - 1%;
    • габариты - 220x700x270 мм;
    • масса - 15 кг.

    Изготовление АС начинают с попарного подбора низкочастотных головок громкоговорителей после их 10...30 -часового прогона, позволяющего стабилизировать характеристики подвеса диффузоров головок. При прогоне головок 25ГДН-3-4 их поочередно подключают к звуковому генератору и подают на них сигнал частотой 65 Гц и амплитудой 18 В. Реальные чевствительности и добротности головок, устанавливаемых в одном корпусе, не должны отличаться друг от друга более чем на 10 и 5% соответсвенно. Рекомендуется также использовать головки с разными (в пределах 10...15 Гц) резонансными частотами. Это благоприятно сказывается на АХЧ звукового давления и уменьшает четные гармоники воспроизводимого сигнала в два раза, а это весьма важно для малогабаритных АС.

    Принципиальная схема АС приведена на рис.1. В СЧ звене работает широкополосная головка 5ГДШ-5-4 с пропитанным мастикой подвесом и установленными на окна диффузородержателя панелями ПАС. Эту головку можно заменить на 6ГДШ-5-4, но поскольку уровень ее характеристической чувствительности ниже, чем у 5ГДШ-5-4, то резистор R2 нужно взять меньшего сопротивления.

    При подборе ВЧ головки следует выбрать экземпляры с наиболе низкой частотой резонанса. Затем следует разобрать головки, с тем, чтобы заменить в них звукопоглотитель. Для этого нужно отвернуть винты, крепящие акустическую линзу, затем снять саму линзу и купол головки. В качестве нового звукопоглотителя рекомендуется применить 0.5 г глазной (мелкодисперсной) ваты. Ее следует равномерно распушить и положить под купол. Затем ВЧ головку нужно собрать в обратной последовательности. Крепежные винты акустической линзы фиксируют лаком НЦ.

    Коротко о фильтре. В низкочастотном звене применен фильтр L1C1L2C2R1 третьего порядка с частотой среза 550 Гц и затуханием 18 дБ/окт, в среднечастотном - полосовой фильтр первого порядка R2C2L3 и в высокочастотном - фильтр третьего порядка R3C4L4C5.

    Катушки L1 и L2 намотаны на плоских магнитопроводах из феррита 2000НМ размерами 8x15x80 мм; L1 содержит 200, а L2 - 72 витка провода ПЭЛ-2 1,12. Намотка - виток к витку. Катушки L3, L4 состоят соответсвенно из 140 и 147 витков провода ПЭЛ-1 0,56. Они намотаны на пластмассовых каракасах диаметром 20 и высотой 25 мм. В фильтрах применены конденсаторы К73-16 (C1-C3) и К73-21, К73-17 (C4,C5), резистор R1 - ПЭВ, R2, R3 состоят четырех включенных параллельно резисторов МЛТ-2 сопротивлением 16 Ом. Все элементы фильтра смонтированы на стеклотекстолитовой плате, которая через резиновые шайбы крепится шурупами к задней панели корпуса акустической системы.



    Корпус АС (рис.2) изготовлен из пластин ДСП толщиной 16 мм и брусков сечением 20x20 мм, устанавливаемых в углах соединяемых панелей. СЧ и ВЧ-головки размещены в отсеке, отделенном от общего корпуса. НЧ блок имеет обьем около 17 дм 3 , что позволяет настроить фазоинвертор, состоящий из двух трубок внутренним диаметром 30 и длиной 150 мм на частоту, близкую к резонансной частоте НЧ головок - 50 Гц. При этом уровень звукового давления на этой частоте на 5 дБ ниже уровня средней характеристической чувствительности. Неравномерность АЧХ при использовании двух головок 25ГДН-3-4 в данном обьеме в диапазоне 50...500 Гц не превышает +/-3 дБ. В качестве звуко- и вибропоглотителя в НЧ блоке использован мягкий войлок толщиной 15 мм, который плотно приклеен клеем "Момент" ко всем его внутренним поверхностям. В стыках панелей корпуса поверх войлока закреплены марлевые пакеты с ватином. Трубки фазоинверторов изготовлены из стали и закреплены в отверстиях с помощью эпоксидного клея. Для увеличения жесткости и вибропотерь корпуса между отверстиями НЧ головок и фазоинверторов клеем ПВА приклеены буковые бруски.

    СЧ-ВЧ блок образован двумя перегородками из фанеры толщиной 12 мм (их устанавливают в смонтированном корпусе АС без задней панели). Его обьем позволяет свободно воспроизводить сигнал с частотой 300 Гц. Внутри бокса равномерно уложена хлопчатобумажная вата массой около 200 г. СЧ и ВЧ головки закреплены снаружи через фетровые кольца толщиной 3 мм.

    НЧ головки также установлены снаружи через прокладки из пористой резины 3...4 мм.

    Снаружи корпус АС покрыт шпоном дуба и влагонепроницаемым бесцветным лаком. Передние панели АС снаружи закрыты рамкой с акустически прозрачной тканью. На задней панели расположены зажимы для подключения АС к исилителю мощности.

    Сравнительный субьективный анализ качества звучания АС показал, что "VERNA 50-01" звучит не хуже таких импортных АС, как MATRIX 805, JBL L-20, TDL NFM-2, KEF K160, K140, при гораздо меньших затратах на изготовление и настройку.

    Отечественные аудиокомпоненты редко становятся объектами исследования в журнальных статьях, а между тем и у нас есть продукция, достойная и страниц Stereo&Video, и внимания искушенных любителей аудио. Таковы акустические системы Verna московского инженера Анатолия Демьянова.

    Вот краткая история бренда в изложении самого А. Демьянова: «Торговая марка Verna зарегистрирована в 1992. Через год на Московской международной выставке «Интерторг-93» демонстрировались четыре модели Verna, одна из них - Verna 35-02 - выпускалась серийно. С 1994 акустические системы изготавливаются только на заказ. Некоторые разработки описаны в журнале «Радио». Для оценки качества звучания прототипов и готовых колонок я приглашаю профессиональных музыкантов, разработчиков усилительной техники и любителей домашнего аудио».

    Изготовление колонок на заказ имеет неоспоримые преимущества перед серийным производством: заказчик имеет возможность участвовать в создании компонента «под себя» - в формировании его конструкции, дизайна и звукового почерка, - прозрачным в этом случае является ценообразование. Естественно, особенно удачные изделия могут выпускаться серийно, правда, сложно представить, что Анатолий не вносил бы в конструкцию изменений (мы давно знакомы, и я знаю, что он неустанно думает о совершенствовании сделанного). Описываемая акустическая система Verna 100А-022 некоторое время тому назад покинула мастерскую разработчика, сейчас она имеет хозяина. Я слушал колонки на территории Verna и дома у владельца, теперь предлагаю читателю отчет о более глубоком изучении компонента в редакции S&V.

    Система в форме усеченной пирамиды состоит из двух частей: НЧ и CЧ/ВЧ, одна устанавливается на другую без какого-либо дополнительного крепления, между ними сделаны прокладки из плотного фетра (Анатолий считает, что фетр идеален с точки зрения виброизоляции). С нижней полосой (ограничена сверху 380 Гц) работает 10-дюймовая головка Infinity, в средне-верхнем звене, спереди, в симметричной конфигурации - два среднечастотника SEAS H1262 (ограничены 2500 Гц) и твитер ScanSpeak 970000; еще один высокочастотник SEAS H1149 создатель разместил на верхней панели (излучает вверх). Материал диффузоров: НЧ - композит длинноволоконной целлюлозы и полимера, СЧ - целлюлоза, ВЧ - ткань. При проектировании кроссовера инженер в первую очередь стремился получить не ровную АЧХ (сделать это, по его словам, не сложно), а оптимальную переходную характеристику в области частот раздела; компоненты фильтров подбирались с точностью 0,5%. Порт ФИ устроен в днище басовой секции, пространство для его дыхания образовано ножками-колесиками (сделаны по просьбе заказчика). Снова слово автору компонента: «Формы и пропорции акустического оформления 100А-022 оптимизированы для минимизации переотражений от передней панели, дифракционных и интерференционных возмущений, а также для расширения диаграммы направленности. Корпуса изготовлены из четырех слоев 8-мм MDF и 10-мм клееной фанеры. Внутренние соединения выполнены многожильным посеребренным проводом в изоляции из мелкодисперсного стекловолокна и фторопласта». Отделана модель натуральным шпоном зебрано (этот декор сегодня становится все более популярным). При внимательном рассмотрении колонок замечаешь, что по уровню исполнения они уступают другой High End-акустике - видны еле заметные шероховатости: шпонирования, изготовления некоторых деталей (защитных сеток, клеммной панели).

    Подробный, на редкость ясный и легкий средний регистр - основа звучания. Середина гладко соединяется с обостренным и воздушным верхним регистром и суховатым, быстрым, отлично структурированным басом с некоторым дефицитом массы, НЧ-плоти. Звучание открытое, щедрое, распахнутое. Колонки поднимают уровень очень тихих деталей, тем самым как бы сокращая динамическое соотношение между материалом низкои среднеамплитудного уровня. Другими словами, то, что должно было бы звучать предельно тихо (другая акустика приучила к такой подаче), поднимается на пол динамической ступеньки, в результате пара как бы полностью выводит из тени микродинамическую область. Детальность во всем диапазоне (в первую очередь в среднем и верхнем регистрах) очень высока, порой даже слишком высока. А уместно ли в данном контексте слово «слишком», спросит читатель? Вкусы - в том числе звуковые - у людей различаются. Звучание Verna можно сравнить с фотографией очень высокого разрешения со скрупулезной и рельефной передачей фактуры (кожи, поверхности дерева, камня и т.д.) Можно привлечь аналогию с живописью, вспомнив о разных подходах к отображению объекта: одни художники исключительно подробно прорисовывали натуру, другие стремились передать общее настроение обобщенными средствами. Оба направления не лишены достоинств, оба имеют сторонников. Verna ассоциируется с первым - система преподносит музыкальную ткань - ее колористический, динамический и пространственный аспекты - соответствующим образом, очень подробно.

    Могу сказать, что все это характеризует не только конкретную модель Verna, но и почерк разработчика. «Стиль Демьянова» в большей или меньшей степени проявляется в разной его акустике многополосного дизайна; его акустика на основе широкополосных излучателей (Goodmans, Visaton) звучит иначе. Нижний регистр формируется на основе высококачественной звуковой ткани, насыщен пластичными музыкальными событиями. Колонки обладают по-настоящему широким динамическим диапазоном - это подтверждается инструментально. Тональный баланс немного смещен в прохладную сторону, что заметно в первую очередь при воспроизведении академических записей рояля: в среднем и верхнем регистрах инструмента струна (металл) немного преобладает над декой (деревом) и молоточком (фильц): если оптимальное соотношение одного с другим - 50 на 50, то у Verna оно 55 на 45. Колорит приближался к нейтральному, когда я закрывал плотной тканью верхний твитер - звучание становилось более ровным в тональном отношении, исчезала легкая ВЧ-возбужденность. Можно предположить, что модель будет звучать более тонально сбалансированно в т.н. заглушенном помещении. Музыкальная перспектива близкая (слушатель ощущает себя в первых рядах партера); рельефная, объемная сцена характеризуется несколько большей плотностью событий вблизи колонок и соответственно небольшой разреженностью в центральной части образа. Притом ощущение естественного музыкального объема, живой акустической среды колонки передают великолепно. Прослушивание способствовало погружению в музыку, отсутствовали звуковая синтетика и утомление. Об уровне компонента свидетельствовали повышение интереса к разной музыке, концентрация артистической атмосферы в комнате.

    Что сказать в заключении... Очень интересный компонент с изыскано музыкальным и далеким от схемы звучанием. Советую обратить внимание на марку Verna.

    АЧХ характеризуется плавным подъемом с максимумом на 1 кГц. Затененной оказалась область баса. Спад в левой части графика неактивный, но продолжительный, поэтому нижняя граница диапазона оказалась довольно высокой: 62 Гц (при прослушивании существенного дефицита баса не отмечалось). Судя по угловым АЧХ (сняты при отклонении от центральной оси на 30 и 60 градусов), звучание слабонаправленное. Угловые АЧХ незначительно отличаются по рельефу осевой - отраженное комнатой звучание будет спектрально близко прямому. Графики зависимости КНИ от частоты и амплитуды сигнала свидетельствуют об очень широком динамическом диапазоне модели. Особо следует отметить очень низкий уровень нелинейности в нижнем регистре, который не превышает, а при 82 и 88 дБ оказывается существенно ниже 0,5% - отличный результат. Ступенчатый импульс регистрирует, что СЧи ВЧ-головки работают в отрицательной, а НЧв положительной полярности. АЧХ входного сопротивления показывает минимум в области 6–10 кГц - меньше 3 Ом. В целом импеданс стабильный. Канал фазоинвертора настроен довольно низко - около 30 Гц.

    Текст: Артем Аватинян

    Многим знакомы акустические системы , некоторые проекты давно уже опубликованы на . Сегодня познакомимся с еще одной моделью из этой линейки АС - “VERNA 50-04”, разработанной на базе головок громкоговорителей российского производства.

    Акустическая система «VERNA 50-04» представляет собой четырехполосный фазоинвертор с полезным объемом 48 л. Отличительная особенность новой модели - использование двух головок для воспроизведения низкочастотных составляющих звукового диапазона и , причем последняя работает в отдельном изолированном боксе объемом около 2,4 л. Каждая из головок воспроизводит свою полосу частот. Введение второй головки позволило значительно уменьшить направленность излучения на частоте разделения полос, уменьшить коэффициент нелинейных искажений, увеличить подводимую к АС мощность звукового сигнала.

    Многочисленные испытания показали, что оптимальный объем для головки при использовании фазоинверсного оформления находится в пределах 40-50 л. Именно таким он выбран и для АС «VERNA 50-04». Высокая линейность АЧХ и небольшие нелинейные искажения достигаются в этом случае при применении комбинированного звукопоглотителя - ватина и хлопчатобумажной ваты. На улучшении параметров АС положительно сказалось и увеличение площади сечения отверстия фазоинвертора (до 25-30% от полезной площади диаметра НЧ головки). Эти и другие (например, правильно выбранные расположение НЧ головки на передней панели и соотношения размеров корпуса) меры по улучшению параметров АС позволили получить неравномерность АЧХ в диапазоне частот 45-500 Гц не более ±3 дБ и неравномерность АЧХ звукового давления на нижней граничной частоте (для 35 ГДН-1-4 это 36-42 Гц) относительно уровня среднего звукового давления - 7-10 дБ. Для сравнения последний показатель у таких известных АС, как и , ранен соответственно -12 дБ и -15 дБ.

    Функции среднечастотной головки выполняет (выпускает одно из предприятий г. Гагарина, Россия) с пропитанным специальным составом подвесом и панелью акустического сопротивления (ПАС). Вообще, выбор конкретной СЧ головки для АС является наиболее сложным. Это обусловлено тем, что в АС высокой верности СЧ головки воспроизводят диапазон частот 300-8000 Гц, где чувствительность слуха по всем видам искажений максимальна (субъективные дифференциальные пороги восприятия практически всех видов искажений находятся в области 1-2 кГц). На эту полосу частот приходится и максимум спектральной плотности мощности почти всех видов музыкальных программ. Все погрешности воспроизведения СЧ головки обычно обнаруживаются экспертами при субъективном прослушивании АС и отмечаются как окрашенность звучания, отсутствие прозрачности и т. д.

    К сожалению, ни в России, ни в других странах СНГ до сих пор не освоен промышленный выпуск СЧ головок для АС высокой верности. Неслучайно поэтому выбор пал на . Во-первых, как автомобильная головка она имеет необходимую чувствительность, достаточную механическую и электрическую прочность, а также необходимую мощность в диапазоне 800-7000 Гц. Во-вторых, 5 ГДШ-5-4 имеет тангенциальный подвес с гофрами в виде трехгранных пирамид. Такие подвесы получили в последние годы широкое распространение, благодаря своим преимуществам перед подвесами с синусоидальной гофрировкой, использующимися в большинстве отечественных и зарубежных СЧ головках. Дело в том, что у 5 ГДШ-5-4 первая и вторая резонансные частоты по частотному диапазону разнесены значительно больше, а значит, гораздо меньше вероятность их совпадения и возможность появления пика (провала) на АЧХ головки. Кроме того, тангенциальные подвесы имеют более линейные характеристики упругости, от которых в немалой степени зависят и величина нелинейных искажений, и форма АЧХ головки. В-третьих, материалом для диффузора головки 5 ГДШ-5-4 служит целлюлоза, которая позволяет получить наиболее легкое, прозрачное и чистое звучание.

    Перед установкой головку необходимо доработать. Доработка сводится к следующему. Подвес с тыльной стороны через окна диффузородержателя следует пропитать двумя слоями мастики, приготовленной на основе герлена, полиизобитулена и авиационного бензина. Окна в диффузородержателе заклеены искусственным войлоком.

    Характеристики доработанной 5 ГДШ-5-4:

    Диапазон воспроизводимых частот: 300-13000 Гц

    Неравномерность АЧХ в диапазоне 400-7000 Гц: ±2 дБ

    Уровень характеристической чувствительности: 92,5 дБ/Вт/м

    Паспортная мощность: 15 Вт

    Резонансная частота: 185 Гц

    Как показали испытания, эта головка лишь по некоторым параметрам (меньшая неравномерность АЧХ ±1 дБ; более высокий уровень характеристической чувствительности - 93 дБ/Вт/м, большая паспортная мощность - 50 Вт) уступает одной из лучших среднечастотных головок французской фирмы “AUDAX 12P25FSM” и существенно превосходит типовую СЧ головку 20 ГДС-3 производства Ивано-Франковского радиозавода (Украина). Последняя имеет более узкий диапазон воспроизводимых частот (490-4650 Гц), большую неравномерность АЧХ (±7 дБ), меньший уровень характеристической чувствительности (89 дБ/Вт/м). Худшие параметры имеют и СЧ головки (г. Рига, Латвия); (г. Бердск, Россия); (г. Красный Луч, Украина).

    В АС «VERNA 50-04» использована ВЧ головка производства Бердского радиозавода. При прочих аналогичных параметрах по сравнению с другими отечественными головками она имеет более пологую АЧХ.

    Схема разделительных фильтров АС показана на рис. 1. Частоты их раздела 300, 850 и 7000 Гц. НЧ головки ВА1 и ВА2 включены через фильтры первого порядка L1R1C1 и L2R2C2C3 с крутизной спада на частоте раздела 6 дБ на октаву. Для СЧ головки ВАЗ применен комбинированный полосовой фильтр C4L3C5R3 - на нижней граничной частоте первого порядка, а на верхней - второго, с крутизной спада 12 дБ/на октаву. В ВЧ звене использован фильтр третьего порядка с крутизной спада на нижней частоте раздела 18 дБ/на октаву.

    Рис. 1. Схема разделительного фильтра

    Указанная на рис. 1 полярность включения головок обеспечивает максимальную линейность АЧХ АС. Катушки L3 и L4 намотаны на пластмассовых каркасах диаметром 20 и высотой 25 мм и содержат соответственно 115 и 135 витков провода ПЭЛ-1 0,67. Катушка L2 намотана на магнитопроводе из феррита 2000 НМ размерами 15x8x85 мм, ее обмотка содержит 90 витков провода ПЭЛ-1 1,12. В качестве магнитопровода для катушки L1 использованы два склеенных вместе бруска размерами 15x8x85 мм из феррита 2000 НМ. Обмотка этой катушки состоит из 140 витков провода ПЭЛ-1 1,12. Намотка - виток к витку.

    Конденсаторы С1-С4 - К73-16 на напряжение 63 В, остальные - К73-11 и МБМ. Мощность резисторов R1 и R2 - 25, a R3 и R4 – 5 Вт.

    Детали фильтра смонтированы на стеклотекстолитовой плате, которая через резиновую прокладку шурупами прикреплена к нижней панели АС. Монтаж навесной.

    Рис. 2. “VERNA 50-04” (слева “VERNA 35-02”)

    Конструктивно АС выполнена в виде единого корпуса (на рис. 2 - слева; рядом – АС «VERNA 35-02»). Эскиз передней панели показан на рис. 3, а разрез корпуса АС по осям отверстий для установки головок - на рис. 4.

    Рис 3. Эскиз передней. Рис 4. Разрез корпуса АС по осям отверстий для установки головок:

    Передняя панель 5 (750×270 мм) и боковые 2 (718×322 мм) изготовлены из фанеры толщиной 12 мм, а верхняя 1 (328×270 мм), задняя 19 (718×246 мм) и нижняя 14 (328×270 мм) - из ДСП толщиной 16 мм. Верхняя и нижняя панели установлены на торцы боковых, задняя вклеена вовнутрь, а передняя крепится снаружи, закрывая своей плоскостью торцы остальных панелей. На всех (кроме верхней и нижней) панелях корпуса с помощью клея ПВА приклеены бруски жесткости 11 сечением 25×25 мм. Между задней и передней панелями установлен брусок-стяжка 18 (25×25 мм), соединенный с ребрами жесткости этих панелей 17 и 9. Подставками корпуса служат бруски из твердого дерева 13 размерами 50x50x250 мм, приклеенные к корпусу через пористую резину 12 толщиной 5 мм.

    Вся внутренняя поверхность корпуса (кроме передней панели) покрыта эффективным вибропоглотителем. Для этой цели можно использовать плотный войлок, фольгоизол, поронит, герлен, общая толщина покрытия - около 20 мм. На рис. 4 он не показан. Поверх вибропоглотителя проложен слой ватина 16 толщиной 60 мм. Головки громкоговорителей установлены снаружи передней панели напротив соответствующих отверстий через микропористую резину толщиной 3-5 мм и закреплены шурупами. Диффузородержатели окрашены в черный цвет. В отверстии 3 установлена СЧ головка , в отверстии 6 - ВЧ головка , в отверстии 7 - НЧ головка и в отверстии 10 - НЧ головка . Отверстие 15 в задней панели корпуса АС (37×44 мм) служит для установки соединительной розетки.

    НЧ головка , а также СЧ и ВЧ головки помещены в отдельный бокс 8 внутри корпуса АС. Причем СЧ головка отделена перегородкой от НЧ. Бокс изготовлен из фанеры толщиной 10 мм. В большей части его объема (около 2,4 дм 3) размещены головки 25 ГДН-3-4 и , в меньшей (около 0,8 л) - Корпус бокса приклеен к передней панели клеем ПВА. Внутренние поверхности бокса, где установлены 25 ГДН-3-4 и 10 ГДВ-2-16, покрыты тремя слоями ватина 16 а пространство бокса, оставшееся свободным, заполнено хлопчатобумажной ватой из расчета 100 г/л объема. Другая часть бокса (для 5 ГДШ-5-4) равномерно заполнена ватой из расчета 120 г/л объема.

    Труба фазоинвертора вставляется в отверстие диаметром 72 мм (оно показано на эскизе передней панели). Внутренний ее диаметр - 70 мм, длина 55 мм, толщина стенок - 1 мм. Изготовлена труба из стали, внутренняя поверхность окрашена черной нитроэмалью. Фазоинвертор настроен на частоту 38 Гц.

    Для монтажа головок и элементов фильтра использован провод МГШВ сечением 1,5 мм 2 . Для уменьшения потери характеристической чувствительности, соединительные провода от усилителя мощности к АС должны иметь сечение не менее 1,5 мм 2 при длине не более 3 м.

    Собранный корпус тщательно обработан наждачной бумагой до устранения всех неровностей и оклеен черным тисненым кожзаменителем. Передняя и задняя панели снаружи покрыты одним слоем черного нитролака.

    В нижней части передней панели закреплен (на шкантах) декоративный брусок красного дерева, покрытый эмалью НЦ-225; посередине него приклеен шильдик с торговым названием.

    Основные технические характеристики изготовленной АС:

    4-х полосная АС с фазоинвертором

    Диапазон воспроизводимых частот: 38 – 20000 Гц

    Неравномерность АЧХ в диапазоне 63-12000 Гц: ±2 дБ

    Номинальная мощность: 50 Вт

    Максимальная шумовая мощность: 120 Вт

    Номинальное электрическое сопротивление: 4 Ом

    Суммарный коэффициент гармонических искажений в диапазоне частот:

    50 – 350 Гц при уровне звукового давления 94 дБ: 1,8%

    800 Гц при уровне звукового давления 90 дБ: 1,3%

    80 – 15 000 Гц при уровне звукового давления 90 дБ: 1 %

    Габариты (ВхШхГ): 820х270×350 мм

    Масса: 45 кг

    Сравнительное прослушивание звучания АС «VERNA 50-04» и АС, выпускаемых в России и странах ближнего зарубежья, показало заметное превосходство описанной АС по легкости, прозрачности и естественности звучания во всем диапазоне воспроизводимых частот. По указанным параметрам звучания «VERNA 50-04» практически не уступала АС многих известных мировых фирм, а в ряде случаев и превосходила такие зарубежные модели средней стоимости, как “ALTEC 305”, “B&W 804 Matrix”, “Bose 401”.

    Используемая литература:

    1. Алдошина И. Бытовая электроакустическая аппаратура. - М.: Радио и связь. 1992.
    2. Алдошина И. Электродинамические громкоговорители. - М.; Радио и связь, 1989.
    3. Шоров В., Полов П. Повышение качества звучания громкоговорителей. - Радио. 1983, № 6 с 50 -52.
    4. AUDIOGUIDA HiFi. 1991/1992. Associato UPSI. Roma.

    Об использовании в АС головки 35 ГДН-1-8

    Применение вместо головки возможно при изменении параметров элементов разделительного фильтра. Индуктивность катушки L1 необходимо увеличить в этом случае до 6 мГн, сопротивление резистора R1 - до 7,5 Ом, а емкость конденсатора С1 уменьшить до 30 мкФ. Общая характеристическая чувствительность АС при такой замене несколько снизится.

    Читать еще: