AKT - Akustyczny teatr część 2AKT - Akustyczny teatr część 2, Nauka, Akustyka, Elektroakustyka, Artykuły
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
AKT - akustyczny teatr AKT - akustyczny teatr, czêæ 2 Zestaw g³onikowy do kina domowego AVT-994 AKT Monitor Monitor to miniaturowy uk³ad dwudro¿ny przeznaczony do insta- lacji na podstawkach, na pó³kach lub na wysiêgnikach. Monitor, o objêtoci netto 5,5 litra, wyko- rzystuj¹cy 14-cm g³onik nisko- redniotonowy typu TC14WG69-08 lub TC14SG69-08 (wersja ekrano- wana magnetycznie), mo¿e mieæ obudowê zamkniêt¹ lub z otworem (bass-reflex). W pierwszym przy- padku uzyskujemy korzystniejsze charakterystyki impulsowe (Qtc na poziomie 0,7), spadek -6dB przy ok. 70Hz (a wiêc nieco lepiej ni¿ w przypadku AKT Center), jednak charakterystyka wytrzyma³oci równie¿ wykazu- je os³abienie (ju¿ przy 80Hz) do poziomu nieco powy¿ej 20W w za- kresie redniego i ni¿szego basu. W tej wersji Monitor nie zniesie wiêc du¿ych obci¹¿eñ w pe³nym pasmie i powinien byæ odci¹¿any poni¿ej 80Hz. Powy¿ej tej czêstot- liwoci utrzymuje poziom 40W. W obudowie z otworem uzys- kamy charakterystyki pozwalaj¹ce efektywniej odtwarzaæ niskie czês- W drugim odcinku prezentacji rodziny projektów AKT, uniwersalnych zespo³ów g³onikowych przeznaczonych do pracy w parach stereofonicznych i wielokana³owych systemach kina domowego, opisujemy trzy konstrukcje - jedn¹ podstawkow¹ (AKT Monitor) i dwie wolnostoj¹ce (AKT 1 i AKT 2). Wprowadzenie do tematu, podstawowe za³o¿enia konstrukcyjne i w³aciwoci stosowanych g³oników przedstawilimy w poprzednim numerze EP. Elektronika Praktyczna 2/2001 33 P R O J E K T Y Elektronika Praktyczna 2/2001 33 AKT - akustyczny teatr WYKAZ ELEMENTÓW Zestaw AKT Monitor Rezystory R1: 1,5 W R2: 3,3 W W Kondensatory C1: 4,7 m F C2: 3,9 m F Ró¿ne L1: 1,5mH L2: 0,33mH Rys. 6. AKT Monitor (wersja bass-reflex) - charakterystyka przetwarzania. zadanie samodzielnie odtwarzaæ muzykê, nale¿y raczej wybraæ wer- sjê bass-reflex, gwarantuj¹c¹ wy- ¿sz¹ moc i odtworzenie szerszego pasma. Dla obydwu wariantów charak- terystyka przetwarzania mieci siê w granicach ±3dB ( rys. 6, 7 ). Na rys. 8 pokazano rodzinê charak- terystyk zdjêtych pod ró¿nymi k¹tami (0 o , 15 o na lewo i prawo oraz 30 o na lewo i prawo - tym razem charakterystyki kierunkowe nie s¹ symetryczne, gdy¿ g³onik wysokotonowy jest przesuniêty z osi symetrii). W ca³ym tym za- kresie zbie¿noæ charakterystyk jest bardzo dobra, pocz¹tkowe (na osi 0 o ) lekkie wyeksponowanie wysokich tonów jest ³agodnie re- dukowane pod innymi k¹tami. Konstruuj¹c zespo³y g³onikowe o dobrych charakterystykach kie- runkowych, nale¿y zapewniæ, aby Rys. 7. AKT Monitor (wersja zamkniêta) - charakterystyka przetwarzania. totliwoci - punkt -6dB obni¿a siê do ok. 60Hz, nieco powy¿ej 100Hz pojawia siê szerokie, ³agodne wy- eksponowanie (efekt dopuszczal- ny w tak ma³ych konstrukcjach, które czêsto podkreleniem tego zakresu zaznacza swoje mo¿liwo- ci energetyczne), charakterystyka mocy utrzymuje siê na poziomie 40W do ok. 44Hz, charakterystyki impulsowe ulegaj¹ natomiast po- gorszeniu. Jeli Monitor mia³by za Miniaturowy Monitor ma za³o¿ony tunel bass-reflex, ale mo¿e dzia³aæ te¿ w obudowie zamkniêtej. ciêcia kosza g³onika nisko-redniotonowego umo¿liwiaj¹ zawê¿enie obudowy. Na- suniêcie na g³onik wysokotonowy zbli¿a centra akustyczne obydwu g³o- ników. Przesuniêcie g³onika wysoko- tonowego z osi symetrii s³u¿y zró¿ni- cowaniu odleg³oci od krawêdzi obu- dowy i rozproszeniu rezonansów. Rys. 8. AKT Monitor - charakterystyki przetwarzania w zakresie rednio- wysokotonowym zmierzone pod ró¿nymi k¹tami. 34 Elektronika Praktyczna 2/2001 R3: 4,7 AKT - akustyczny teatr g³onika, czêstotliwoci granicznej - spadek -6dB wystêpuje przy ok. 40Hz. Równie¿ charakterystyki im- pulsowe s¹ korzystniejsze ni¿ w przypadku bass-reflexowej wer- sji Monitora. Zestaw AKT 1 mo¿e wiêc odtwarzaæ sygna³y w szero- kim pasmie, równie¿ jako samo- dzielny zespó³ w systemie stereo- fonicznym, ale nie mo¿e byæ forsowany zbyt du¿¹ moc¹. Ten sam tunel TR45, ale skró- cony do d³ugoci 10cm, stroi uk³ad rezonansowy do czêstotli- woci 48Hz. Po³o¿enie otworu zosta³o ustalone tak, aby wlot tunelu znajdowa³ siê w najcich- szym obszarze obudowy. W obu- dowie znajduj¹ siê dwie przegro- dy - dolna (ukona) przeciwdzia³a falom stoj¹cym, które mog³yby tworzyæ siê wzd³u¿ obudowy, a ponadto tworzy komorê, któr¹ mo¿na wype³niæ balastem (pia- sek), zmniejszaj¹c wibracje ca³ej konstrukcji i zwiêkszaj¹c jej sta- bilnoæ (s³u¿y temu równie¿ co- kó³). Górna przegroda (wieniec) usztywnia górn¹ czêæ obudowy. AKT1 nie wystêpuje w wersji zamkniêtej, tak jak Monitor, gdy¿ stosowany g³onik nie pracuje dobrze w tak du¿ej objêtoci za- mkniêtej. Zarówno w modelu AKT1, jak i przedstawianym dalej AKT2 (a za miesi¹c AKT3), g³onik wy- sokotonowy znajduje siê na tej samej wysokoci - 80cm - odpo- WYKAZ ELEMENTÓW Zestaw AKT1 Rezystory R1: 1,5 W R2: 4,7 W W Kondensatory C1: 4,7 m F C2: 3,9 m F Rys. 9. Schemat zwrotnicy AKT Monitor. Ró¿ne L1: 1,5mH L2: 0,33mH charakterystyki przetwarzania zmierzone pod ró¿nymi k¹tami le¿a³y jak najbli¿ej siebie, jak równie¿ wybraæ kompromisowo miêdzy najlepszym przebiegiem charakterystyk z ró¿nych osi. Uk³ad rezonansowy bass-reflexu dostrojony jest do 55Hz za pomo- c¹ tunelu typu TR45. Oryginalny tunel o d³ugoci 14,5cm jest przed³u¿ony do 18cm. Ko³nierz tunelu, tak jak obudowa g³onika wysokotonowego, s¹ zag³êbione, i kosz g³onika nisko-redniotono- wego zostaje na te elementy czê- ciowo nasuniêty. wiedniej dla s³uchacza siedz¹cego w fotelu. Ujednolicenie to jest równie¿ czynnikiem u³atwiaj¹cym ³¹czenie ró¿nych konstrukcji w systemie wielokana³owym. W stosunku do zwrotnicy AKT Monitor, zmianie uleg³a wartoæ rezystora szeregowego w t³umiku g³onika wysokotonowego - z 3,3 W . Spowodowa³o to obni- ¿enie o ok. 1..2dB poziomu czês- totliwoci najwy¿szych, w stosun- ku do poziomu z AKT Monitor. Taki wariant lepiej sprawdzi³ siê w próbach ods³uchowych, praw- dopodobnie dlatego, i¿ choæ bas AKT 1 jest lepiej rozci¹gniêty, to w zakresie 100..200Hz ma ni¿szy poziom ni¿ w AKT Monitor i ogól- na równowaga charakterystyki jest lepsza po lekkiej redukcji równie¿ wysokich tonów. Charakterystykê przetwarzania pokazuje rys. 10 . W zakresie rednich czêstotliwoci widaæ kil- kudecybelowe nierównomiernoci, ale wzajemna równowaga zakre- sów jest dobra. Charakterystyki kierunkowe s¹ bardzo podobne do przedstawianych dla AKT Moni- tor. Na rys. 11 znajduje siê schemat elektryczny zwrotnicy ze- stawu AKT 1. W Zestaw AKT 1 Najmniejszy zestaw wolnosto- j¹cy jest rozwiniêciem konstrukcji Monitora - zastosowano w nim ten sam zestaw g³oników i nie- mal identyczn¹ zwrotnicê. Jednak znacznie wiêksza objêtoæ obudo- wy (komora 12 litrów) zupe³nie zmieni³a charakterystyki w zakre- sie niskich czêstotliwoci. Wraz z bass-reflexem mo¿liwe jest osi¹g- niêcie bardzo niskiej, zw³aszcza jak na wielkoæ zastosowanego AKT 1 to wolnostoj¹ca wersja Mo- nitora. Dziêki powiêkszeniu objêtoci obudowy pasmo przetwarzania siêga znacznie ni¿ej, nie nale¿y jednak prze- ci¹¿aæ AKT1 zbyt du¿a moc¹. Rys. 10. Charakterystyka przetwarzania zestawu AKT 1. Rys. 11. Schemat zwrotnicy AKT 1. Elektronika Praktyczna 2/2001 35 R3: 4,7 do 4,7 AKT - akustyczny teatr Rys. 13. Schemat zwrotnicy AKT 2. Rys. 12. Charakterystyka przetwarzania zestawu AKT 2. membran. Spadek -6dB obserwu- jemy przy ok. 50Hz. Wiêkszy AKT 2 nie siêga wiêc tak nisko, jak AKT 1, ale dziêki oko³o dwukrot- nie wiêkszej mocy znamionowej jest w stanie wytworzyæ znacznie wiêksze natê¿enie dwiêku. Po- nadto charakterystyki impulsowe s¹ korzystniejsze, gdy¿ stosowane w AKT 2 g³oniki 4 Zestaw AKT 2 Obydwa 14cm g³oniki nisko- redniotonowe pracuj¹ w tym sa- mym zakresie czêstotliwoci. Na- le¿y zwróciæ uwagê, ¿e suma powierzchni ich membran jest wiêksza, ni¿ powierzchnia mem- brany g³onika o rednicy 18cm, dlatego mo¿liwoci uk³adu w za- kresie niskich czêstotliwoci s¹ ca³kiem spore. Jednoczenie mniej- sze g³oniki nisko-redniotonowe lepiej przetwarzaj¹ rednie czês- totliwoci ni¿ g³oniki wiêksze. Zastosowanie dwóch g³oników nisko-redniotonowych pozwala stworzyæ konfiguracjê symetrycz- n¹ - nazywan¹ te¿ d'Appolito, od nazwiska amerykañskiego naukow- ca, który dokona³ obliczeñ charak- terystyk kierunkowych takich uk³adów. Jedn¹ z zalet takiej konfiguracji jest symulowanie punktowego ród³a promieniowania - pozorne ród³o dwiêku dla g³oników nisko-redniotnowych lokuje siê pomiêdzy ich centrami akustycz- nymi, a wiêc w pobli¿u ród³a promieniowania wysokich czêstot- liwoci. Charakterystyki kierunko- we, bez wzglêdu na rodzaj filt- rów, s¹ symetryczne. Zbli¿enie g³oników nisko-red- niotonowych AKT 2, poprzez na- suniêcie ich na obudowê g³onika wysokotonowego, zapewnia rów- nomiern¹ charakterystykê przetwa- rzania pod wiêkszymi k¹tami w p³aszczynie pionowej, ale mi- mo to AKT 2 ma zaznaczone w³a- ciwoci koncentruj¹ce promienio- wanie w pobli¿u osi g³ównej w tej p³aszczynie (w p³aszczynie po- ziomej - czyli na boki - rozprasza bardzo szeroko, tak jak AKT Mo- nitor i AKT 1). G³onik wysoko- tonowy jest przesuniêty wzglêdem osi symetrii w kierunku jednej ze cianek, co w nieistotnym stopniu zaburza spójnoæ punktowego ród- ³a promieniowania, za to poprawia liniowoæ charakterystyki w zakre- sie wysokich tonów. Uk³ad elektryczny ³¹czy szere- gowo dwa 4 s¹ trochê lepsze pod tym wzglêdem od 8 , stosowanych w AKT 1. Charakte- rystyki mocy utrzymuj¹ siê na poziomie 100W a¿ do ok. 40Hz. Konstrukcje te mog¹ wiêc praco- waæ jako pe³nozakresowe, przyj- muj¹c te¿ du¿¹ moc. Charakterystyka przetwarzania ( rys. 12 ) pokazuje liniowoæ w gra- nicach ±2,5dB dla pasma 55..20000Hz. W obudowie zainsta- lowano przegrody i wzmocnienia o podobnym uk³adzie jak w AKT 1. Na rys. 13 pokazano schemat elek- tryczny zwrotnicy zestawu AKT 2. W g³oniki nisko- redniotonowe TC14WG69-04. Obudowa jest zupe³nie inna, ko- mora (wspólna dla obydwu g³o- ników) o objêtoci 14dm 3 pracuje jako bass-reflex dostrojony do 48Hz. Strojenie to zapewnia w tej objêtoci tunel typu TR60 o pe³- nej d³ugoci (14cm). Tunel ma przekrój wiêkszy ni¿ w przypadku Monitora i AKT 1 ze wzglêdu na wiêksz¹ ca³kowit¹ powierzchniê Wersje ekranowane magnetycznie Przedstawiany miesi¹c temu AKT Center zosta³ zaprojektowany przede wszystkim jako g³onik centralny, znajduj¹cy siê najczê- ciej w pobli¿u telewizora, dlatego jego podstawowa wersja zawiera wszystkie g³oniki ekranowane magnetycznie, aby nie zak³óca³y pracy kineskopu. AKT Center mo- ¿e jednak pracowaæ równie¿ na wszystkich innych pozycjach, tj. daleko od telewizora (wersja za- wieraj¹ca g³oniki nieekranowane nosi oznaczenie AKT Center M). Z kolei zespo³y AKT Monitor, AKT 1 i AKT 2 w podstawowych wersjach s¹ nieekranowane, ale ka¿da z nich ma te¿ wersjê ek- ranowan¹, z koñcówk¹ E w ozna- czeniu. AKT Monitor E mo¿e pe³- niæ rolê ma³ego g³onika central- WYKAZ ELEMENTÓW Zestaw AKT 2 Rezystory R1: 3,3 W W Kondensatory C1: 3,9 m F Stosowane w opisywanym zesta- wie tunele bass-reflex s¹ lekko sto¿ko- we i maj¹ wyprofilowane wyloty, aby redukowaæ w³asne rezonanse fal stoj¹- cych i turbulencje przep³ywaj¹cego powietrza. C2: 3,9 m F Ró¿ne L1: 1,5mH L2: 0,33mH 36 Elektronika Praktyczna 2/2001 W W R2: 6,8 AKT - akustyczny teatr Rys. 14. Projekt obudowy AKT Monitor. MDF o gruboci 15mm, z wyj¹t- kiem cianek przednich (o gruboci 25mm). Pod g³oniki wysokotonowe nale¿y w ka¿dym przypadku wykonaæ wyfrezowa- nie o g³êbokoci ok. 3mm, tak aby ich powierzchnie zrówna³y siê z powierzchniami przednich cianek. Jest to zabieg s³u¿¹cy estetyce, ale przede wszystkim akustyce - wystaj¹ce krawêdzie okr¹g³ej obudowy powodowa³yby odbicie fal o okrelonej d³ugoci, które interferuj¹c z fal¹ biegn¹c¹ bezporednio od membrany po- wodowa³yby zaburzenie charakte- rystyki. Kosze g³oników nisko- redniotonowych s¹ zaprojekto- wane w ten sposób, aby nie po- wodowaæ odbiæ i interferencji przy prostym monta¿u bez wy- frezowania. Umo¿liwiaj¹ one po- nadto nasuniêcie kosza g³onika nisko-redniotonowego na obudo- wê wysokotonowego, a wiêc zbli- ¿enie centrów akustycznych, co poprawia charakterystyki kierun- kowe. Natomiast tylko z powo- dów estetycznych wypada przy- nego, natomiast ekranowanie AKT 1 i AKT 2 ma sens wówczas, gdy jako g³oniki lewy i prawy mia- ³yby byæ umieszczone blisko te- lewizora. Konstrukcje obudów We wszystkich projektach obu- dów ( rys. 14, 15, 16 ) za³o¿ono, ¿e cianki i wewnêtrzne wzmoc- nienia wykonane zostan¹ z p³yt Rys. 15. Projekt obudowy AKT 1. Rys. 16. Projekt obudowy AKT 2. Elektronika Praktyczna 2/2001 37 [ Pobierz całość w formacie PDF ] |
Podobne
|