Tonlautsprecher mit eigenen Händen herstellen – hier beginnt für viele Menschen ihre Leidenschaft für eine komplexe, aber sehr interessante Angelegenheit – die Tonwiedergabetechnologie. Der anfängliche Beweggrund sind häufig wirtschaftliche Überlegungen: Die Preise für Marken-Elektroakustik sind nicht übermäßig überhöht, sondern unverschämt dreist. Wenn eingeschworene Audiophile, die nicht an seltenen Radioröhren für Verstärker und flachem Silberdraht zum Wickeln von Tontransformatoren sparen, sich in Foren darüber beschweren, dass die Preise für Akustik und Lautsprecher systematisch überhöht werden, dann ist das Problem wirklich ernst. Möchten Sie Lautsprecher für Ihr Zuhause für 1 Million Rubel? Paar? Wenn Sie möchten, es gibt teurere. Deshalb Die Materialien in diesem Artikel richten sich in erster Linie an Anfänger: Sie müssen schnell, einfach und kostengünstig sicherstellen, dass die Herstellung ihrer eigenen Hände, die alle zehnmal weniger Geld kosten als eine „coole“ Marke, nicht schlechter oder zumindest vergleichbar „singen“ kann. Aber wahrscheinlich, Einige der oben genannten Punkte werden für die Meister der Amateur-Elektroakustik eine Offenbarung sein- wenn es von ihnen mit der Lektüre geehrt wird.

Kolumne oder Redner?

Eine Klangsäule (KZ, Klangsäule) ist eine Art akustischer Gestaltung elektrodynamischer Lautsprecherköpfe (SG, Lautsprecher), die für die technische und informative Beschallung großer öffentlicher Räume bestimmt ist. Im Allgemeinen besteht ein akustisches System (AS) aus einem primären Schallsender (S) und seinem akustischen Design, das für die erforderliche Klangqualität sorgt. Heimlautsprecher sehen größtenteils wie Lautsprecher aus, weshalb sie auch so genannt werden. Elektroakustische Systeme (EAS) umfassen auch einen elektrischen Teil: Drähte, Anschlüsse, Isolationsfilter, eingebaute Audiofrequenz-Leistungsverstärker (UMPA, in Aktivlautsprechern), Computergeräte (in Lautsprechern mit digitaler Kanalfilterung) usw. Akustisches Design des Haushalts Lautsprecher Sie werden normalerweise im Körper platziert, weshalb sie wie mehr oder weniger nach oben verlängerte Säulen aussehen.

Akustik und Elektronik

Die Akustik eines idealen Lautsprechers wird über den gesamten hörbaren Frequenzbereich von 20-20.000 Hz durch eine breitbandige Primärquelle angeregt. Die Elektroakustik bewegt sich langsam aber sicher dem Ideal entgegen, aber die besten Ergebnisse zeigen immer noch Lautsprecher mit Frequenzaufteilung in Kanäle (Bänder) LF (20-300 Hz, tiefe Frequenzen, Bass), MF (300-5000 Hz, Mitte) und HF (5000 -20.000 Hz, hoch, hoch) oder Tief-Mittelton und Hochfrequenz. Die ersten heißen natürlich 3-Wege und die zweiten 2-Wege. Der Einstieg in die Elektroakustik beginnt am besten mit 2-Wege-Lautsprechern: Sie ermöglichen es Ihnen, ohne unnötige Kosten und Schwierigkeiten zu Hause eine Klangqualität bis hin zu High-HiFi (siehe unten) zu erreichen (siehe unten). Das Tonsignal vom UMZCH oder, bei aktiven Lautsprechern, mit geringer Leistung von der Primärquelle (Player, Computer-Soundkarte, Tuner usw.) wird durch Trennfilter auf die Frequenzkanäle verteilt; Dies nennt man Kanaldefilterung, genau wie die Crossover-Filter selbst.

Der Rest des Artikels konzentriert sich hauptsächlich darauf, wie man Lautsprecher herstellt, die eine gute Akustik bieten. Der elektronische Teil der Elektroakustik ist Gegenstand einer besonders ernsthaften Diskussion, und zwar mehrerer. An dieser Stelle muss nur beachtet werden, dass man zunächst nicht auf eine nahezu ideale, sondern aufwändige und teure digitale Filterung zurückgreifen muss, sondern auf eine passive Filterung mittels induktiv-kapazitiver Filter zurückgreifen muss. Für einen 2-Wege-Lautsprecher benötigen Sie nur einen Stecker für Tief- und Hochpassfilter (LPF/HPF).

Für die Berechnung von AC-Treppenhaustrennfiltern gibt es beispielsweise spezielle Programme. JBL Lautsprecher-Shop. Zu Hause hat die individuelle Abstimmung jedes Steckers für ein bestimmtes Lautsprecherexemplar jedoch erstens keinen Einfluss auf die Produktionskosten in der Massenproduktion. Zweitens ist ein Austausch des GG im AC nur in Ausnahmefällen erforderlich. Dies bedeutet, dass Sie die Filterung der Frequenzkanäle von Lautsprechern auf unkonventionelle Weise angehen können:

1. Die Frequenz des NF-MF- und HF-Bereichs wird mit nicht weniger als 6 kHz angenommen, da sonst kein ausreichend gleichmäßiger Amplitudenfrequenzgang (AFC) des gesamten Lautsprechers im Mitteltonbereich erreicht wird, was sehr schlecht ist, siehe unten. Darüber hinaus ist das Filter bei hoher Übergangsfrequenz kostengünstig und kompakt;
2. Die Prototypen zur Berechnung des Filters sind Links und Halblinks von Filtern vom Typ K, weil ihre Phasen-Frequenz-Charakteristik (PFC) ist absolut linear. Ohne diese Bedingung wird der Frequenzgang im Übergangsfrequenzbereich deutlich ungleichmäßig sein und es treten Obertöne im Klang auf;
3. Um die Ausgangsdaten für die Berechnung zu erhalten, müssen Sie die Impedanz (elektrischer Gesamtwiderstand) von LF-MF und HF GG bei der Übergangsfrequenz messen. Die im GG-Pass angegebenen 4 bzw. 8 Ohm sind ihr Wirkwiderstand bei Gleichstrom, die Impedanz bei der Übergangsfrequenz wird größer sein. Die Messung der Impedanz erfolgt ganz einfach: Der GG wird über einen offensichtlich hochohmigen Widerstand, z Beispiel. 1 kOhm. Sie können GZCH mit geringem Stromverbrauch und UMZCH mit hoher Wiedergabetreue verwenden. Die Impedanz wird durch das Verhältnis der Audiofrequenzspannungen (AF) am Widerstand und GG bestimmt;
4. Die Impedanz der Niederfrequenz-Mittelfrequenz-Verbindung (GG, Kopf) wird als charakteristischer Widerstand ρн des Tiefpassfilters (LPF) und die Impedanz des HF-Kopfes als ρв des Hochpasses angenommen Filter (HPF). Die Tatsache, dass sie unterschiedlich sind, ist ein Witz; die Ausgangsimpedanz des UMZCH, die den Lautsprecher „schwingt“, ist im Vergleich zu beiden vernachlässigbar;
5. Auf der UMZCH-Seite sind Tiefpassfilter und reflektierende Hochpassfiltereinheiten installiert, um den Verstärker nicht zu überlasten und dem zugehörigen Lautsprecherkanal keine Leistung zu entziehen. Im Gegenteil, die absorbierenden Glieder sind zum GG gedreht, so dass der Rücklauf vom Filter keine Obertöne erzeugt. Somit verfügen der Tiefpassfilter und der Hochpassfilter des Lautsprechers über mindestens eine Verbindung mit einer Halbverbindung;
6. Die Dämpfung des Tiefpassfilters und des Hochpassfilters bei der Übergangsfrequenz wird mit 3 dB (1,41-fach) angenommen, weil Die Steilheit der K-Filter ist klein und gleichmäßig. Nicht 6 dB, wie es scheinen könnte, weil... Filter werden auf der Grundlage der Spannung berechnet, und die dem GG zugeführte Leistung hängt von deren Quadrat ab;
7. Beim Anpassen des Filters geht es darum, einen zu lauten Kanal „stummzuschalten“. Die Kanallautstärken werden bei der Übergangsfrequenz mit einem Computermikrofon gemessen, wobei HF und LF-MF abwechselnd ausgeschaltet werden. Der Grad der „Störung“ wird als Quadratwurzel des Kanalvolumenverhältnisses bestimmt;
8. Überschüssiges Volumen des Kanals wird mit einem Widerstandspaar entfernt: Ein dämpfender Widerstand aus Bruchteilen oder Einheiten von Ohm wird in Reihe mit dem GG geschaltet und parallel zu beiden ein ausgleichender Widerstand mit größerem Widerstand, so dass die Impedanz von das GG mit den Widerständen bleibt unverändert.

Erläuterungen zur Methode

Ein technisch versierter Leser hat möglicherweise eine Frage: Funktioniert Ihr Filter für eine komplexe Ladung? Ja, und in diesem Fall ist es in Ordnung. Der Phasengang von K-Filtern ist, wie bereits erwähnt, linear und der Hi-Fi UMZCH ist eine nahezu ideale Spannungsquelle: Sein Ausgangswiderstand Rout beträgt ein paar Dutzend mOhm. Unter solchen Bedingungen wird die „Reflexion“ der GG-Reaktanz in der ausgangsabsorbierenden Einheit/Halbeinheit des Filters teilweise gedämpft, aber zum größten Teil wird sie zum Ausgang des UMZCH zurückfließen, wo sie ohne A verschwindet verfolgen. Tatsächlich gelangt nichts in den konjugierten Kanal, weil... ρ seines Filters ist um ein Vielfaches größer als Rout. Hier besteht eine Gefahr: Wenn die Impedanzen von GG und ρ unterschiedlich sind, beginnt die Stromzirkulation im Filterausgang-GG-Kreis, wodurch der Bass dumpf und „flach“ wird und die Attacks im Mitteltonbereich in die Länge gezogen werden , und die Höhen werden scharf und pfeifend. Daher müssen die Impedanz von GG und ρ genau angepasst werden, und wenn der GG ersetzt wird, muss der Kanal erneut angepasst werden.

Notiz: Versuchen Sie nicht, Aktivlautsprecher mit analogen Aktivfiltern an Operationsverstärkern (Operationsverstärkern) zu filtern. Eine Linearität ihrer Phasencharakteristik in einem weiten Frequenzbereich lässt sich nicht erreichen, weshalb sich beispielsweise analoge Aktivfilter in der Telekommunikationstechnik nie wirklich durchgesetzt haben.

Was ist Hi-Fi?

Hi-Fi ist, wie Sie wissen, die Abkürzung für High Fidelity – High Fidelity (Tonwiedergabe). Das Konzept von Hi-Fi galt zunächst als vage und keiner Standardisierung unterworfen, doch nach und nach entwickelte sich eine informelle Einteilung in Klassen; Die Zahlen in der Liste geben jeweils den Bereich der wiedergegebenen Frequenzen (Betriebsbereich), den maximal zulässigen nichtlinearen Verzerrungskoeffizienten (THD) bei Nennleistung (siehe unten) und den minimal zulässigen Dynamikbereich im Verhältnis zum Eigengeräusch des Raums (Dynamik) an , das Verhältnis von maximaler zu minimaler Lautstärke), maximal zulässige Ungleichmäßigkeit des Frequenzgangs im Mitteltonbereich und dessen Einbruch (Abfall) an den Rändern des Arbeitsbereichs:

• Absolut oder voll – 20–20.000 Hz, 0,03 % (-70 dB), 90 dB (31.600-fach), 1 dB (1,12-fach), 2 dB (1,25-fach).
• Hoch oder Schwer – 31,5–18.000 Hz, 0,1 % (-60 dB), 75 dB (5600-fach), 2 dB, 3 dB (1,41-fach).
• Mittel oder einfach – 40–16.000 Hz, 0,3 % (–50 dB), 66 dB (2000-mal), 3 dB, 6 dB (2-mal).
• Anfänglich – 63–12500 Hz, 1 % (–40 dB), 60 dB (1000-mal), 6 dB, 12 dB (4-mal).

Es ist merkwürdig, dass High-, Basic- und Initial-Hi-Fi in etwa der höchsten, ersten und zweiten Klasse der Haushaltselektroakustik nach dem System der UdSSR entsprechen. Das Konzept des absoluten Hi-Fi entstand mit dem Aufkommen von Kondensator-, Filmplatten- (isodynamischen und elektrostatischen), Jet- und Plasma-Schallstrahlern. Die Angelsachsen nannten High-End-Hi-Fi deshalb „Heavy“. High High Fidelity auf Englisch ist wie Butter.

Welche Art von HiFi benötigen Sie?

Die Wohnakustik einer modernen Wohnung oder eines modernen Hauses mit guter Schalldämmung muss die Voraussetzungen für eine einfache Hi-Fi-Anlage erfüllen. Ein hoher Klang dort wird natürlich nicht schlechter klingen, aber er wird viel mehr kosten. In einem Chruschtschow- oder Breschnewka-Block unterscheiden nur professionelle Experten zwischen anfänglichem und grundlegendem Hi-Fi, egal wie man sie isoliert. Die Gründe für eine solche Verschärfung der Anforderungen an die Wohnakustik sind folgende.

Erstens wird das gesamte Spektrum der Schallfrequenzen buchstäblich von wenigen Menschen auf der gesamten Menschheit gehört. Menschen mit einem besonders feinen Gehör für Musik, wie Mozart, Tschaikowsky, J. Gershwin, hören hohe Hi-Fi-Anlagen. Erfahrene Profimusiker in einem Konzertsaal nehmen einfaches Hi-Fi sicher wahr, aber 98 % der normalen Zuhörer in einer Schallmesskammer unterscheiden fast nie zwischen anfänglichem und einfachem Hi-Fi.

Zweitens unterscheidet eine Person im hörbarsten Bereich des Mitteltonbereichs dynamisch Geräusche im Bereich von 140 dB, gerechnet ab einer Hörschwelle von 0 dB, was einer Intensität des Schallflusses von 1 pW pro Quadratmeter entspricht. m, siehe Abb. Auf der rechten Seite sind Kurven gleicher Lautstärke dargestellt. Ein Ton, der lauter als 140 dB ist, ist bereits schmerzhaft und kann dann zu einer Schädigung der Hörorgane und einer Prellung führen. Ein erweitertes Symphonieorchester erzeugt im kraftvollen Fortissimo eine Klangdynamik von bis zu 90 dB, in den Sälen der Bolschoi-Oper, Mailand, Paris, der Wiener Oper und der Metropolitan Opera in New York kann es auf 110 dB „beschleunigen“; Das gilt auch für die Dynamik führender Jazzbands mit symphonischer Begleitung. Dies ist die Wahrnehmungsgrenze, ab der der Ton zu einem noch erträglichen, aber bereits bedeutungslosen Lärm wird.

Notiz: Rockbands können lauter als 140 dB spielen, was Elton John, Freddie Mercury und die Rolling Stones in ihrer Jugend liebten. Aber die Dynamik von Rock überschreitet 85 dB nicht, weil... Rockmusiker können nicht das feinste Pianissimo spielen, selbst wenn sie wollen – die Ausrüstung lässt es nicht zu, und Rock „im Geiste“ gibt es nicht. Was Popmusik jeglicher Art und Filmsoundtracks angeht, ist das überhaupt kein Thema – deren Dynamikumfang wird bereits bei der Aufnahme auf 66, 60 und sogar 44 dB komprimiert, sodass man sich alles anhören kann.

Drittens beträgt der natürliche Lärm im ruhigsten Wohnzimmer eines Landhauses am Rande der Zivilisation 20-26 dB. Der Hygienestandard für Lärm im Lesesaal der Bibliothek beträgt 32 dB und das Rascheln der Blätter im frischen Wind beträgt 40-45 dB. Daraus wird deutlich, dass die 75-dB-Hochleistungs-HiFi-Lautsprecher mehr als ausreichen, um in einer häuslichen Umgebung bedeutungsvolles Hören zu ermöglichen; Die Dynamik moderner Mittelklasse-UMZCHs ist in der Regel nicht schlechter als 80 dB. In einer Stadtwohnung ist es nahezu unmöglich, anhand der Dynamik zwischen Basis- und High-HiFi zu unterscheiden.

Notiz: In einem Raum mit mehr als 26 dB Lärm kann der Frequenzbereich der gewählten Hi-Fi-Anlage bis zum Äußersten eingeschränkt werden. Klasse, weil Der Maskierungseffekt wirkt sich auf den Hintergrund undeutlicher Geräusche aus, die Frequenzempfindlichkeit des Ohrs nimmt ab.

Damit Hi-Fi jedoch High-Fi ist und kein „Glück“ für „geliebte“ Nachbarn und gesundheitsschädlich für den Besitzer ist, müssen möglichst geringe Klangverzerrungen, eine korrekte Wiedergabe niedriger Frequenzen und ein gleichmäßiger Frequenzgang gewährleistet sein im Mitteltonbereich, und bestimmen Sie, was für die Beschallung eines bestimmten Raumes mit Wechselstrom erforderlich ist. In der Regel gibt es bei HF keine Probleme, denn ihr SOI „geht“ in den unhörbaren Ultraschallbereich; Sie müssen lediglich einen guten HF-Kopf in den Lautsprecher einbauen. An dieser Stelle genügt der Hinweis, dass es, wenn Sie Klassiker und Jazz bevorzugen, besser ist, den HF GG mit einem Diffusor zu nehmen, dessen Leistung beispielsweise 0,2-0,3 der Leistung des LF-Kanals beträgt. 3GDV-1-8 (2GD-36 auf die alte Art) und dergleichen. Wenn Sie von Hardtops „gehetzt“ werden, wäre die optimale Option ein Hochfrequenzgenerator mit Kuppelstrahler (siehe unten) mit einer Leistung von 0,3-0,5 der Leistung der Niederfrequenzeinheit; Das Trommeln mit Besen wird natürlich nur von Kalottenhochtönern wiedergegeben. Allerdings ist eine gute Dome HF GG für jede Musik geeignet.

Verzerrungen

Klangverzerrungen sind linear (LI) und nichtlinear (NI) möglich. Bei der linearen Verzerrung handelt es sich einfach um eine Diskrepanz zwischen dem durchschnittlichen Lautstärkepegel und den Hörbedingungen, weshalb jeder UMZCH über einen Lautstärkeregler verfügt. Teure 3-Wege-Lautsprecher für hohe Hi-Fi-Lautsprecher (z. B. der sowjetische AC-30, auch bekannt als S-90) verfügen häufig über Leistungsdämpfungsglieder für den mittleren und hohen Frequenzbereich, um den Frequenzgang des Lautsprechers genauer an die Akustik anzupassen aus dem Zimmer.

Was NI betrifft, gibt es, wie man sagt, unzählige und es werden ständig neue entdeckt. Das Vorhandensein von NI im Schallweg äußert sich darin, dass die Form des Ausgangssignals (bei dem es sich bereits um Schall in der Luft handelt) nicht vollständig mit der Form des Originalsignals der Primärquelle übereinstimmt. Vor allem werden Reinheit, „Transparenz“ und „Reichtum“ des Klangs beeinträchtigt. NI:

1. Harmonische – Obertöne (Harmonische), die ein Vielfaches der Grundfrequenz des wiedergegebenen Klangs sind. Sie äußern sich in übermäßig dröhnenden Bässen, scharfen und harten Mitten und Höhen;
2. Intermodulation (Kombination) – Summen und Unterschiede in den Frequenzen der Komponenten des Spektrums des Originalsignals. Starke kombinatorische NIs sind als Pfeifgeräusche zu hören, während schwache, den Klang beeinträchtigende NIs nur im Labor mit Multisignal- oder statistischen Methoden an Testtonträgern erkannt werden können. Für das Ohr scheint der Klang klar, aber irgendwie nicht so;
3. Transient – ​​„Jitter“ der Ausgangssignalform bei starken Anstiegen/Abfällen des Originalsignals. Sie äußern sich durch kurzes Keuchen und Schluchzen, jedoch unregelmäßig, mit Lautstärkeschwankungen;
4. Resonanz (Obertöne) – Klingeln, Rasseln, Murmeln;
5. Frontal (Verzerrung des Schallangriffs) – plötzliche Änderungen der Gesamtlautstärke verzögern oder umgekehrt erzwingen. Treten fast immer zusammen mit Übergangsformen auf;
6. Lärm – Summen, Rascheln, Zischen;
7. Unregelmäßig (sporadisch) – Klicken, Knistern;
8. Interferenz (AI oder IFI, um nicht mit Intermodulation verwechselt zu werden). Spezifisch für AS charakteristisch, kommen IFIs in UMZCH nicht vor. Sehr schädlich, weil sind durchaus hörbar und können nicht ohne größere Umbauten an den Lautsprechern beseitigt werden. Weitere Informationen zu FFIs finden Sie weiter unten.

Notiz:„Pfeifen“ und andere bildliche Beschreibungen von Verzerrungen werden hier und im Folgenden aus der Sicht von Hi-Fi gegeben, d. h. wie bereits von erfahrenen Zuhörern gehört. Und zum Beispiel sind Sprachlautsprecher auf SOI mit einer Nennleistung von 6 % (in China - um 10 %) und 1 ausgelegt

Zusätzlich zur Interferenz kann AS den Ansprüchen zufolge überwiegend NI erzeugen. 1, 3, 4 und 5; Aufgrund mangelhafter Verarbeitung kann es hier zu Klick- und Knistergeräuschen kommen. Sie kämpfen mit Übergangs- und Front-NI in Lautsprechern, indem sie geeignete GGs (siehe unten) und ein akustisches Design für sie auswählen. Möglichkeiten zur Vermeidung von Obertönen sind die rationelle Gestaltung des Lautsprechergehäuses und die richtige Wahl des Materials dafür, siehe auch unten.

Sie müssen sich auf harmonische NIs in den Lautsprechern konzentrieren, denn Sie unterscheiden sich grundlegend von denen im Halbleiter-UMZCH und ähneln dem harmonischen NI von Röhren-ULF (Niederfrequenzverstärker, der alte Name von UMZCH). Ein Transistor ist ein Quantenbauelement und seine Übertragungseigenschaften werden nicht grundsätzlich durch analytische Funktionen ausgedrückt. Die Folge ist, dass es unmöglich ist, alle Harmonischen eines Transistors UMZCH genau zu berechnen, und dass sich ihr Spektrum bis zur 15. und höheren Komponenten erstreckt. Auch im Spektrum der Transistor-UMZCHs gibt es einen großen Anteil kombinatorischer Komponenten.

Der einzige Weg, mit all dieser Schande fertig zu werden, besteht darin, den NI tiefer unter dem Eigenrauschen des Verstärkers zu verbergen, das wiederum um ein Vielfaches niedriger sein sollte als das natürliche Rauschen des Raumes. Es muss gesagt werden, dass moderne Schaltungen diese Aufgabe recht erfolgreich meistern: Nach aktuellen Konzepten ist ein UMZCH mit 1 % THD und –66 dB Rauschen „nein“, und mit 0,06 % THD und –80 dB Rauschen ist es durchaus mittelmäßig.

Bei harmonischen NI-Lautsprechern ist die Situation anders. Ihr Spektrum ist erstens wie das von Röhren-ULFs rein – nur Obertöne ohne merkliche Beimischung von Kombinationsfrequenzen. Zweitens können die Harmonischen der Lautsprecher, genau wie die der Lampen, nicht höher als die 4. nachvollzogen werden. Ein solches NI-Spektrum beeinträchtigt den Klang selbst bei einem SOI von 0,5-1 % nicht merklich, was durch Expertenschätzungen bestätigt wird und der Grund für den „schmutzigen“ und „trägen“ Klang selbstgebauter Lautsprecher meist in den Armen liegt Frequenzgang im Mitteltonbereich. Zu Ihrer Information: Wenn ein Trompeter das Instrument vor einem Konzert nicht ordnungsgemäß gereinigt hat und während des Spielens nicht rechtzeitig Speichel aus dem Ansatz spritzt, kann der THD beispielsweise einer Posaune auf 2–3 % ansteigen. . Und das ist in Ordnung, sie spielen und das Publikum mag es.

Die Schlussfolgerung daraus ist sehr wichtig und positiv: Der Bereich der wiedergegebenen Frequenzen und die intrinsischen Harmonischen eines NI-Lautsprechers sind keine Parameter, die für die Qualität des von ihm erzeugten Klangs entscheidend sind. Experten können den Klang von Lautsprechern mit 1 % oder sogar 1,5 % harmonischem NI als Basis- oder sogar High-Hi-Fi-Gerät einstufen, wenn die entsprechenden Bedingungen erfüllt sind. Bedingungen für die Dynamik und Glätte des Frequenzgangs.

Interferenz

IFI ist das Ergebnis der Konvergenz von Schallwellen aus benachbarten Quellen in Phase oder Gegenphase. Das Ergebnis sind Spannungsstöße, die sogar zu Schmerzen in den Ohren führen können, oder Lautstärkeeinbrüche, die bei bestimmten Frequenzen nahezu Null ausmachen. Einst wurde der Erstling der sowjetischen Hi-Fi-Anlage 10MAS-1 (nicht 1M!) dringend eingestellt, nachdem Musiker herausgefunden hatten, dass dieser Lautsprecher das A der zweiten Oktave überhaupt nicht reproduzierte (soweit ich mich erinnere). Im Werk wurde der Prototyp in einem schon damals vorsintflutlichen Drei-Signal-Verfahren in einem Schallmessgerät „gefahren“, und die Position eines Experten mit einem Ohr für Musik stand nicht auf dem Besetzungstisch. Eines der Paradoxe des entwickelten Sozialismus.

Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von IFI steigt mit zunehmender Frequenz und dementsprechend abnehmender Schallwellenlänge stark an, weil Dazu muss der Abstand zwischen den Mittelpunkten der Emitter ein Vielfaches der halben Wellenlänge der wiedergegebenen Frequenz betragen. Im Mittel- und Hochtonbereich variiert letzterer von wenigen Dezimetern bis hin zu Millimetern, daher gibt es keine Möglichkeit, zwei oder mehrere Mittel- und Hochfrequenzgeneratoren in den Lautsprechern zu verbauen – dann lässt sich IFI nicht vermeiden, denn Die Abstände zwischen den Mittelpunkten des GG werden in der gleichen Größenordnung liegen. Im Allgemeinen lautet die goldene Regel der Elektroakustik ein Emitter pro Band und die brillante Regel ist ein Breitband-GG für den gesamten Frequenzbereich.

Die LF-Wellenlänge beträgt Meter und ist damit nicht nur viel größer als der Abstand zwischen den GGs, sondern auch als die Größe der Lautsprecher. Daher erhöhen Hersteller und erfahrene Amateure häufig die Leistung der Lautsprecher und verbessern den Bass, indem sie den LF GG paaren oder vervierfachen (Einbau eines Vierfachs). Ein Anfänger sollte dies jedoch nicht tun: Es kann zu internen Interferenzen reflektierter Wellen kommen, die mit dem Lautsprecher selbst „laufen“. Für das Ohr manifestiert es sich als resonantes NI: Es dröhnt, brummt, rasselt, es ist nicht klar warum. Befolgen Sie also die wertvollen Regeln, um nicht den gesamten Lautsprecher immer wieder erfolglos durchzugehen.

Notiz: Sie können auf keinen Fall eine ungerade Anzahl identischer GGs im AS platzieren – die IFIs sind dann zu 100 % garantiert

Mittelton

Anfänger schenken der Wiedergabe mittlerer Frequenzen wenig Aufmerksamkeit – sie sagen, jeder Lautsprecher werde sie „singen“ – aber vergebens. Der Mitteltonbereich ist am besten zu hören; er enthält auch die ursprünglichen („richtigen“) Harmonien der Basis von allem – des Basses. Die Ungleichmäßigkeit des Frequenzgangs von Lautsprechern im Mitteltonbereich kann zu sehr starken kombinatorischen NIs führen, die den Klang verderben, weil Das Spektrum jedes Tonträgers „schwebt“ über den Frequenzbereich. Vor allem wenn es sich bei den Lautsprechern um effiziente und preiswerte Lautsprecher mit kurzem Diffusorhub handelt, siehe unten. Subjektiv gesehen bevorzugen Experten beim Hören eindeutig Lautsprecher mit einem Frequenzgang im Mitteltonbereich, der sich gleichmäßig innerhalb von 10 dB über den Frequenzbereich ändert, gegenüber Lautsprechern mit drei Einbrüchen oder „Höhen“ von jeweils 6 dB. Daher müssen Sie bei der Entwicklung und Herstellung von Lautsprechern bei jedem Schritt sorgfältig prüfen: Wird der Frequenzgang im Mitteltonbereich dadurch „ansteigen“?

Hinweis zum Thema Bass: Rocker-Witz. So schaffte es eine junge, vielversprechende Gruppe zum prestigeträchtigen Festival. Eine halbe Stunde später mussten sie raus, und sie standen schon besorgt hinter der Bühne und warteten, aber der Bassist war irgendwo auf Tour. 10 Minuten vor dem Ausgang – er ist nicht da, 5 Minuten – er ist auch nicht da. Sie winken am Ausgang, aber immer noch kein Bassist. Was zu tun ist? Nun, wir spielen ohne Bass. Geschieht dies nicht, ist die Karriere sofort für immer ruiniert. Sie spielten ohne Bass, es ist klar wie. Sie schlendern spuckend und fluchend zum Dienstausgang. Und siehe da, da ist ein Bassist, ein harter Kerl, mit zwei Mädels. Sie kommen zu ihm – oh, du Ziege, verstehst du überhaupt, wie du uns betrogen hast?!! Wo warst du?! - Ja, ich habe beschlossen, im Saal zuzuhören. - Und was hast du da gehört? - Leute, ohne Bass ist es scheiße!

LF

Der Bass in der Musik ist wie das Fundament eines Hauses. Und ebenso ist der „Nullzyklus“ der Elektroakustik der schwierigste, komplexeste und verantwortungsvollste. Die Hörbarkeit eines Schalls hängt vom Energiefluss der Schallwelle ab, der vom Quadrat der Frequenz abhängt. Daher ist der Bass am schlechtesten zu hören, siehe Abb. mit Kurven gleichen Volumens. Um Energie in die tiefen Frequenzen zu „pumpen“, sind leistungsstarke Lautsprecher und UMZCH erforderlich; Tatsächlich wird mehr als die Hälfte der Verstärkerleistung für den Bass aufgewendet. Bei hohen Leistungen steigt jedoch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von NI, deren stärkste und natürlich hörbare Komponenten des Spektrums vom Bass genau auf den am besten hörbaren Mitteltonbereich fallen.

Das „Pumpen“ von NPs wird noch dadurch erschwert, dass die Abmessungen des GG und des gesamten AS im Vergleich zu den Wellenlängen der NPs klein sind. Jede Schallquelle überträgt Energie umso besser, je größer ihre Größe im Verhältnis zur Schallwellenlänge ist. Der akustische Wirkungsgrad von Tieftonlautsprechern beträgt Einheiten und Bruchteile eines Prozents. Daher besteht der größte Teil der Arbeit und des Aufwands bei der Entwicklung eines Lautsprechersystems darin, die Bassfrequenzen besser wiederzugeben. Aber wir möchten Sie noch einmal daran erinnern: Vergessen Sie nicht, die Reinheit des Mitteltonbereichs so oft wie möglich zu überwachen! Tatsächlich kommt es bei der Schaffung eines Niederfrequenz-Lautsprecherpfads auf Folgendes an:

• Ermittlung der benötigten elektrischen Leistung des LF GG.
• Auswahl eines Tiefton-GG, der für die gegebenen Hörbedingungen geeignet ist.
• Auswahl des optimalen Akustikdesigns (Gehäusedesign) für das ausgewählte Tieffrequenz-GG.
• Seine korrekte Herstellung aus einem geeigneten Material.

Leistung

Die Schallleistung in dB (charakteristische Empfindlichkeit) ist im Lautsprecherpass angegeben. Die Messung erfolgt in einer Schallmesskammer 1 m von der Mitte des GG entfernt mit einem Messmikrofon, das streng entlang seiner Achse angeordnet ist. Der GG wird auf einem Schallmessschild (Standard-Akustikschirm, siehe Abbildung rechts) platziert und mit einer elektrischen Leistung von 1 W (0,1 W für GG mit einer Leistung von weniger als 3 W) bei einer Frequenz von 1000 Hz zugeführt ( 200 Hz, 5000 Hz). Theoretisch lässt sich aus diesen Daten, der Klasse der gewünschten HiFi-Anlage und den Parametern des Raumes/Hörbereichs (örtliche Akustik) die benötigte elektrische Leistung des Generators berechnen. Tatsächlich ist die Berücksichtigung der örtlichen Akustik jedoch so komplex und unklar, dass sich selbst Experten kaum damit beschäftigen.

Notiz: Der GG für Messungen ist aus der Mitte des Bildschirms verschoben, um Störungen durch Schallwellen von den vorderen und hinteren Emissionsflächen zu vermeiden. Das Siebmaterial ist in der Regel ein Kuchen aus 5 Lagen ungeschliffenem 3-lagigem Kiefernsperrholz mit 3 mm dickem Kaseinleim und 4 Abstandshaltern dazwischen aus 2 mm dickem Naturfilz. Alles wird mit Kasein oder PVA verklebt.

Es ist viel einfacher, von den vorhandenen Bedingungen auf den technischen Klang geräuscharmer Räume mit Anpassungen an die Dynamik und den Frequenzbereich von Hi-Fi überzugehen, zumal die in diesem Fall erzielten Ergebnisse besser mit bekannten empirischen Daten übereinstimmen Expertenschätzungen. Dann benötigen Sie für die erste HiFi-Anlage bei einer Deckenhöhe bis 3,5 m 0,25 W der nominellen (Dauer-)elektrischen Leistung des GG pro 1 qm. m Bodenfläche, für einfache Hi-Fi-Anlage – 0,4 W/qm. m und für hohe – 1,15 W/qm. M.

Der nächste Schritt besteht darin, die tatsächlichen Hörbedingungen zu berücksichtigen. Einerseits sind 100-Watt-Lautsprecher, die im Mikrowattbereich betrieben werden können, enorm teuer. Wenn andererseits kein separater Raum zum Hören vorgesehen ist, der als Schallmesskammer ausgestattet ist, ist ihr „Mikroflüstern“ beim leisesten Pianissimo in keinem Wohnzimmer zu hören (siehe oben zum natürlichen Geräuschpegel). . Daher erhöhen wir die erhaltenen Werte um das Zwei- bis Dreifache, um das Gehörte vom Hintergrundgeräusch „abzureißen“. Wir bekommen für Hi-Fi-Einsteiger ab 0,5 W/qm. m, Basis ab 0,8 W/qm. m und für Hoch ab 2,25 W/qm. M.

Da wir außerdem Hi-Fi und nicht nur Sprachverständlichkeit benötigen, müssen wir von der Nennleistung zur (musikalischen) Spitzenleistung übergehen. Der „Saft“ eines Klangs hängt in erster Linie von der Dynamik seiner Lautstärke ab. THD GG bei Lautstärkespitzen sollte seinen Wert für Hi-Fi in einer Klasse unterhalb des gewählten nicht überschreiten; Für anfängliches Hi-Fi nehmen wir 3 % Klirrfaktor in der Spitze. In handelsüblichen Spezifikationen für Hi-Fi-Lautsprecher wird die Spitzenleistung als aussagekräftiger angegeben. Nach der sowjetisch-russischen Methode beträgt die Spitzenleistung langfristig 3,33; Nach den Methoden westlicher Unternehmen entspricht „Musik“ 5-8 Stückelungen, aber – hören Sie erst einmal auf!

Notiz: Chinesische, taiwanesische, indische und koreanische Methoden werden ignoriert. Für einfaches (!) Hi-Fi haben sie in der Spitze einen Telefon-SOI von 6 %. Aber die Philippinen, Indonesien und Australien messen ihre Lautsprecher richtig.

Tatsache ist, dass ausnahmslos alle westlichen Hersteller von Hi-Fi GG die Spitzenleistung ihrer Produkte schamlos überschätzen. Es wäre besser, wenn sie ihren SOI und die Ebenheit des Frequenzgangs fördern würden, sie haben wirklich etwas, worauf sie stolz sein können. Aber der durchschnittliche Ausländer wird solche Komplexitäten nicht verstehen, aber wenn „180W“, „250W“, „320W“ auf dem Lautsprecher steht, ist das wirklich cool. Wenn man die Lautsprecher „von dort aus“ in einem Schallmessgerät laufen lässt, ergeben sich in Wirklichkeit Spitzenwerte von 3,2 bis 3,7 Nominalwerten. Was verständlich ist, denn... Dieses Verhältnis ist physiologisch begründet, d.h. die Struktur unserer Ohren. Fazit: Wenn Sie auf westliche GGs abzielen, gehen Sie auf die Website des Unternehmens, suchen Sie dort nach der Nennleistung und multiplizieren Sie diese mit 3,33.

Anmerkung 9 zu den Spitzen- und Nennbezeichnungen: In Russland gaben nach dem alten System die Zahlen vor den Buchstaben in der Bezeichnung des Lautsprechers dessen Nennleistung an, jetzt geben sie jedoch die Spitze an. Gleichzeitig wurden aber auch Stamm und Suffix der Bezeichnung geändert. Daher kann derselbe Sprecher auf völlig unterschiedliche Weise bezeichnet werden; siehe Beispiele unten. Suchen Sie in Referenzquellen oder auf Yandex nach der Wahrheit. Unabhängig davon, welche Bezeichnung Sie eingeben, wird in den Ergebnissen die neue und in Klammern daneben die alte angezeigt.

Am Ende erhalten wir ein Zimmer bis zu 12 Quadratmeter. m Peak für anfängliches Hi-Fi bei 15 W, Base bei 30 W und High bei 55 W. Dies sind die kleinsten akzeptablen Werte; Es ist besser, den GG zwei- oder dreimal stärker zu nehmen, es sei denn, Sie hören symphonische Klassiker und sehr ernsthaften Jazz. Für sie empfiehlt es sich, die Leistung auf das 1,2-1,5-fache des Minimums zu begrenzen, da es sonst bei Spitzenlautstärken zu Pfeifgeräuschen kommen kann.

Noch einfacher geht es, wenn Sie sich auf bewährte Prototypen konzentrieren. Für die erste Hi-Fi-Einrichtung in einem Raum bis zu 20 m². m ist geeignet GG 10GD-36K (10GDSh-1 auf die alte Art), für einen großen - 100GDSh-47-16. Sie benötigen keine Filterung, es handelt sich um Breitband-GGs. Bei einfacher Hi-Fi-Anlage ist es schwieriger, einen geeigneten Breitbandlautsprecher zu finden. Hier besteht die optimale Lösung zunächst darin, den elektrischen Teil des alten sowjetischen S-30B-Lautsprechers zu wiederholen. Diese Lautsprecher „singen“ seit Jahrzehnten regelmäßig und sehr gut in Wohnungen, Cafés und einfach auf der Straße. Sie sind extrem schäbig, aber sie behalten den Klang.

Das S-30B-Filterdiagramm (ohne Überlastanzeige) ist in Abb. dargestellt. links. Es wurden geringfügige Modifikationen vorgenommen, um Verluste in den Spulen zu reduzieren und eine Anpassung an verschiedene Niederfrequenzgeneratoren zu ermöglichen; Falls gewünscht, können Abgriffe von L1 häufiger vorgenommen werden, innerhalb von 1/3 der Gesamtzahl der Windungen w, gezählt vom rechten Ende von L1 gemäß Diagramm, die Passform wird genauer. Rechts finden Sie Anleitungen und Formeln zur selbstständigen Berechnung und Herstellung von Filterspulen. Für diese Filterung sind keine Präzisionsteile erforderlich; Auch Abweichungen der Spuleninduktivität um +/–10 % wirken sich nicht merklich auf den Klang aus. Um den Frequenzgang schnell an den Raum anzupassen, empfiehlt es sich, den R2-Motor an der Rückwand zu platzieren. Die Schaltung reagiert nicht sehr empfindlich auf die Impedanz der Lautsprecher (im Gegensatz zur Filterung mit K-Filtern), daher können Sie anstelle der angegebenen auch andere GGs verwenden, die hinsichtlich Leistung und Widerstand geeignet sind. Eine Bedingung: Die höchste reproduzierbare Frequenz (HRF) des LF GG auf dem Niveau von –20 dB darf nicht niedriger als 7 kHz sein und die niedrigste reproduzierbare Frequenz (LRF) des HF GG auf dem gleichen Niveau darf nicht höher als 3 sein kHz. Durch das Verschieben und Verschieben von L1 und L2 können Sie den Frequenzgang im Übergangsfrequenzbereich (5 kHz) leicht korrigieren, ohne auf Komplexitäten wie einen Zobel-Filter zurückgreifen zu müssen, der auch die transiente Verzerrung erhöhen kann. Kondensatoren – Folie mit Isolierung aus PET oder Fluorkunststoff und gespritzten Platten (MKP) K78 oder K73-16; als letztes Mittel - K73-11. Widerstände bestehen aus Metallfilm (MOX). Drähte – Audio aus sauerstofffreiem Kupfer mit einem Querschnitt von 2,5 Quadratmetern. mm. Installation – nur Löten. In Abb. Auf der rechten Seite sehen Sie, wie die ursprüngliche Filterung des S-30B aussieht (mit einer Überlastungsanzeigeschaltung), und in Abb. Unten links ist ein im Ausland beliebtes 2-Wege-Filterschema ohne magnetische Kopplung zwischen den Spulen dargestellt (weshalb deren Polarität nicht angegeben ist). Auf der rechten Seite befindet sich für alle Fälle eine 3-Wege-Filterung des sowjetischen S-90-Lautsprechers (35AC-212).

Über Drähte

Spezielle Audiokabel sind kein Produkt einer Massenpsychose und kein Marketinggag. Der von Funkamateuren entdeckte Effekt wurde nun durch Forschungen bestätigt und von Experten erkannt: Kommt es zu einer Beimischung von Sauerstoff im Kupfer des Drahtes, bildet sich auf den Kristalliten des Drahtes ein dünner, im wahrsten Sinne des Wortes molekülgroßer Oxidfilm Metall, aus dem das Tonsignal alles andere als besser werden kann. Bei Silber gibt es diesen Effekt nicht, weshalb anspruchsvolle Audiokenner nicht an Silberdraht sparen: Mit Kupferdrähten schummelt der Händler schamlos, denn... Die Unterscheidung von sauerstofffreiem Kupfer von gewöhnlichem Elektrokupfer ist nur in einem speziell ausgestatteten Labor möglich.

Lautsprecher

Die Qualität des primären Schallgebers (S) im Bass bestimmt den Klang der Lautsprecher ca. um 2/3; im Mittel- und Höhenbereich – fast vollständig. Bei Amateurlautsprechern sind die IZs fast immer elektrodynamische GGs (Lautsprecher). Isodynamische Systeme sind in High-End-Kopfhörern weit verbreitet (z. B. TDS-7 und TDS-15, die von Profis gerne zur Steuerung von Tonaufnahmen verwendet werden), aber die Schaffung leistungsstarker isodynamischer Systeme stößt auf technische Schwierigkeiten, die immer noch unüberwindbar sind. Was andere primäre IZs betrifft (siehe Liste am Anfang), sind sie noch weit davon entfernt, „zur Verwirklichung gebracht“ zu werden. Dies gilt insbesondere für Preise, Zuverlässigkeit, Haltbarkeit und Stabilität der Eigenschaften im Betrieb.

Wenn Sie in die Elektroakustik einsteigen, müssen Sie Folgendes darüber wissen, wie Lautsprecher in akustischen Systemen aufgebaut sind und funktionieren. Der Lautsprechererreger ist eine dünne Drahtspule, die im Ringspalt des Magnetsystems unter dem Einfluss von Tonfrequenzstrom schwingt. Die Spule ist starr mit dem eigentlichen Schallsender in den Raum verbunden – einem Diffusor (bei LF, MF, manchmal bei HF) oder einer dünnen, sehr leichten und starren Kuppelmembran (bei HF, selten bei MF). Die Effizienz der Schallemission hängt stark vom Durchmesser des IZ ab; Genauer gesagt, aus seinem Verhältnis zur Wellenlänge der emittierten Frequenz, aber gleichzeitig steigt mit zunehmendem Durchmesser des IZ die Wahrscheinlichkeit des Auftretens nichtlinearer Verzerrungen (ND) des Schalls aufgrund der Elastizität des IZ Material nimmt ebenfalls zu; genauer gesagt, nicht seine unendliche Starrheit. Sie bekämpfen NI im IR, indem sie strahlende Oberflächen aus schallabsorbierenden (antiakustischen) Materialien herstellen.

Der Durchmesser des Diffusors ist größer als der Durchmesser der Spule, und bei Diffusor-GGs sind er und die Spule mit separaten flexiblen Aufhängungen am Lautsprechergehäuse befestigt. Die Diffusorkonfiguration ist ein Hohlkegel mit dünnen Wänden, dessen Spitze der Spule zugewandt ist. Die Spulenaufhängung hält gleichzeitig die Oberseite des Diffusors, d.h. seine Federung ist doppelt. Die Erzeugende des Kegels kann geradlinig, parabolisch, exponentiell und hyperbolisch sein. Je steiler der Diffusorkegel nach oben konvergiert, desto höher ist die Leistung und desto geringer ist die Dynamik des Lautsprechers, gleichzeitig verengt sich aber sein Frequenzbereich und die Richtwirkung der Abstrahlung nimmt zu (das Abstrahlverhalten wird schmaler). Durch die Verengung des Musters wird auch die Stereoeffektzone schmaler und von der Frontalebene des Lautsprecherpaars wegbewegt. Der Durchmesser der Membran entspricht dem Durchmesser der Spule und es gibt keine separate Aufhängung dafür. Dadurch wird der TNI des GG stark reduziert, weil Die Aufhängung des Diffusors ist eine sehr auffällige Schallquelle und das Material der Membran kann sehr hart sein. Allerdings ist die Membran nur bei relativ hohen Frequenzen in der Lage, einen guten Klang zu erzeugen.

Spule und Diffusor bzw. Membran bilden zusammen mit Aufhängungen das bewegliche System (MS) des GG. Das PS hat eine Frequenz seiner eigenen mechanischen Resonanz Fð, bei der die Beweglichkeit des PS stark ansteigt, und einen Qualitätsfaktor Q. Wenn Q>1, dann wird ein Lautsprecher ohne richtig ausgewähltes und ausgeführtes akustisches Design (siehe unten) bei Fð Keuchen bei einer Leistung, die unter der Nennleistung liegt, ganz zu schweigen von der Spitze, das ist das sogenannte. Sperren des GG. Das Blockieren gilt nicht für Verzerrungen, weil ist ein Konstruktions- und Herstellungsfehler. Wenn 0,7

Die Effizienz der Übertragung elektrischer Signalenergie auf Schallwellen in der Luft wird durch die momentane Beschleunigung des Diffusors/der Membran bestimmt (wer mit der mathematischen Analyse vertraut ist – die zweite Ableitung seiner zeitlichen Verschiebung), weil Luft ist ein leicht komprimierbares und sehr flüssiges Medium. Die momentane Beschleunigung der Spule, die den Diffusor/die Membran drückt/zieht, muss etwas größer sein, sonst wird der IZ nicht „schwingen“. Ein paar, aber nicht viel. Andernfalls verbiegt sich die Spule und der Emitter vibriert, was zum Auftreten von NI führt. Hierbei handelt es sich um den sogenannten Membraneffekt, bei dem sich longitudinale elastische Wellen im Diffusor-/Membranmaterial ausbreiten. Einfach ausgedrückt: Der Diffusor/die Membran sollte die Spule ein wenig „verlangsamen“. Und auch hier gibt es einen Widerspruch: Je mehr der Emitter „langsamer“ wird, desto stärker strahlt er ab. In der Praxis erfolgt das „Bremsen“ des Senders so, dass sein NI im gesamten Frequenz- und Leistungsbereich innerhalb der Norm für eine bestimmte Hi-Fi-Klasse liegt.

Hinweis, Ausgabe: Versuchen Sie nicht, aus den Lautsprechern herauszuquetschen, was sie nicht können. Beispielsweise kann ein Lautsprecher auf einem 10GDSH-1 mit einem ungleichmäßigen Frequenzgang im mittleren Bereich von 2 dB gebaut werden, aber in Bezug auf SOI und Dynamik erreicht er immer noch Hi-Fi, nicht höher als der ursprüngliche.

Bei Frequenzen bis Fp tritt der Membraneffekt nie auf; dies ist der sogenannte. Kolbenbetrieb des GG – der Diffusor/die Membran bewegt sich einfach hin und her. Bei höherer Frequenz kann der schwere Diffusor nicht mehr mit der Spule mithalten, die Membranstrahlung setzt ein und verstärkt sich. Ab einer bestimmten Frequenz beginnt der Lautsprecher nur noch wie eine flexible Membran zu strahlen: An der Verbindungsstelle zur Aufhängung ist sein Diffusor bereits bewegungslos. Bei 0,7

Der Membraneffekt verbessert die Effizienz des GG dramatisch, weil Die Momentanbeschleunigungen vibrierender Abschnitte der IZ-Oberfläche fallen sehr groß aus. Dieser Umstand wird häufig von Entwicklern von Hochfrequenz- und teilweise Mitteltongeneratoren genutzt, deren Verzerrungsspektrum sofort in den Ultraschall übergeht, sowie bei der Entwicklung von Generatoren, die nicht für Hi-Fi geeignet sind. SOI GG mit Membraneffekt und die Gleichmäßigkeit des Frequenzgangs von Lautsprechern mit ihnen hängen stark von der Betriebsart der Membran ab. Im Nullmodus, wenn die gesamte Oberfläche des IZ wie im eigenen Rhythmus zittert, ist Hi-Fi bis einschließlich Medium bei niedrigen Frequenzen erreichbar, siehe unten.

Notiz: Die Frequenz, mit der das GG vom „Kolben zur Membran“ wechselt, sowie die Änderung des Membranmodus (kein Wachstum, es ist immer eine ganze Zahl) hängen maßgeblich vom Durchmesser des Diffusors ab. Je größer es ist, desto niedriger ist die Frequenz und desto stärker beginnt der Lautsprecher zu „membranen“.

Tieftöner

Hochwertige Kolben-LF-GGs (einfach „Pistons“; auf Englisch Woofer: Bellen) werden mit einem relativ kleinen, dicken, schweren und starren antiakustischen Diffusor auf einer sehr weichen Latexaufhängung hergestellt, siehe Position 1 in Abb. Dann liegt Fð unter 40 Hz oder sogar unter 30-20 Hz und Q<0,7. В мембранном режиме поршневые ГГ способны работать до частот 7-8 кГц на нулевой-первой модах.

Die Perioden der NF-Wellen sind lang, der Diffusor im Kolbenmodus muss sich die ganze Zeit über mit Beschleunigung bewegen, daher ist der Diffusorhub lang. Tiefe Frequenzen werden ohne akustisches Design nicht reproduziert, sind aber immer bis zu einem gewissen Grad geschlossen und vom freien Raum isoliert. Daher muss der Diffusor mit einer großen Masse sogenannter Luft arbeiten. angehängte Luft, deren „Schwingen“ erhebliche Kraft erfordert (weshalb Kolben-GGs manchmal als Kompression bezeichnet werden), sowie für die beschleunigte Bewegung eines schweren Diffusors mit niedrigem Qualitätsfaktor. Aus diesen Gründen muss das Magnetsystem des Kolbens GG sehr leistungsstark ausgelegt werden.

Trotz aller Tricks ist der Rückstoß von Kolbenmotoren gering, weil Es ist für einen Niederfrequenzdiffusor unmöglich, bei langen Wellen eine hohe Beschleunigung zu entwickeln: Die Elastizität der Luft reicht nicht aus, um die abgegebene Energie zu absorbieren. Es breitet sich zu den Seiten aus und der Lautsprecher rastet ein. Um die Effizienz und Laufruhe des Bewegungssystems zu erhöhen (um den SOI bei hohen Leistungspegeln zu reduzieren), unternehmen Designer große Anstrengungen – sie verwenden Differentialmagnetsysteme mit Halbstreuung und andere exotische Systeme. Der SOI wird weiter reduziert, indem der Magnetspalt mit einer nicht trocknenden rheologischen Flüssigkeit gefüllt wird. Dadurch erreichen die besten modernen „Kolben“ einen Dynamikbereich von 92-95 dB, und der THD bei Nennleistung überschreitet nicht 0,25 % und bei Spitzenleistung – 1 %. Das alles ist sehr gut, aber die Preise – Mama, mach dir keine Sorgen! 1000 US-Dollar pro Paar mit Differentialmagneten und Rheofill für die Heimakustik, ausgewählt nach Schlagkraft, Resonanzfrequenz und Flexibilität des Bewegungssystems, sind nicht die Grenze.

Notiz: LF GG mit rheologischer Füllung des Magnetspaltes sind nur für NF-Links von 3-Wege-Lautsprechern geeignet, da völlig unfähig, im Membranmodus zu arbeiten.

Kolben-GGs haben noch einen weiteren gravierenden Nachteil: Ohne starke akustische Dämpfung können sie mechanisch zerstört werden. Nochmals ganz einfach: Hinter dem Kolbenlautsprecher muss sich eine Art Luftpolster befinden, das lose mit dem Freiraum verbunden ist. Andernfalls wird der Diffusor an der Spitze von der Aufhängung gerissen und fliegt zusammen mit der Spule heraus. Daher können „Kolben“ nicht in jeder Akustikkonstruktion eingebaut werden, siehe unten. Außerdem tolerieren Kolben-GGs keine Zwangsbremsung des PS: Die Spule brennt sofort durch. Dies ist jedoch bereits ein seltener Fall; Lautsprechermembranen werden normalerweise nicht mit der Hand gehalten und Streichhölzer werden nicht in den Magnetspalt eingeführt.

Hinweis für Handwerker

Es gibt eine bekannte „volkstümliche“ Möglichkeit, den Wirkungsgrad von Kolbenmotoren zu steigern: Ein zusätzlicher Ringmagnet wird mit der abstoßenden Seite von hinten fest an das Standard-Magnetsystem angeschlossen, ohne dass sich an der Dynamik etwas ändert. Es ist abstoßend, sonst wird die Spule bei einem Signal sofort vom Diffusor abgerissen. Grundsätzlich ist es möglich, den Lautsprecher zurückzuspulen, aber das ist sehr schwierig. Und noch nie ist ein einzelner Lautsprecher durch das Zurückspulen besser geworden oder zumindest gleich geblieben.

Aber das ist nicht wirklich das, worüber wir reden. Befürworter dieser Modifikation behaupten, dass das Feld des externen Magneten das Feld des Standardmagneten in der Nähe der Spule konzentriert, was zu einer Erhöhung der PS-Beschleunigung und des Rückstoßes führt. Das stimmt, aber Hi-Fi GG ist ein sehr präzise abgestimmtes System. Die Renditen steigen tatsächlich ein wenig. Doch in Spitzenzeiten „springt“ SOI sofort, sodass Klangverzerrungen auch für ungeübte Zuhörer deutlich hörbar werden. Im Nennbetrieb wird der Klang vielleicht noch klarer, aber ohne Hi-Fi-Lautsprecher ist es schon High-Fi.

Moderatoren

Im Englischen (managers) heißen sie also SCH GG, weil. Es ist der Mitteltonbereich, der den überwiegenden Teil der semantischen Last des musikalischen Opus ausmacht. Die Anforderungen an den Mitteltonbereich des GG für Hi-Fi sind viel weicher, daher bestehen die meisten von ihnen aus einem traditionellen Design mit einem großen, aus Zellulosezellstoff gegossenen Diffusor zusammen mit der Aufhängung, Pos. 2. Die Bewertungen zu Mitteltönern mit GG-Kuppel und Metalldiffusoren sind widersprüchlich. Der Ton überwiege, sagt man, der Klang sei hart. Liebhaber klassischer Musik beschweren sich darüber, dass gebogene Lautsprecher aus „nicht aus Papier gefertigten“ Lautsprechern quietschen. Fast jeder erkennt den Klang des Mitteltöners GG mit Kunststoffdiffusoren als dumpf und gleichzeitig harsch.

Der Hub des MF GG-Diffusors ist kurz, weil Sein Durchmesser ist mit den Wellenlängen des Mitteltonbereichs vergleichbar und die Energieübertragung in die Luft ist nicht schwierig. Um die Dämpfung elastischer Wellen im Diffusor zu erhöhen und dementsprechend den NI bei gleichzeitiger Erweiterung des Dynamikbereichs zu reduzieren, werden der Masse zum Gießen des Hi-Fi-Mitteltöner-GG-Diffusors fein geschnittene Seidenfasern zugesetzt, dann arbeitet der Lautsprecher ein Kolbenmodus im nahezu gesamten Mitteltonbereich. Durch die Anwendung dieser Maßnahmen liegt die Dynamik moderner Mittelklasse-GGs des durchschnittlichen Preisniveaus bei nicht schlechter als 70 dB und der THD beim Nennwert liegt bei nicht mehr als 1,5 %, was für hohe Hi völlig ausreicht -Fi in einer Stadtwohnung.

Notiz: Bei fast allen guten Lautsprechern wird dem Membranmaterial Seide zugesetzt; dies ist eine universelle Möglichkeit, den SOI zu reduzieren.

Tweets

Unserer Meinung nach - Hochtöner. Wie Sie vielleicht schon vermutet haben, handelt es sich hierbei um Hochtöner, HF GG. Mit einem t geschrieben ist dies nicht der Name eines sozialen Netzwerks für Klatsch und Tratsch. Einen guten „Hochtöner“ aus modernen Materialien herzustellen wäre im Allgemeinen einfach (das LR-Spektrum geht sofort in den Ultraschall über), wenn da nicht ein Umstand wäre – der Durchmesser des Emitters liegt im fast gesamten HF-Bereich in der gleichen Größenordnung oder kleiner als die Wellenlänge. Aus diesem Grund sind Störungen am Emitter selbst durch die Ausbreitung elastischer Wellen in diesem möglich. Um ihnen keinen „Haken“ für die Abstrahlung in die Luft zu geben, sollte der Diffusor/Kuppel des HF GG möglichst glatt sein, zu diesem Zweck bestehen die Kuppeln aus metallisiertem Kunststoff (er absorbiert elastische Wellen besser). ), und die Metallkuppeln sind poliert.

Das Kriterium für die Auswahl von Hochfrequenz-GGs ist oben angegeben: Kuppelmodelle sind universell, und für Fans der Klassiker, die unbedingt „singende“ Softtops benötigen, sind Diffusormodelle besser geeignet. Es ist besser, diese elliptischen zu nehmen und sie in den Lautsprechern zu platzieren, wobei ihre Längsachse vertikal ausgerichtet ist. Dann wird das Lautsprechermuster in der horizontalen Ebene breiter und der Stereobereich größer. Im Angebot ist auch ein HF GG mit eingebauter Hupe. Ihre Leistung kann mit 0,15–0,2 der Leistung des Niederfrequenzteils aufgenommen werden. Was die technischen Qualitätsindikatoren betrifft, ist jeder HF GG für Hi-Fi aller Niveaus geeignet, sofern er von der Leistung her geeignet ist.

Shiriki

Dies ist ein umgangssprachlicher Spitzname für Breitband-GG (GGSH), der keine Filterung der Lautsprecherfrequenzkanäle erfordert. Ein einfacher GGSH-Strahler mit allgemeiner Erregung besteht aus einem LF-MF-Diffusor und einem damit starr verbundenen HF-Kegel, Pos. 3. Dies ist das sogenannte. Koaxialstrahler, weshalb GGSH auch Koaxiallautsprecher oder einfach Koaxiallautsprecher genannt werden.

Die Idee des GGSH besteht darin, den Membranmodus auf die HF-Membran zu übertragen, wo er keinen großen Schaden anrichtet, und den Diffusor am Tieftöner und am unteren Ende des Mitteltonbereichs zu diesem Zweck „auf einem Kolben“ arbeiten zu lassen Der LF-MF-Diffusor ist quer gewellt. So entstehen breitbandige GGs zum Beispiel für Einstiegs-, teils auch Mittelklasse-HiFi. das erwähnte 10GD-36K (10GDSH-1).

Der erste HF-Membran GGSH kam Anfang der 50er Jahre auf den Markt, erlangte jedoch nie eine marktbeherrschende Stellung. Der Grund liegt in der Tendenz zu vorübergehenden Verzerrungen und einer Verzögerung des Schalleinfalls, da der Kegel durch die Stöße des Diffusors baumelt und wackelt. Es ist unerträglich schmerzhaft, Miguel Ramos zuzuhören, wie er eine elektrische Hammond-Orgel durch eine koaxiale Membran spielt.

Koaxialer GGSH mit getrennter Anregung von NF-MF- und HF-Strahlern, Pos. 4 haben diesen Nachteil nicht. Bei ihnen wird der HF-Teil von einer separaten Spule aus einem eigenen Magnetsystem angetrieben. Die HF-Spulenhülse verläuft durch die NF-MF-Spule. Die PS- und Magnetsysteme sind koaxial angeordnet, d.h. entlang einer Achse.

GGSH mit separater Anregung bei LF stehen Kolben-GG in allen technischen Parametern und subjektiven Klangeinschätzungen in nichts nach. Mit modernen Koaxiallautsprechern lassen sich sehr kompakte Lautsprecher bauen. Der Nachteil ist der Preis. Ein Koaxiallautsprecher für High-End-HiFi ist in der Regel teurer als ein LF-MF + HF-Set, bei einem 3-Wege-Lautsprecher ist er jedoch günstiger als ein LF-, MF- und HF-GG.

Auto

Autolautsprecher werden formal auch als Koaxiallautsprecher klassifiziert, in Wirklichkeit handelt es sich jedoch um 2-3 separate Lautsprecher in einem Gehäuse. HF (manchmal auch Mitteltöner) GG werden vor dem LF GG-Diffusor an einer Halterung aufgehängt, siehe rechts in Abb. am Anfang. Die Filterung ist immer integriert, d. h. Es gibt nur 2 Klemmen am Gehäuse zum Anschließen von Drähten.

Autolautsprecher haben eine besondere Aufgabe: Erstens müssen sie die Geräusche im Autoinnenraum „herausschreien“, damit ihre Designer nicht besonders mit dem Membraneffekt zu kämpfen haben. Aber aus dem gleichen Grund benötigen Autolautsprecher einen großen Dynamikbereich, mindestens 70 dB, und ihre Diffusoren müssen unbedingt aus Seide bestehen oder es werden andere Maßnahmen zur Unterdrückung höherer Membranmoden eingesetzt – der Lautsprecher sollte auch im Auto während der Fahrt nicht pfeifen.

Dadurch sind Autolautsprecher grundsätzlich für Hi-Fi bis einschließlich Medium geeignet, wenn man für sie ein passendes Akustikdesign wählt. In alle unten beschriebenen Lautsprecher können Sie Autolautsprecher geeigneter Größe und Leistung einbauen, dann ist kein Ausschnitt für das HF GG und die Filterung erforderlich. Eine Bedingung: Die Standardklemmen mit Klemmen müssen sehr vorsichtig entfernt und zum Entlöten durch Lamellen ersetzt werden. Mit modernen Autolautsprechern können Sie guten Jazz, Rock, sogar einzelne Werke symphonischer Musik und viele Kammermusikstücke hören. Mit den Violinquartetten Mozarts werden sie natürlich nicht zurechtkommen, aber solch dynamische und bedeutungsvolle Werke hören nur sehr wenige Menschen. Ein Paar Autolautsprecher kostet ein Vielfaches, bis zu Fünfmal, weniger als 2 Sätze GG mit Filterkomponenten für einen 2-Wege-Lautsprecher.

Munter

Friskers, von frisky, ist der Spitzname amerikanischer Funkamateure für kleine GGs mit geringem Stromverbrauch und sehr dünnem und leichtem Diffusor, vor allem wegen ihrer hohen Leistung – ein Paar „frisky“ mit 2–3 W beschallt jeweils einen Raum von 20 Quadratmetern Meter. m. Zweitens – für den harten Sound: „Schnelle“ funktionieren nur im Membranmodus.

Hersteller und Verkäufer stufen „verspielte“ Menschen nicht als Sonderklasse ein, weil Sie sollen keine Hi-Fi-Anlage sein. Der Lautsprecher ist wie ein Lautsprecher, wie jedes chinesische Radio oder billige Computerlautsprecher. Für die „Verrückten“ können Sie jedoch gute Lautsprecher für Ihren Computer bauen, die in der Nähe Ihres Desktops Hi-Fi bis hin zur durchschnittlichen Qualität bieten.

Tatsache ist, dass die „schnellen“ Modelle den gesamten Audiobereich wiedergeben können; Sie müssen lediglich ihren SOI reduzieren und den Frequenzgang glätten. Das erste wird erreicht, indem man dem Diffusor Seide hinzufügt; hier muss man sich am Hersteller und seinen (nicht handelsüblichen!) Spezifikationen orientieren. Zum Beispiel alle GG der kanadischen Firma Edifier mit Seide. Edifier ist übrigens ein französisches Wort und wird im Englischen als „ediffier“ und nicht als „idifier“ gelesen.

Der Frequenzgang „schneller“ Geräte wird auf zwei Arten ausgeglichen. Kleine Spritzer/Einbrüche werden bereits durch Seide entfernt, und größere Unebenheiten und Vertiefungen werden durch ein akustisches Design mit freiem Zugang zur Atmosphäre und einer dämpfenden Vorkammer eliminiert, siehe Abb.; Ein Beispiel für ein solches AS finden Sie unten.

Akustik

Warum braucht man überhaupt Akustikdesign? Bei niedrigen Frequenzen sind die Abmessungen des Schallsenders im Vergleich zur Länge der Schallwelle sehr klein. Wenn Sie den Lautsprecher einfach auf den Tisch stellen, laufen die Wellen von der Vorder- und Rückseite des Diffusors sofort gegenphasig zusammen, heben sich gegenseitig auf und es ist überhaupt kein Bass mehr zu hören. Dies wird als akustischer Kurzschluss bezeichnet. Sie können den Lautsprecher nicht einfach von hinten bis zum Bass stumm schalten: Der Diffusor muss ein kleines Luftvolumen stark komprimieren, wodurch die Resonanzfrequenz des PS so hoch „springt“, dass der Lautsprecher dies einfach nicht kann Bass reproduzieren. Dies impliziert die Hauptaufgabe jedes akustischen Designs: entweder die Strahlung von der Rückseite des GG zu löschen oder ihn um 180 Grad zu drehen und phasengleich von der Vorderseite des Lautsprechers wieder abzustrahlen und gleichzeitig die Strahlung zu verhindern Energie der Diffusorbewegung wird nicht für die Thermodynamik aufgewendet, d. h. über die Kompression-Ausdehnung der Luft im Lautsprechergehäuse. Eine zusätzliche Aufgabe besteht darin, möglichst eine kugelförmige Schallwelle am Ausgang des Lautsprechers zu bilden, denn In diesem Fall ist die Stereowirkungszone am breitesten und tiefsten und der Einfluss der Raumakustik auf den Klang der Lautsprecher am geringsten.

Hinweis, wichtige Konsequenz: Für jedes Lautsprechergehäuse mit einem bestimmten Volumen und einem bestimmten akustischen Design gibt es einen optimalen Bereich an Anregungsleistungen. Wenn die Leistung des IZ niedrig ist, wird die Akustik nicht aufgepumpt; der Klang wird dumpf und verzerrt, insbesondere bei niedrigen Frequenzen. Ein zu starkes GG geht in die Thermodynamik über und verursacht den Beginn einer Blockierung.

Der Zweck des Lautsprechergehäuses mit Akustikdesign besteht darin, die beste Wiedergabe tiefer Frequenzen zu gewährleisten. Stärke, Stabilität, Aussehen – natürlich. Akustisch sind Heimlautsprecher in Form einer Abschirmung (in Möbel und Gebäudestrukturen eingebaute Lautsprecher), einer offenen Box, einer offenen Box mit einem akustischen Impedanzpanel (PAS), einer geschlossenen Box mit normaler oder reduzierter Lautstärke (klein) konzipiert Lautsprechersysteme, MAS), ein Bassreflex (FI), ein Passivstrahler (PI), Direkt- und Rückwärtshörner, Viertelwellen- (QW) und Halbwellenlabyrinthe (HF).

Ein besonderes Thema ist die Einbauakustik. Offene Boxen aus der Ära der Röhrenradios; es ist unmöglich, daraus eine akzeptable Stereoanlage in einer Wohnung zu erhalten. Unter anderem ist es für einen Anfänger am besten, das PV-Labyrinth für sein erstes AS zu wählen:

• Im Gegensatz zu anderen, außer FI und PI, können Sie mit dem PV-Labyrinth den Bass bei Frequenzen unterhalb der natürlichen Resonanzfrequenz des Tieftöners verbessern.
• Im Vergleich zu FI PV ist das Labyrinth konstruktiv und einfach aufzubauen.
• Im Vergleich zu PI PV sind für das Labyrinth keine teuer zugekauften Zusatzkomponenten erforderlich.
• Das gebogene PV-Labyrinth (siehe unten) erzeugt eine ausreichende akustische Belastung für den GG und hat gleichzeitig eine freie Verbindung mit der Atmosphäre, was den Einsatz von LF GG sowohl mit langen als auch mit kurzen Diffusorhüben ermöglicht. Bis hin zum Austausch in bereits eingebaute Lautsprecher. Natürlich nur ein paar. Die emittierte Welle wird in diesem Fall praktisch kugelförmig sein.
• Im Gegensatz zu allen Lautsprechern außer einer geschlossenen Box und einem HF-Labyrinth ist ein akustischer Lautsprecher mit einem MF-Labyrinth in der Lage, den Frequenzgang des LF-GG zu glätten.
• Lautsprecher mit PV-Labyrinth lassen sich strukturell leicht zu einer hohen, dünnen Säule ausdehnen, was ihre Platzierung in kleinen Räumen erleichtert.

Zum vorletzten Punkt: Sind Sie überrascht, wenn Sie erfahren sind? Betrachten Sie dies als eine der versprochenen Offenbarungen. Und siehe unten.

PV-Labyrinth

Akustisches Design wie ein tiefer Schlitz (Deep Slot, eine Art HF-Labyrinth), pos. 1 in Abb. und ein konvolutionelles inverses Horn (Pos. 2). Wir werden später auf die Hörner eingehen, aber was den tiefen Schlitz betrifft, handelt es sich tatsächlich um einen PAS, einen akustischen Verschluss, der eine freie Kommunikation mit der Atmosphäre ermöglicht, aber keinen Ton abgibt: Die Tiefe des Schlitzes beträgt ein Viertel der Wellenlänge von seine Abstimmfrequenz. Dies kann leicht überprüft werden, indem ein stark gerichtetes Mikrofon verwendet wird, um die Schallpegel vor dem Lautsprecher und in der Öffnung des Schlitzes zu messen. Resonanzen bei mehreren Frequenzen werden durch die Auskleidung des Schlitzes mit einem Schallabsorber unterdrückt. Ein Lautsprecher mit tiefem Schlitz dämpft ebenfalls jeden Lautsprecher, erhöht aber seine Resonanzfrequenz, wenn auch weniger als eine geschlossene Box.

Das Ausgangselement des PV-Labyrinths ist eine offene Halbwellenröhre, Pos. 3. Es ist als akustisches Design ungeeignet: Während die Welle von hinten nach vorne gelangt, dreht sich ihre Phase um weitere 180 Grad und es entsteht der gleiche akustische Kurzschluss. Im Frequenzgang des PV-Rohrs entsteht ein hoher, scharfer Peak, der bei der Abstimmfrequenz Fn zum Blockieren des GG führt. Was jedoch bereits wichtig ist, ist, dass Fn und die Frequenz der GG-eigenen Resonanz f (die höher ist – Fð) theoretisch in keiner Beziehung zueinander stehen, d. h. Unterhalb von f (Fð) können Sie mit verbesserten Bässen rechnen.

Der einfachste Weg, ein Rohr in ein Labyrinth zu verwandeln, besteht darin, es in zwei Hälften zu biegen, Pos. 4. Dadurch wird nicht nur die Vorderseite mit der Rückseite in Phase gebracht, sondern auch die Resonanzspitze geglättet, weil Die Wellenwege im Rohr werden nun unterschiedlich lang sein. Auf diese Weise können Sie im Prinzip den Frequenzgang auf jeden vorgegebenen Grad an Gleichmäßigkeit glätten, indem Sie die Anzahl der Biegungen erhöhen (sie sollte ungerade sein), aber in der Realität ist es sehr selten, mehr als 3 Biegungen zu verwenden – Wellendämpfung in Das Rohr stört.

Im Kammer-PV-Labyrinth (Position 5) werden die Knie in die sogenannten unterteilt. Helmholtz-Resonatoren – verjüngend zum hinteren Ende des Hohlraums. Dadurch wird auch die Dämpfung des GG verbessert, der Frequenzgang geglättet, Verluste im Labyrinth reduziert und die Strahlungseffizienz erhöht, weil Das hintere Ausgangsfenster (Port) des Labyrinths funktioniert immer mit „Unterstützung“ von der Seite der letzten Kammer. Nachdem die Kammern in Zwischenresonatoren unterteilt wurden, Pos. 6 ist es mit einem Diffusor GG zwar möglich, einen Frequenzgang zu erreichen, der nahezu den Anforderungen absoluter Hi-Fi genügt, doch die Aufstellung je eines solchen Lautsprecherpaares erfordert etwa sechs Monate (!) Arbeit eines erfahrenen Spezialisten. Es war einmal, in einem bestimmten engen Kreis, ein Lautsprecher mit Labyrinthkammer und Kammertrennung, der den Spitznamen Cremona erhielt, mit einem Hinweis auf die einzigartigen Geigen italienischer Meister.

Tatsächlich reichen bereits ein paar Kameras pro Knie aus, um den Frequenzgang für High-Hi-Fi zu erhalten. Zeichnungen von Lautsprechern dieser Bauart sind in Abb. dargestellt; links - russisches Design, rechts - Spanisch. Beide sind sehr gute Standakustiker. „Für vollkommenes Glück“ würde es der Russin nicht schaden, sich die spanischen Steifigkeitsverbindungen auszuleihen, die die Trennwand tragen (Buchenstäbe mit einem Durchmesser von 10 mm), und im Gegenzug die Biegung des Rohrs zu glätten.

In beiden Lautsprechern kommt eine weitere nützliche Eigenschaft des Kammerlabyrinths zum Ausdruck: Seine akustische Länge ist größer als die geometrische, weil Der Ton verweilt in jeder Kammer etwas, bevor er vergeht. Geometrisch sind diese Labyrinthe auf etwa 85 Hz abgestimmt, Messungen zeigen jedoch 63 Hz. In der Realität liegt die untere Grenze des Frequenzbereichs je nach Typ des Niederfrequenzgenerators bei 37-45 Hz. Werden die gefilterten Lautsprecher des S-30B in solche Gehäuse eingebaut, verändert sich der Klang erstaunlich. Zum besseren.

Der Anregungsleistungsbereich für diese Lautsprecher liegt bei 20–80 W Spitze. Hier und da schallabsorbierende Auskleidung - Polsterung Polyester 5-10 mm. Das Stimmen ist nicht immer notwendig und auch nicht schwierig: Wenn der Bass etwas gedämpft ist, decken Sie die Öffnung symmetrisch auf beiden Seiten mit Schaumstoffstücken ab, bis ein optimaler Klang erreicht ist. Dies sollte langsam geschehen und sich jedes Mal 10–15 Minuten lang denselben Abschnitt des Soundtracks anhören. Sie muss kräftige Mitteltöne mit steilem Anschlag haben (Mitteltonkontrolle!), zum Beispiel eine Geige.

Jet Flow

Das Kammerlabyrinth wird erfolgreich mit dem üblichen gewundenen Labyrinth kombiniert. Ein Beispiel ist das von amerikanischen Funkamateuren entwickelte Desktop-Akustiksystem Jet Flow (Jet Flow), das in den 70er Jahren für Furore sorgte, siehe Abb. rechts. Die Innenbreite des Gehäuses beträgt 150-250 mm für Lautsprecher 120-220 mm, inkl. „schnell“ und Autodynamik. Korpusmaterial – Kiefer, Fichte, MDF. Es ist keine schalldämmende Auskleidung oder Anpassung erforderlich. Der Erregerleistungsbereich liegt zwischen 5 und 30 W Spitze.

Notiz: Mittlerweile gibt es Verwechslungen mit Jet Flow – Tintenstrahl-Schallstrahler werden unter derselben Marke verkauft.

Für Verspielte und den Computer

Es ist möglich, den Frequenzgang von Autolautsprechern und „schnellen“ Lautsprechern in einem gewöhnlichen gewundenen Labyrinth zu glätten, indem man vor dem Eingang eine druckdämpfende (nicht resonierende!) Vorkammer installiert, die in Abb. mit K bezeichnet ist. unten.

Dieses Mini-Akustiksystem wurde für PCs entwickelt, um die alten, billigen zu ersetzen. Die verwendeten Lautsprecher sind die gleichen, aber die Art und Weise, wie sie zu klingen beginnen, ist einfach erstaunlich. Wenn der Diffusor aus Seide besteht, macht es sonst keinen Sinn, den Garten einzuzäunen. Ein weiterer Vorteil ist der zylindrische Körper, bei dem die Interferenz im mittleren Bereich nahezu minimal ist; nur beim kugelförmigen Körper ist sie geringer. Arbeitsposition – nach vorne und oben geneigt (AC – Schallstrahler). Erregerleistung – 0,6–3 W nominal. Die Montage erfolgt wie folgt. Bestellung (Kleber - PVA):

• Für Kinder 9 Kleben Sie den Staubfilter fest (Sie können Nylonstrumpfhosenreste verwenden);
• Det. 8 und 9 sind mit Polsterpolyester überzogen (in der Abbildung gelb dargestellt);
• Montieren Sie das Trennwandpaket mit Estrichen und Abstandshaltern;
• Polsterringe aus Polyester einkleben, grün markiert;
• Das Paket wird mit Whatman-Papier umwickelt und verklebt, bis die Wandstärke 8 mm beträgt.
• Der Körper wird zugeschnitten und die Vorkammer überklebt (rot hervorgehoben);
• Sie kleben die Kinder. 3;
• Nach dem vollständigen Trocknen wird geschliffen, gestrichen, ein Ständer angebracht und der Lautsprecher montiert. Die Drähte dazu verlaufen entlang der Biegungen des Labyrinths.

Über Hörner

Hornlautsprecher haben eine hohe Ausgangsleistung (denken Sie daran, warum sie überhaupt ein Horn haben). Der alte 10GDSH-1 schreit so laut durch seine Hupe, dass einem die Ohren wehtun und die Nachbarn „nicht glücklicher sein können“, weshalb sich viele Menschen von Hupen mitreißen lassen. Bei Heimlautsprechern werden gewellte Hörner verwendet, da diese weniger sperrig sind. Das Umkehrhorn wird durch die Rückstrahlung des GG angeregt und ähnelt dem PV-Labyrinth darin, dass es die Phase der Welle um 180 Grad dreht. Aber sonst:

1. Strukturell und technologisch ist es viel komplizierter, siehe Abb. unten.
2. Es verbessert nicht, im Gegenteil, es beeinträchtigt den Frequenzgang der Lautsprecher, weil Der Frequenzgang jedes Horns ist ungleichmäßig und das Horn ist kein Resonanzsystem, d. h. Eine Korrektur des Frequenzgangs ist grundsätzlich nicht möglich.
3. Die Abstrahlung des Hornkanals ist deutlich gerichtet und seine Wellenform ist eher flach als sphärisch, sodass man keinen guten Stereoeffekt erwarten kann.
4. Es erzeugt keine nennenswerte akustische Belastung für den GG und erfordert gleichzeitig eine erhebliche Energie zur Anregung (erinnern wir uns auch daran, ob sie in einen sprechenden Lautsprecher flüstern). Der Dynamikbereich von Hornlautsprechern lässt sich bestenfalls auf Basis-HiFi erweitern, und bei Kolbenlautsprechern mit sehr weicher Aufhängung (also guten und teuren) bricht der Diffusor beim Einbau des GG sehr oft aus das Horn.
5. Gibt mehr Obertöne als jede andere Art von Akustikdesign.

Rahmen

Das Gehäuse der Lautsprecher lässt sich am besten mit Buchenholzdübeln und PVA-Kleber zusammenbauen; die Folie behält über viele Jahre hinweg ihre Dämpfungseigenschaften. Zum Zusammenbau wird eines der Seitenwände auf den Boden gelegt, Boden, Deckel, Vorder- und Rückwand sowie Trennwände angebracht, siehe Abb. auf der rechten Seite und bedecken Sie es mit der anderen Seite. Wenn die Außenflächen einer Endbearbeitung unterliegen, können Sie Befestigungselemente aus Stahl verwenden, jedoch immer mit Kleben und Abdichten (Knetmasse, Silikon) von nicht klebenden Nähten.

Viel wichtiger für die Klangqualität ist die Wahl des Gehäusematerials. Die ideale Option ist eine Musikfichte ohne Äste (sie sind eine Quelle von Obertönen), aber es ist unrealistisch, große Bretter daraus für Lautsprecher zu finden, da Fichten sehr knorrige Bäume sind. Was die Lautsprechergehäuse aus Kunststoff betrifft, so klingen sie nur dann gut, wenn sie aus einem Stück gefertigt sind, während selbstgemachte Lautsprechergehäuse aus transparentem Polycarbonat usw. ein Mittel zur Selbstdarstellung und nicht zur Akustik sind. Sie werden Ihnen sagen, dass das gut klingt – bitten Sie darum, es einzuschalten, hören Sie zu und vertrauen Sie Ihren Ohren.

Im Allgemeinen sind natürliche Holzmaterialien für Lautsprecher schwierig: Vollständig gemaserte Kiefer ohne Mängel ist teuer, und andere verfügbare Bau- und Möbelarten erzeugen Obertöne. Am besten verwenden Sie MDF. Der oben erwähnte Edifier ist längst komplett darauf umgestiegen. Die Eignung eines anderen Baumes für AS kann wie folgt bestimmt werden. Weg:

1. Der Test wird in einem ruhigen Raum durchgeführt, in dem Sie selbst zunächst eine halbe Stunde lang schweigen müssen;
2. Ein Stück Brett ca. 0,5 m werden auf Prismen aus Stahlwinkelabschnitten gelegt, die in einem Abstand von 40–45 cm voneinander verlegt sind;
3. Mit dem Knöchel eines angewinkelten Fingers wird ca. 10 cm von einem der Prismen entfernt;
4. Wiederholen Sie das Klopfen genau in der Mitte des Bretts.

Wenn in beiden Fällen nicht das leiseste Klingeln zu hören ist, ist das Material geeignet. Je weicher, dumpfer und kürzer der Klang, desto besser. Basierend auf den Ergebnissen eines solchen Tests können Sie auch aus Spanplatten oder Laminat gute Lautsprecher herstellen, siehe Video unten.

Slonov Sound Design Company produziert maßgeschneiderte Lautsprechersysteme seit 2005.

In dieser Zeit wurden mehrere Systeme implementiert, die nach individuellen Projekten der Kunden des Unternehmens entwickelt wurden. Jedes abgeschlossene Projekt war nicht nur ein weiteres Tonwiedergabesystem, sondern ein echtes Kunstwerk, das aus einer Kombination der Bemühungen seines Schöpfers und dem anspruchsvollen Geschmack des Kunden entstand. Auf diese Weise, bestelltes Lautsprechersystem war eine einzigartige Verkörperung der persönlichen Vorlieben jedes Kunden in Bezug auf Musik, Akustik und Design!

Und doch: Warum ist es besser, Akustikgeräte nach Maß herzustellen, als fertige zu kaufen? Und warum steigt die Zahl der Käufer, die den „Service“ nutzen, von Jahr zu Jahr?

Es gibt mehrere Antworten. Erstens aus dem gleichen Grund, warum Sie einen Anzug auf Bestellung nähen müssen. Männer, die Anzüge tragen, haben zu unterschiedliche Körpertypen und zu unterschiedliche Vorstellungen vom idealen Anzug. Ebenso haben Musikliebhaber unterschiedliche Vorlieben und Vorstellungen vom idealen Klang. Zweitens der ästhetische Aspekt: ​​Durch den Kauf einer nach einem individuellen Projekt erstellten Akustik erhält der Kunde ein System, das nicht nur Audioaufnahmen möglichst realistisch wiedergibt, sondern auch genau so aussieht, wie er es möchte, und sich dabei organisch in sein Interieur einfügt. ein integraler Bestandteil der stilvollen Wohnatmosphäre werden! Drittens, wenn wir speziell über Slonov Sound Design-Systeme sprechen, dann die Komplexität der Technologie zur Herstellung von Lautsprechergehäusen und das verwendete Prinzip aktive Filterung schließen Sie die Massenproduktion solcher Systeme aus und implizieren Sie die gemeinsame Entwicklung des Konzepts des zukünftigen Systems und seiner Stimme mit dem Kunden.

In den letzten zwei, drei Jahren kam es zwangsläufig zu einem Rückgang des modischen Heimkino-Hobbys und einer Rückkehr des Interesses an klassischer Stereoanlage sowie der Verbreitung hochauflösender Tonaufnahmen (96 kHz/24 und 192 kHz/24) und Technologie denn ihre Wiedergabe wird ihr zweifellos neuen Schwung verleihen. Der Fortschritt steht nicht still, aber egal wie sich die Audiobranche entwickelt, sie hat ein Zuhause Hallo-Schluss mit der Akustik, das die Möglichkeit bietet, einen lebendigen und authentischen Klang zu genießen, war und ist nicht so sehr ein Indikator für den Reichtum und Status seines Besitzers, sondern eher für seine Aufklärung, sein kulturelles Niveau und seine wahre Leidenschaft für Musik, die ihm das nicht erlaubt Begnügen Sie sich mit einem Klang, der weit vom Original entfernt ist.

Aus diesem Grund kreiert die Firma Slonov Sound Design kundenspezifische Lautsprechersysteme, sieht seine Mission nicht nur darin, die Bedürfnisse der Kunden nach hochwertigem Klang zu befriedigen, sondern auch darin, Heimlautsprechersysteme individuell anzupassen.

Mein Name ist Alexander Nikolaevich, der Besitzer des Salons, ich bin 57 Jahre alt, ich habe mein ganzes Leben wie mein Vater der Funktechnik und Akustik gewidmet. Er studierte zu Sowjetzeiten, arbeitete in einer Radiofabrik und in einem Fernsehstudio.

Ich fertige exklusive Akustik auf Bestellung im Einklang mit der Physik und meiner Erfahrung. In den besten Traditionen des russischen HI-End. Nicht zu verwechseln mit selbstgemachten Bastelarbeiten auf einem mit Folie überzogenen „Knie“ aus Spanplatten;

Anfängerwarnung! Selbstmontage, auch unter Verwendung einer vorgefertigten Akustikschaltung, ist kein Garant für guten Klang! Alle Lautsprecher weisen erhebliche Parameterunterschiede auf und der Klang muss nach Gehör durch Anpassung der Frequenzweiche und der Dämpfung der Köpfe „vollendet“ werden.

Viele Handwerker stellen Akustikgeräte her, aber die meisten wiederholen einfach Industriemodelle in verschiedenen Variationen. Nun ja, jeder möchte kleine, kompakte Akustikgeräte ...

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Nachdem ich eine Menge Literatur und Artikel durchforstet und die Weiten des mehrsprachigen Internets durchforstet habe, habe ich immer noch keine vernünftige Antwort gefunden. Bücher und Artikel geben in der Regel eine ungefähre Einschätzung der Ergebnisse ohne konkrete Argumente und feste Schlussfolgerungen. Jede Diskussion dieses Themas in Foren führt zu mehrseitigen Streitereien unter den Teilnehmern, wiederum ohne Argumente und Ergebnisse, die eine Entscheidung ermöglichen würden. Und irgendwie, völlig unerwartet, entdeckte ich in der Weite des niederländischen Netzwerks einen hervorragenden und einzigartigen Artikel zu diesem Thema. Alles war da – Messungen, Grafiken, ausführliche Kommentare und Schlussfolgerungen des Autors. Nun... nicht viele Leute sprechen Niederländisch, aber es wäre sehr schön, wenn russischsprachige Handwerker endlich eine umfassende Antwort auf eine so wichtige und schwierige Frage bekommen könnten. Ich habe die Übersetzung übernommen.

Einführung

Um gute Akustiksysteme (AS) zu schaffen, braucht man zunächst ein gutes Gehäuse. Das Lautsprechergehäuse sorgt für die nötige Konzentration (Richtung) der akustischen Energie. Idealerweise sollte das Lautsprechergehäuse absolut steif sein und keiner akustischen Energie ausgesetzt sein. Das am häufigsten verwendete Gehäusematerial ist Holz. Auch andere Materialien wie Kunststoff, Aluminium, Stein und Beton kommen zum Einsatz. Bei vielen Lautsprechern treten Klangprobleme dadurch auf, dass ihre Gehäuse dem Klang eine eigene Klangfarbe verleihen, da sie selbst fast so viele Schallwellen aussenden wie der dynamische Kopf selbst. Dieser Effekt tritt bei bestimmten Frequenzen auf und zeigt sich deutlich. Was ist wirklich los?

Was ist wirklich los?

Der im Lautsprechergehäuse installierte dynamische Kopf (DG) vibriert im Takt des Eingangssignals des Leistungsverstärkers. Diese Vibrationen werden über den DG-Korb auf das Lautsprechergehäuse übertragen und führen zu Vibrationen der gesamten Struktur als Ganzes. Eine weitere Möglichkeit der Vibrationsübertragung beruht auf der schnellen Kompression und Expansion der Luft im Inneren des Lautsprechergehäuses im Takt des Hubs des DG-Diffusors (Kolbeneffekt). Diese Vibrationen haben eine sehr kleine Amplitude und sind visuell oder durch Berühren des Körpers mit der Hand schwer zu erkennen. Im Idealfall hat der DG keinen Kontakt zum Lautsprecherkorpus und übt keinen akustischen Druck auf die Wände der Box aus – das Lautsprechersystem klingt wie ein separater DG. In der Praxis ist dies natürlich unerreichbar, und die wichtigste Rolle für den Klang von Lautsprechern spielen das Material und das Design ihrer Gehäuse. Diese Frage beschäftigt mich, wie jeden anderen Hersteller von Qualitätslautsprechern, vor allem. Und um das beste Material für den Bau von Lautsprechern auswählen zu können, habe ich eine experimentelle Studie darüber durchgeführt.

Messtechnik

Wie testet man ein breites Spektrum an Materialien?

Für die Messung wurde eine spezielle Technik entwickelt. Ein Gehäuse (wie eine geschlossene Box mit einem Unterputzlautsprecher) wurde aus 18 mm starkem MDF konstruiert, das mit einer 32 mm dicken Betonschicht verstärkt war. Das Gewicht des fertigen Testkofferaufbaus betrug 105 kg.

Die Dicke aller untersuchten Platten ist dünner als die Wände der Experimentierbox und bildet somit das schwächste Glied in der Struktur für Messungen.

Der vordere Teil der Testbox verfügt über einen Rahmen zum Einbau der zu untersuchenden Panels.

Um die Messung von Platten mit Versteifungen zu ermöglichen, wird in der Mitte der Öffnung unter der Prüfplatte eine abnehmbare Rippe angebracht.

Beschreibung der Technik

Zuerst müssen Sie einen Ort finden, an dem Kontrollmessungen durchgeführt werden können.

Die Kontrollmessung erfolgt ohne Installation der Testplatte im Versuchsgebäude.

Die zweite Messung wird auf die gleiche Weise durchgeführt, jedoch mit installiertem Testpanel, und wir sehen den Unterschied in den Spektren, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Wenn wir in der zweiten Dimension keine Änderungen vornehmen, sollten wir dementsprechend keinen Unterschied zwischen den Spektrogrammen sehen.

Der gemessene Unterschied ist die Reduzierung des Schalldrucks durch die Testplatte.

Das heißt, im Idealfall (ideales Material für das Lautsprechergehäuse) sollten wir in der zweiten Dimension (bei installiertem Panel) keine Frequenzspitzen im Spektrogramm sehen (ähnlich wie in Abbildung 2).

Um den Einfluss des Umgebungsgeräuschpegels auszuschließen, wurde dieser mit einer höheren Empfindlichkeit des Systems gemessen (Abbildungen 2, 3).

Messergebnisse

In allen Fällen wurden die gleichen Einstellungen verwendet.

Um einen möglichen Platzeinfluss auszuschließen, wurde in geringem Abstand (17,5 cm) gegenüber der Mitte der Prüfplatte gemessen.

Abtastfrequenz 2kHz - 6kHz

Pegel -14dB

3D-Roll-Off, Dynamikbereich +5/-35 dB

Teil eins
1. Grundmessung	2. Geräuschpegel
3. Geräuschpegel -70 dB	4. 10 mm Spanplatte
5. 18 mm Spanplatte	6. 18 mm MDF
7. 18 mm Meranti-Sperrholz	8. 18 mm Birkensperrholz
	10. 18 mm Birkensperrholz mit Versteifungen
11. „Sandwich“-Spanplatte + Birkensperrholz	12. „Sandwich“-Spanplatte + MDF
13. „Sandwich“-Spanplatte + Birkensperrholz + Schaumstoff	14. 18 mm MDF + 20 mm Beton
15. 18 mm MDF + 20 mm Beton + Versteifungen	16. 18 mm MDF + Beton + Versteifungen + 80 mm Glaswolle

Zweiter Teil
17. 80 mm Glaswolle	18. Massive Birke mit Versteifungsrippen + 80 mm Glaswolle
19. 18 mm MDF + 10 mm Mineralwolle	20. 30 mm Massivholz ohne Versteifungen
21. 18 mm MDF + 7 mm Isomat ohne Versteifungen	22. „Sandwich“ 18 mm massive Birke + 7 mm Isomat + 18 mm MDF + Versteifungen
23. 18 mm MDF + 11 mm Isomat ohne Versteifungen
25. „Sandwich“-Birke + 11 mm Isomat + 18 mm MDF	26. „Sandwich“-Birke + 11 mm Isomat + 18 mm MDF mit Versteifungen
27. „Sandwich“ Massivholz + 11mm Isomat + 18 mm MDF mit Versteifungen	28. „Sandwich“-Birke + 11 mm Isomat + 18 mm MDF mit Versteifungen + 80 mm Glaswolle

1. Grundmessung

Zwei identische Grundmessungen, die keinen Unterschied zueinander aufweisen. In der Praxis ist dies nicht ganz möglich, da immer kleine Schwankungen im Schalldruck des DG vorhanden sind. Dieser Unterschied ist sehr gering, aber er ist vorhanden.

2. Umgebungsgeräuschpegel

In der zweiten Dimension wird der Test auf kein Signal bestanden. Hier wurde der Umgebungsgeräuschpegel gemessen, mit der gleichen Empfindlichkeit wie bei allen anderen Messungen.

3. Umgebungsgeräuschpegel (-70dB)

Gleiche Bedingungen wie bei der zweiten Messung, jedoch mit angepasster Empfindlichkeit. Hier sind Störungen in einem breiten Frequenzbereich zu erkennen.

4. 10 mm Spanplatte

Bei 140 Hz wird eine starke Resonanz mit einer Stärke von +4 dB beobachtet, was fast mit dem Schalldruck des DG vergleichbar ist. Zweite und dritte Resonanz bei 350 und 600 Hz mit längeren Abklingzeiten. Und die letzte Resonanz liegt im 1200-Hz-Bereich.

5. 18 mm Spanplatte

Bei einer dicken Spanplatte steigt die erste Resonanz auf 175 Hz, die zweite liegt im 500-Hz-Bereich und geht bei 580 Hz fast in die dritte über.

Die erste Resonanz ist im Vergleich zu einer 10-mm-Spanplatte etwas reduziert, die Resonanz bei 580 Hz ist jedoch stärker. Auch höherfrequente Resonanzen bei 820 und 1200 Hz werden leicht verstärkt.

6. 18 mm MDF

Dieses Spektrogramm ist völlig identisch mit 18 mm Spanplatten. Alle Resonanzen haben die gleiche Frequenz und die gleiche Stärke.

7. 18 mm Meranti-Sperrholz

Meranti-Sperrholz hat ungefähr die gleichen Resonanzen wie Spanplatten und MDF. Die erste Resonanz verschiebt sich von 175 Hz auf 205 Hz und hat eine längere Abklingzeit. Die Resonanz bei 580 Hz geht über +5 dB hinaus und klingt auch langsamer ab. Die Messergebnisse zeigten, dass dieses Material für hochwertige Strukturen wenig brauchbar und für weitere Messungen nicht von Interesse ist.

8. 18 mm Birkensperrholz

Es lohnt sich, dieses Spektrogramm genauer zu untersuchen.

Die erste Resonanz verschiebt sich nach oben auf 230 Hz und ist schwächer als die von Meranti-Sperrholz. Die Sekunde kehrte auf 580 Hz zurück und erhöhte sich auf +10 dB.

Die Resonanzen im 850- und 1200-Hz-Bereich sanken auf -6 dB.

Resonanzen traten auch von 1930 bis 1990 Hz mit einer schnellen Abschwächung auf -35 dB auf. Resonanzen unter 20 Hz werden weniger gedämpft als die von Spanplatten oder MDF und betragen -15 bis -25 dB.

9. 18 mm MDF mit Versteifungen

Die erste Resonanz ist im Vergleich zu unverstärktem MDF praktisch verschwunden.

Die Resonanzstärke bei 175 Hz sank von -2 auf -30 dB. Eine neue Resonanz wurde bei 300 Hz -10 dB hinzugefügt. Die starke Resonanz bei 580 Hz, die bei der unverstärkten Platte +7 dB erreichte, wurde nun auf -7 dB reduziert. Die restlichen Resonanzen haben sich nicht verändert, es wurde eine weitere bei 980 Hz hinzugefügt, die schwächer als die anderen ist, aber eine längere Abklingzeit hat.

10. 18 mm Birkensperrholz mit Versteifungen

Die erste Resonanz bei 230 Hz, die auf 18 mm Sperrholz ohne Verstärkung erfolgte, war stark abgeschwächt. Jetzt ist es auf 300 Hz umgestiegen. Bei dieser Frequenz ist kein so deutlicher Resonanzabfall zu verzeichnen wie bei der MDF-Verstärkung (von -2 auf -20 dB).

Es gibt keine zweite Resonanz, sondern einen neuen Peak bei 490 Hz mit einer Stärke von bis zu -7 dB. Bei höheren Frequenzen beobachten wir das gleiche Bild wie bei MDF.

11. „Sandwich“ 18 mm Birkensperrholz + 18 mm Spanplatte

Das Panel wurde deutlich verbessert und in der Grafik sehen wir eine Kombination aus zwei unterschiedlichen Eigenschaften. Die erste Resonanz wird praktisch eliminiert. Die starke vierte Resonanz entspricht der gleichen stärkeren Resonanz auf Spanplatten und Birke um 580 Hz. Die übrigen Resonanzen sind völlig identisch mit denen auf separaten Platten aus Sperrholz und Spanplatten.

12. „Sandwich“ 18 mm Spanplatte + 18 mm MDF

Spanplatten und MDF haben die gleichen Eigenschaften. Die erste Resonanz wird von den zuvor besprochenen Einzelplatten auf das „Sandwich“ übertragen. Die verbleibenden Resonanzen ähneln im Allgemeinen den Eigenschaften der vorherigen „Sandwich“-Version (Dimension 11). Die Zunahme der Resonanzdämpfung in der „Sandwich“-Version ist ungefähr proportional zur Zunahme der Dicke der gesamten Platte im Vergleich zu einzelne 18-mm-Span- und MDF-Platten.

13. „Sandwich“ 18 mm Spanplatte + Schaumstoff + 18 mm Sperrholz

Die erste Resonanz ist im Vergleich zu einem ähnlichen „Sandwich“ ohne Schaumstoff abgeschwächt. Dies geschieht durch die Isolierung der elastischen Schichten der Platten voneinander.

14. 18 mm MDF + 20 mm Beton ohne Versteifungen

Die Grafik zeigt, dass die erste Resonanz, die auf reinem MDF bei einer Frequenz von 180 Hz vorhanden war, leicht schwächer wurde (-4 dB) und sich auf 130 Hz verschob. Die verbleibenden höherfrequenten Resonanzen nahmen deutlich ab. Beton hatte über einen weiten Frequenzbereich einen starken Einfluss.

15. 18 mm MDF + 20 mm Beton mit Versteifungen

Die erste Resonanz wurde deutlich reduziert. Auch die übrigen Resonanzen schwächten sich um durchschnittlich 10 dB ab. Allerdings trat aufgrund der Versteifung eine starke Resonanz bei 500 Hz auf.

16. 18 mm MDF, verstärkt mit 20 mm Beton und Versteifungen mit Glaswolldämpfung, platziert zwischen dem DG und der Testplatte.

Die starke Resonanz bei 500Hz wird nun deutlich reduziert (um ca. -10dB).

17. Eine 80 mm dicke Glaswolleplatte, die frei in der Öffnung der Testbox liegt.

Es zeigt, welche Frequenzen durch die Glasfaser zwischen DG und Messmikrofon gedämpft werden.

18. 18 mm Birkensperrholz mit Versteifungen + 80 mm Glasfaser

Hervorragende Dämpfung nahezu aller Resonanzen, wodurch ein Bild entsteht, das viele hochwertige Lautsprecher eigentlich gerne sehen würden. Die Resonanz bei 400-500 Hz schwächte sich auf -15 dB ab.

19. 18-mm-MDF mit aufgeklebter 10-mm-Platte aus gepresster Mineralwolle

Die Abschwächung der Resonanzen ist im Vergleich zu reinem MDF leicht zu erkennen (Messung 6). Es ist zu erkennen, dass die Mineralwolleplatte im Allgemeinen das Bild verbessert, die Dämpfung der stärksten Resonanzen jedoch nicht sehr groß ist – die erste beträgt bei 160 Hz -10 dB und die zweite bei 600 Hz nur -2 dB.

20. Massives Laubholz 1 30 mm ohne Versteifungen

Typische Testergebnisse für 30-mm-Platten aus massivem Hartholz werden vorgestellt. Die erste Resonanz bei 210 Hz ist recht stark (bis zu -9 dB) und weist eine sehr geringe Dämpfung auf. Bei höheren Frequenzen gibt es weniger Resonanzen und sie sind viel schwächer in der Intensität (im Durchschnitt bis zu -23 dB).

21. 18 mm MDF + 7 mm Isomat 2 ohne Versteifungen

Die erste Resonanzfrequenz im Vergleich zu reinem MDF sank aufgrund der Zunahme der Masse der Testplatte auf 100 Hz. Die Intensität erreicht -5 dB. Resonanzen bei höheren Frequenzen werden im Vergleich zu MDF deutlich besser gedämpft (Messung 6).

22. 18 mm MDF + 7 mm Isomat mit Versteifungen

Die erste Resonanzfrequenz stieg deutlich von 100 auf 400 Hz an. Die Intensität nimmt deutlich von -5 dB (für reines MDF) auf -15 dB ab. Das Ergebnis der Verwendung dieser Materialkombination mit Verstärkung ist sehr produktiv.

23. 18 mm MDF 11 mm Isomat ohne Versteifungen

Durch die Gewichtszunahme im Vergleich zu reinem MDF verringert sich auch die erste Resonanzfrequenz. Diese Resonanz liegt nun bei 105 Hz und ist auf -12 dB gedämpft. Resonanzen bei höheren Frequenzen haben sich im Vergleich zu Messung 6 ebenfalls abgeschwächt. Im Allgemeinen sind die Ergebnisse für das 11-mm-Isomat etwas besser als für das 7-mm-Isomat.

24. 18 mm MDF + 11 mm Isomat mit Versteifungen

Nahezu die gleichen Muster wie bei einer 7mm-Isomatte in der Dimension 22. Die Ergebnisse haben sich durch eine Erhöhung der Dicke und des Gewichts der Platte etwas verbessert. Die Resonanz bei 400 Hz hat einen Pegel von -17 dB.

25. „Sandwich“ 18 mm MDF + 11 mm Isomat + 18 mm massive Birke ohne Versteifungen.

Ein nahezu „sauberes“ Bild, keine ausgeprägten Resonanzen mehr. Über den gesamten Frequenzbereich beträgt die Dämpfung von Resonanzen 35 dB und mehr. Es gibt nur vier kleine Resonanzen von -25 dB bei den Frequenzen 340, 700, 1K und 1,5 kHz. Von allen Messungen schnitt nur Beton (Dimension 16) etwas besser ab.

26. „Sandwich“ 18 mm MDF + 11 mm Isomat + 18 mm massive Birke mit Versteifungen

Diese Kombination entspricht in etwa der Messung 24. Prinzipiell habe ich eine Verbesserung der Ergebnisse der Messung 25 erwartet. Allerdings haben wir ein etwas schlechteres Ergebnis erhalten, was wahrscheinlich an der Montage des Testpanels liegt.

Die wahrscheinlichsten Ursachen für eine Verschlechterung sind folgende:

Die Innenfläche des Kastens ist von der Außenfläche mit einer Isomatschicht isoliert;

Die Versteifungsrippen im Inneren des Kastens müssen direkt auf die Innenfläche der zu untersuchenden Platte geklebt werden;

Bei Testmessungen konnte ich die Platte und die Versteifungen nur mit Schrauben (kein Kleber) befestigen, um mehrere Messungen durchführen zu können;

Das Innenpaneel wird mit einer Birkenversteifung befestigt;

In diesem Fall besteht die Montagebasis aus MDF + Isomat mit Schrauben;

Es war unmöglich, eine zusätzliche Versteifung an der getesteten Platte zu befestigen, da die Schrauben einen zusätzlichen Weg für die Übertragung von Resonanzen auf die äußere Schicht des „Sandwichs“ schaffen würden.

Dies ist das Ergebnis einer direkten Übertragung von Vibrationen von der Innenschicht nach außen;

Der Isomat verlor seinen isolierenden Charakter, Resonanzen breiteten sich um ihn herum aus;

Die äußere Schicht aus MDF und Isomat werden an den Kanten befestigt und der Stoff liegt in der Mitte der Platte aneinander.

27. „Sandwich“ 18 mm MDF + 11 mm Isomat + 30 mm Schicht hartes Laubholz mit Versteifungen

Hier wird die 18 mm dicke Birkenschicht durch eine 30 mm dicke Hartholzschicht ersetzt.

Diese Kombination hat die gleichen Probleme wie oben (Dimension 26).

Insgesamt sieht das Ergebnis noch schlechter aus als das vorherige.

28. „Sandwich“ 18 mm MDF + 11 mm Isomat + 18 mm massive Birke mit Versteifungen + 80 mm Glaswolle

Diese Dimension hätte praktisch identisch mit der 26. Dimension sein sollen, da nur Glasfaser hinzugefügt wurde. Man sieht, dass das Ergebnis besser ausgefallen ist als erwartet. Über den gesamten Bereich beträgt die Dämpfung der Resonanzen -35 dB, und nur zwischen 300-500 Hz gibt es 2 kleine Resonanzen mit einem Pegel von -27 dB. Dieses Ergebnis ist das beste aller Messungen und übertrifft sogar das von Beton. Die Ergebnisverbesserung gegenüber Messung 26 war vermutlich auf eine bessere Fixierung der Testplatte zurückzuführen. Bei der abschließenden Messung wurden noch größere Schrauben zur Befestigung der Platte verwendet, um eine größtmögliche Anpressung an den Korpus der Prüfbox zu gewährleisten.

Abschluss(für den ersten Teil)

Während des Messvorgangs wurde die Tendenz zur Verbesserung/Verschlechterung der Ergebnisse ständig überwacht. Sollte das Ergebnis mit dem neuen Material schlechter ausfallen als das vorherige, wurden keine weiteren Experimente damit durchgeführt.

Die Dicke der Platte hat großen Einfluss auf die Höhe der Resonanzen und deren Dämpfung – je dicker die Platte, desto schneller erfolgt die Dämpfung.

Die erste Resonanz wird immer reduziert, indem die Dicke und das Gewicht der Platte erhöht werden.

Die Isolierung der Platten mit einer elastischen Schicht (Schaum) wirkt sich negativ auf das Gesamtbild der Resonanzen aus. Daher habe ich auf Gummi und andere elastische Materialien als Schicht verzichtet.

Die „Sandwich“-Platten erwiesen sich in allen Fällen als besser als die Materialien, aus denen sie einzeln hergestellt wurden.

Die in der Mitte der Prüfplatte angeordneten Versteifungsrippen haben einen wesentlichen Einfluss auf die Reduzierung der Erstresonanz.

Die besten Ergebnisse erzielen letztendlich Platten mit einer „Sandwich“-Struktur, die mit Versteifungsrippen verstärkt ist.

Hervorragende Ergebnisse werden durch die Verwendung von Versteifungen in Kombination mit Beton erzielt. Das gesamte Frequenzspektrum, bis auf den Hochtonbereich, verdient großes Lob.

Durch die Dämpfung zur Reduzierung von Resonanzen bei hohen Frequenzen können Sie alle Resonanzen auf einen Pegel von nicht mehr als -35 dB unterdrücken.

In der Praxis ermöglichen all diese Maßnahmen einen unglaublich offenen Klang ohne Obertöne. Dies ist in allen Pausen und Pausen des Signals deutlich zu erkennen.

Ergänzungen (basierend auf den Ergebnissen des zweiten Teils der Messungen)

Jede Materialkombination führt zu einer unterschiedlichen Reduzierung der Audiofrequenzübertragung.

Die gewählte Anwendungsrichtung beim Bau von elastischen Isomatwänden ermöglicht es uns, den neutralen Eigenschaften einer Prüfbox aus MDF und Beton (also dem Ideal) möglichst nahe zu kommen.

Der Einfluss der in den letzten Bildern beobachteten winzigen Resonanzen konnte im Klang der Musik nicht nachgewiesen werden, sie konnten nur mit Hilfe empfindlicher Messgeräte nachgewiesen werden.

Im Moment arbeite ich daran, mit isomat den ersten Prototypen für ein Gehäuse zu erstellen. 3

Der Bau solcher Schränke ist ein so präziser und komplexer Prozess, dass weitere Forschung auf diesem Gebiet erforderlich ist, um solche Strukturen in der Praxis einsetzen zu können.

Notizen (vom Übersetzer)

1 Leider hat der Autor der Messungen nicht vermerkt, aus welchem ​​Holz er die Testplatten gefertigt hat. Harthölzer: Eiche, Buche, Hainbuche, Esche, Ahorn, Saxaul und andere. Es ist möglich, dass beim Übergang von einer Holzart zur anderen keine wesentlichen Veränderungen im beobachteten Bild auftreten.

ISOMAT) – (nicht zu verwechseln mit Reisematten!) gepresster Schallschutzverbund. Es hat ein hohes spezifisches Gewicht, Steifigkeit und Härte. Erzielt hervorragende Ergebnisse bei der Schalldämmung von Stahlblech, Aluminium, Holz und Kunststoff.

Der Originalartikel kann hier eingesehen werden: www.hsi-luidsprekers.nl Der Autor hat wirklich kolossale und nützliche Arbeit geleistet! Wenn er sieht... Danke!

Ich hoffe, dass die Übersetzung des Artikels vielen nützlich sein wird und einerseits vielen Streitigkeiten ein Ende setzt und andererseits unsere Handwerker zu neuen spannenden Diskussionen anregt, diesmal jedoch inhaltlich und mit Argumenten .

*Der Name des Themas im Forum muss der Form entsprechen: Artikeltitel [Artikeldiskussion]