Задать вопрос эксперту
Фазоинвертор — зло! Но это не точно…
С точки зрения обывателя, колонка — это ящик, в который вставили один или несколько динамиков. В принципе, он не так уж сильно и ошибается. Однако, когда речь заходит о действительно хороших колонках, традиционно возникает «один нюанс». Мы уже писали про огромное разнообразие излучателей, которые используются при создании акустических систем, — теперь настал черед поговорить о корпусах.
Проблема басовиков
Классические полноразмерные колонки, начиная с приснопамятных S-90, имеют трехполосную конструкцию, где поддиапазоны исходного сигнала озвучиваются соответственно с помощью твитера, среднечастотного динамика и вуфера. Применительно к первым двум проблема акустического оформления, то есть корпуса, решается достаточно просто — их нужно либо совсем изолировать от других излучателей, в первую очередь низкочастотных, либо обеспечить им весьма небольшой собственный объем. Что же касается басовиков, то здесь совершенно иная история.
Если у вас будет такая возможность — попробуйте взять достаточно крупнокалиберный излучатель и подключить его к источнику сигнала напрямую, без установки в корпус. С большой вероятностью вы услышите всё что угодно, кроме глубокого баса. И дело тут в так называемом акустическом коротком замыкании. Если фронтальная поверхность диффузора излучает сигнал в фазе, то тыловая — в противофазе, а поскольку ничего не мешает им накладываться друг на друга, они взаимовычитаются.
Как должна выглядеть идеальная колонка?
Как бесконечный экран между двумя этими поверхностями, который не дает их излучению встретиться. Очевидно, что это будут сферические колонки в вакууме, но реальность же гораздо приземленнее. Наиболее часто встречающийся тип акустического оформления — это так называемый фазоинвертор. Суть его работы ясна из названия: он обеспечивает инверсию фазы сигнала от тыловой поверхности диффузора на выходе из порта. Гениально? Да, но нет. Сигнал действительно инвертируется, но подводных камней хватает. Во-первых, порт настраивается на определенную частоту, после которой спад АЧХ составляет 24 дБ на октаву, то есть фактически нижняя граница формируется фильтром четвертого порядка. Во-вторых, при прохождении через порт воздушного потока неизбежно возникает его турбулентность, а значит, и посторонние призвуки. По сути, основной плюс фазоинвертора — это дешевизна его аппаратной реализации. Хорошо, а есть ли альтернативы? В ассортименте!
Начнем с наиболее очевидной, а именно — с пассивного радиатора. По сути, это та же самая фазоинверторная конструкция, вот только вместо порта фазоинвертора используется... еще один динамик, правда без звуковой катушки и магнитной системы. Таким образом мы избавляемся от призвуков порта и получаем большую площадь излучения. Естественно, что еще один практически полноценный динамик стоит существенно дороже, нежели простая трубка. Удачный пример таких колонок — это Klipsch Forte, которые появились на свет в 1985 году и сегодня выпускаются вот уже в четвертом своем поколении.
Традиционные рупорные твитер и СЧ-динамик снизу «подперты» 12-дюймовым вуфером K-281 с композитным диффузором на гофрированном тканевом подвесе, который в свою очередь нагружен аж на 15-дюймовый пассивный радиатор KD-15. Из наиболее примечательных характеристик этих колонок стоит отметить чувствительность в 99 дБ, максимальную подводимую мощность в 400 Вт и максимальное звуковое давление в 116 дБ. Ну и не будем забывать, что страна производства в данном случае — США.
Хорошо, а если попытаться не только инвертировать излучение тыльной стороны диффузора, но и по возможности нейтрализовать его? Тогда нам нужна так называемая линия передачи, или четвертьволновой резонатор. Если при расчете и настройке фазоинвертора учитывается объем воздуха, то здесь ключевое значение — длина этой линии, она должна быть равна четверти длины волны нижней граничной частоты. При ее эффективной реализации будут отсутствовать посторонние призвуки и не будет нежелательного демпфирования подвижной системы, но столярные работы определенно влетят в копеечку.
Наиболее известный на сегодняшний день апологет линии передачи и ее использования в колонках — это британская компания PMC (Professional Monitor Company), которая была основана в 1991 году Питером Томасом и Эдриеном Лоадером. На свой первый четвертьвековой юбилей она представила серию акустических систем с говорящим названием twenty5, к которой в 2020 году добавилась приставка i.
Нынешний флагман серии — модель twenty5.26i с длиной резонатора более 3 метров, и это при высоте колонки чуть более метра. Вы только представьте себе сложность расчета и изготовления корпуса. А ведь изготовлены они в Великобритании.
Идем дальше, а вернее — возвращаемся назад, к тому самому бесконечному экрану. Если перед нами стоит задача разделить два фронта излучения, то почему бы не заключить один из них в замкнутый объем? Запросто, но для этого как минимум понадобится динамик, способный работать в таком оформлении и корпус, который будет в состоянии обеспечить необходимый объем и выдержать заданные нагрузки. Звучит реалистично, однако практическая реализация заставляет задуматься.
Американская компания Magico выпускает колонки исключительно с закрытым акустическим оформлением, и они считаются одними из лучших в мире, как, впрочем, и одними из самых дорогих. Однако в 2017 году в ассортименте компании появляется относительно бюджетная серия с индексом А и ее дебютная модель А3.
Корпус колонки изготовлен из алюминиевых панелей с многочисленными внутренними переборками, поэтому при достаточно субтильных габаритах весит полцентнера. Низкочастотные динамики оснащены диффузорами из углеволокна с графеновым покрытием и неодимовыми магнитными системами, каркасы звуковых катушек изготовлены из титана. В результате мы получаем уникальный контроль сигнала и прецизионную точность его воспроизведения, но и стоимость тут соответствующая, особенно с учетом американского производства.
Данным материалом мы вовсе не ставили перед собой цель принизить старое доброе фазоинверторное акустическое оформление, а лишь пытались показать, что в жизни всегда есть место подвигу, в том числе аудиофильскому.
