Home-theater-designers
Qualsevol persona que hagi estat en àudio durant un temps probablement hagi preferit un determinat estil d’altaveu i una configuració determinada del controlador. Aquesta preferència es pot basar en l’experiència personal, l’opinió d’un revisor de confiança, coneixements tècnics o, fins i tot, alguns esforços en la creació d’altaveus de bricolatge. En realitat, hi ha moltes maneres de construir un bon altaveu i, sens dubte, hi ha espai per al gust personal. Tot i així, sovint em sorprèn del poc que la majoria de la gent (fins i tot algunes que estan profundament implicades en l'àudio) entenguin realment les implicacions del rendiment de les diferents configuracions de controladors.
Bona part d'això s'explica a El llibre de cuina del disseny de l’altaveu . Quan vaig llegir The LDC per primera vegada fa 20 anys, probablement va augmentar la meva comprensió de com funcionen els parlants per ordre de magnitud. El que presentaré aquí és molt menys tècnic. Animo a tots els audiòfils i revisors a aprofundir agafant un exemplar del LDC, que arriba a la setena edició i que va ser escrit per Vance Dickason, editor de la revista Voice Coil i un dels dissenyadors de parlants amb més experiència del món.
Per entendre per què algunes configuracions de controladors funcionen millor que altres en determinades situacions, és important entendre un parell de principis generals:
1) Totes les altres coses són iguals, com més gran sigui el diàmetre d'un conductor, més baixes són les freqüències que pot reproduir i més dificultat tindrà per reproduir freqüències altes. De nou, aquest és un principi general, només és cert quan totes les altres coses són iguals.
2) La dispersió d'un conductor (la uniformitat amb què dispersa el so en totes les direccions) depèn principalment del seu diàmetre o, en el cas dels conductors de forma ovalada o rectangular, de les seves dimensions horitzontals i verticals. Una bona regla general és que la dispersió d'un conductor comença a reduir-se (o 'fer') a la freqüència la longitud d'ona de la qual correspon a la dimensió del conductor. Per calcular-ho, divideix 13.512 (la velocitat del so en polzades al nivell del mar) per l'àrea efectiva de radiació del conductor. Per exemple, un woofer de 6,5 polzades amb un diàmetre d’àrea radiant efectiu de cinc polzades (mesurat des del pic de l’entorn envoltant fins al pic oposat) comença a emetre a uns 2.702 Hz, o 13.512 dividits per cinc.
La dispersió és important perquè dóna a un altaveu un so gran, obert i natural. Si la dispersió d'un parlant és pobra, semblarà més que el so prové de la caixa dels altaveus en lloc d'un cantant o d'un instrument real. Una dispersió deficient al rang mitjà també pot crear coloració de 'mans a copes' en veus, com si els cantants tinguessin les mans al voltant de la boca.
És possible que ja hàgiu entès quin és el dilema més gran en el disseny dels altaveus: com més petit sigui el controlador, més àmplia serà la seva dispersió (vegeu el gràfic de mesures següent, feu clic a la foto per veure-la en una finestra més gran), però, menor serà el controlador, menys pot manejar freqüències baixes. Una mica més de contemplació pot conduir a adonar-se que 'més simple és millor' poques vegades s'aplica als parlants. Com més simple sigui l’altaveu, més probable és que tingueu alguna combinació de resposta de freqüència desigual, poca dispersió, manca de resposta de greus i / o aguts i / o alta distorsió.
Considerem els pros i els contres d’algunes de les configuracions de controladors d’altaveus més populars. Una nota: hi ha innombrables factors que influeixen en el rendiment dels altaveus, inclosos el disseny i els materials del controlador, el disseny i els materials de la carcassa, la càrrega de greus de la carcassa, els pendents creuats, etc. No obstant això, aquests estan fora de l’abast d’aquest article, que tracta específicament de les configuracions dels controladors. Per obtenir una comprensió més completa del funcionament intern dels altaveus, consulteu el llibre de cuina del disseny de l’altaveu o un altre treball de referència en profunditat.
Unidireccional (controlador únic, gamma completa)
Alguns audiòfils i revisors es dediquen als dissenys de controlador únic perquè creuen que l'eliminació del circuit creuat per dividir el senyal d'àudio en greus i aguts produeix una puresa sonora més gran. El problema és que això suposa un cost, que sovint és extrem. Els conductors de gamma completa més grans tenen una resposta desigual d’alta freqüència i una dispersió extremadament pobra als aguts. Controladors de gamma completa més petits, com el 3,5 polzades utilitzat a l’altaveu Role Audio Sampan FTL revisat recentment aquí , poden tenir una resposta aguda bastant suau i fins i tot dispersió fins a 5-5,5 kHz, de manera que poden sonar bé, però, com que les freqüències de ressonància d'aquests conductors solen ser de 100 Hz o més, oferiran poca o cap resposta de greus . En comparació amb un tweeter decent d’una polzada, la seva resposta aguda no serà tan fluida i la seva dispersió no serà tan àmplia.
Dit això, en els productes de baix cost, els controladors de gamma completa són de vegades la millor opció. Recordo amb afecte els sistemes Cambridge SoundWorks de gran so i econòmics dissenyats pel llegendari Henry Kloss, que comptaven amb altaveus de gamma completa de 2,5 o tres polzades en tancaments en forma de cub, augmentats per un mòdul de baixos de banda econòmica però eficaç. Moltes vegades he aconsellat als fabricants de barres de so de baix preu que facin servir controladors de gamma completa únics en lloc de woofers i tuiters separats a aquests preus, és gairebé impossible trobar un tweeter amb un so decent i incloure un circuit creuat adequat.
Altaveus amb petits controladors de gamma completa, com el Sampan FTL o el Kvart & Bolge Sound Sommeliers (que es mostren aquí) tenen els seus encants, que sovint ofereixen una resposta morta plana i una dispersió molt uniforme des del rang mitjà inferior fins als aguts inferiors, que es tradueix en una reproducció de veu suau i natural. Tanmateix, no sonen tan espacioses o espaiades com un altaveu amb un tweeter típic d’una polzada, i no toquen molt fort ni ofereixen molt de greus. Però es poden augmentar amb un subwoofer.
No veig com els altaveus que utilitzen controladors individuals més grans es poden considerar productes d'alta fidelitat. Alguns audiòfils els agraden, però pel que puc dir, la seva atracció és més filosòfica que musical. Les respostes de freqüència i les anomalies de dispersió que introdueixen aquests altaveus són fàcils d'escoltar i mesurar, de manera que, al meu entendre, no hi ha cap manera creïble de dir que el seu so és natural o neutral. Alguns d'aquests altaveus afegeixen un súper tweeter per a una resposta aguda més estesa, però la seva resposta de freqüència general encara serà dura i la seva dispersió estreta a l'agut inferior i al rang mitjà superior.
què paga més el servei de lliurament
També hi ha altaveus de panells electrostàtics i magnetoplanars de gamma completa, com els fabricats per MartinLogan i Magnepan, respectivament. Es tracta d’una qüestió completament diferent perquè emet un so cap enrere i cap endavant, cosa que ajuda a contrarestar els problemes de dispersió causats per les grans superfícies radiants dels panells. Molts d'aquests altaveus utilitzen panells corbats per ampliar la seva dispersió. No poden proporcionar greus profunds a grans volums ni el tipus d’imatges enfocades que pot produir un bon altaveu dinàmic (és a dir, consoles), però encara molts audiòfils i revisors consideren que aquests altaveus són dels millors disponibles preu.
De dues vies (woofer / tweeter)
Els altaveus que combinen un woofer i un sol tweeter són els més habituals, i alguns audiòfils i revisors els consideren els millors, citant sovint la màxima de 'més simple és millor'. Una vegada més, aquesta noció no s'aplica. Sí, els altaveus bidireccionals solen ser més simples que els models de tres vies, però aquesta simplicitat requereix un compromís que tendeix a produir-se a freqüències entre dos i quatre kHz, on l’oïda és més sensible.
El problema dels altaveus bidireccionals es produeix al punt de creuament, la freqüència amb què es transmet el so des del woofer fins al tweeter. Com hem comentat anteriorment, com més gran sigui el woofer, més la seva dispersió comença a reduir-se a freqüències més altes. Així, a mesura que aneu des del rang mitjà fins als aguts, la dispersió s’estreny quan s’acosta al punt de creuament i, a continuació, s’obre de nou a mesura que el so transita al tweeter, que sol tenir un diàmetre de 0,75 polzades i, per tant, dispersa el so amplament l'octava superior dels aguts (entre 10 i 20 kHz).
Una solució és utilitzar un woofer més petit, en aquest cas sacrificareu la resposta dels greus. O bé podeu moure el punt de creuament més avall, de manera que el woofer no estigui actiu a altes freqüències. Però llavors comenceu a col·locar una tensió excessiva al tweeter, que probablement no té prou àrea de radiació o excursió (moviment frontal a darrere) per reproduir aquestes freqüències més baixes.
Viouslybviament, molts dissenyadors d’altaveus han aconseguit aquest compromís amb èxit perquè hi ha innombrables altaveus bidireccionals que sonen molt bé. Amb algunes excepcions, prefereixo altaveus bidireccionals amb tweeter i woofers d'una polzada que no superin els 5,25 polzades, amb punts de creuament al voltant de 2,2 kHz més o menys. Per descomptat, qualsevol altaveu bidireccional es pot augmentar amb un subwoofer.
Hi ha dues excepcions aquí, però. El primer és que alguns controladors d'alta freqüència tenen prou resposta cap a la gamma mitjana perquè es puguin creuar amb seguretat a un woofer a una freqüència inferior, normalment entre 800 Hz i 1,5 kHz. Aquests inclouen twitters de trompa que utilitzen controladors de compressió (no twitters de cúpula amb una guia d’ona en forma de trompa), alguns twitters de cinta i panells electrostàtics i magnetoplanars. Per això, el disseny bidireccional funciona bé, per exemple, en els altaveus de trompa de JBL i Klipsch, així com en els altaveus electrostàtics de dues vies de MartinLogan.
L’altra excepció és que els woofers grans amb massa mòbil baixa i alta sensibilitat poden produir un rang mitjà de so natural i es poden creuar a freqüències relativament altes. Sovint, el woofer tindrà un embolcall plisat (la part que connecta el con a la cistella) en lloc de l’embolcall de mig rotllo més comú. Amb un d’aquests, podeu obtenir un so de gamma completa des d’un doble sentit. Alguns exemples inclouen el Monitors professionals JBL M2 (que es mostra aquí) i el fitxer Altaveus orangutan de DeVore Fidelity .
De tres vies (woofer / gamma mitjana / tweeter)
La majoria dels dissenyadors d’altaveus que conec consideren que el disseny a tres bandes és la millor opció global. Un disseny de tres vies us ofereix l'avantatge dels altaveus de rang complet descrits anteriorment: resposta de freqüència plana i dispersió constant a la major part del rang vocal. Això es deu al fet que els punts de creuament solen estar entre els 300 i els 600 Hz entre el woofer i el rang mitjà i els 2,8 a quatre kHz entre el gamma mitjana i el tweeter. Obteniu una àmplia dispersió d’un tweeter d’una o 0,75 polzades sense preocupacions sobre la distorsió o l’error del tweeter. El dissenyador també pot utilitzar un woofer més gran (o dos o tres) per obtenir una resposta més profunda dels baixos. Un altaveu de tres vies ben dissenyat pot oferir un maneig d’alta potència, un so extremadament natural sense anomalies de l’equilibri tonal importants i un rendiment mesurat que és gairebé perfecte.
Això no vol dir que els altaveus de tres bandes siguin perfectes en tots els sentits. Els altaveus que utilitzen un controlador de gamma mitjana de la mateixa mida o lleugerament més petit que el woofer són habituals; sonaran més fort que els altaveus amb controladors de gamma mitjana més petits, però normalment no ofereixen una dispersió de gamma mitjana consistent i àmplia. A més, he escoltat alguns altaveus a tres bandes on el controlador de gamma mitjana es va passar a un woofer gran a una freqüència massa alta, cosa que fa que les veus sonin innaturalment inflades perquè provenen d’un woofer gran.
També és difícil fabricar un altaveu de tres bandes a baix cost. El dissenyador ha d’afegir el controlador de gamma mitjana, un recinte intern separat per al controlador de gamma mitjana, un recinte més gran en general i normalment dos o tres inductors addicionals, dos o tres condensadors addicionals i una resistència addicional. Multipliqueu el cost d’aquestes peces addicionals per cinc o sis vegades per obtenir l’increment del preu al detall, després afegiu-ne una mica més per a un enviament més costós i comenceu a entendre per què hi ha pocs altaveus de tres preus a un preu inferior als 400 dòlars per parell.
Una variant habitual de l’altaveu de tres vies és l’altaveu de dues vies i mitja. Normalment s’utilitzen un tweeter i dos o tres woofers a joc. El woofer més proper al tweeter es creua cap al tweeter amb normalitat. Els woofers que hi ha a sota es filtren de pas baix, normalment de 300 a 800 Hz, de manera que augmenten la sortida de graves del woofer superior, però la majoria es mantenen fora del rang mitjà. Si executés tots els woofers en paral·lel, tot creuant-los fins al tweeter, interferirien entre si a la gamma mitjana, produint feixos de so verticalment estrets (anomenats 'lòbuls') a determinades freqüències. Tot i que els dissenys de dues vies i mitja us proporcionaran més greus que els models de dues vies comparables, encara presenten els mateixos reptes que els altaveus de dues vies a l’hora de seleccionar el punt de creuament adequat entre el woofer i el tweeter.
Quatre i més
Un cop heu entrat en models de preus més elevats, els altaveus de quatre i de cinc es tornen habituals. En la seva major part, es tracta bàsicament de models de tres vies amb un woofer gran afegit per a baixos més profunds. Tenen tots els avantatges dels models de tres vies amb encara més greus, però a un cost més elevat. Un disseny de quatre vies és especialment beneficiós per als altaveus amb encreuaments de primer ordre a causa de les tensions que col·loquen sobre els seus conductors.
Acabo d’esgarrapar la superfície d’aquest tema aquí i us animo a que en apreneu més llegint el LDC o un altre bon llibre de referència sobre els altaveus.
com editar un vídeo a l'iPhone 7
Recursos addicionals
• Crossovers de primer ordre: panacea o problema? a HomeTheaterReview.com.
• Els pros i els contres de diversos subwoofers a HomeTheaterReview.com.
• Com triar un subwoofer per a so envoltant o estèreo a HomeTheaterReview.com.