Що означає хороший оратор?
Якщо бути точним, ми повинні називати"спікери" акустична система. Це система, що складається з деяких перетворювачів, дільника частоти, шафи та деяких додаткових частин.
Дизайнер акустичної системи повинен розуміти складні взаємодії між компонентами акустичної системи.
Складання хороших деталей разом не гарантує гарної системи. (Примітка: у наступній статті я буду називати систему динаміків просто динаміком.)
Якщо для опису процесу проектування динаміка потрібно використовувати одне слово, я думаю, що термін"компроміс" є найбільш підходящим. Тому що існує компроміс між продуктивністю динаміка та кінцевою вартістю.
Тому нам важко порівнювати колонки різних виробників. Якщо ви просто подивитеся на певний індекс продуктивності (наприклад, номінальну потужність), певний динамік може виглядати краще. Але якщо розглядати загальну продуктивність акустичної системи, то вона може трохи поступитися.
Чому деякі колонки набагато дорожчі? Щоб краще зрозуміти цю проблему, давайте' подивимося на компоненти динаміка.
Правда про перетворювач
Перетворювач є серцем динаміка. Ці перетворювачі перетворюють електричну енергію в звукову. Більшість звукоусилювальних перетворювачів є поршневими.
У порівнянні з перетворювачами, дослідженими і виробленими на початку минулого століття, сучасний дизайн принципово практично не змінився в принципі роботи. З розвитком технологій з’явилися кращі матеріали, які мають малу вагу і невисоку вартість. Однак принцип звуку динаміка полягає в вібрації оточуючих молекул повітря через рух поршня.
Немає перетворювача, який може забезпечити енергію, необхідну для прослуховування в повному діапазоні частот. Тому більшість динаміків розроблені з двосторонньою або тристоронньою частотою, з вбудованими виділеними низькочастотними, середньочастотними та/або високочастотними перетворювачами.
У порівнянні з двостороннім дизайном, тристороння конструкція вимагає більше перетворювачів, тому тристороння конструкція дорожча.
Дуже важлива частина конструкції каркаса раковини
Процес проектування каркаса раковини є важливим фактором, що впливає на ціну низькочастотних перетворювачів. Рама раковини динаміка, виготовлена шляхом штампування, має меншу вартість через простоту виготовлення та низьку витрату сировини. Рама динаміка, виготовлена методом лиття під тиском, менш схильна до деформації через вібрацію диффузора.
У той же час, у порівнянні з штампованим типом раковини для раковини, каркас для раковини лиття під тиском більший за якістю та вагою, і, відповідно, вартість виробництва також вище. Оскільки більшість електричної енергії, що завантажується в перетворювач, споживається у вигляді теплової енергії, ми можемо оптимізувати його продуктивність, покращуючи продуктивність тепловідведення.
При виборі матеріалу конуса необхідно зважити його якість, міцність і вартість. Хоча ми змогли використовувати деякі спеціальні матеріали (езотеричні матеріали) для виготовлення конусів динаміків, паперові матеріали все ще є найпоширенішими, оскільки це хороший вибір після зважування різних атрибутів. Вартість низькочастотного перетворювача, ймовірно, становить від десятків до сотень доларів.
Дизайнерська мотивація розробників акустичних систем визначає, який матеріал конуса вони вибирають. Якщо є обмеження щодо ціни та вартості, вони виберуть одиницю з нижчою вартістю. Якщо вони прагнуть до вищої якості та продуктивності, вони будуть схильні вибирати дорожчі моделі.
Середньочастотний і високочастотний блок гучномовця системи звукопідсилення зазвичай мають конструкцію навантаження рупору. Хоча навантаження рупора забезпечує високі рівні звукового тиску, вона також може керувати діаграмою випромінювання звуку. Ріг може бути виготовлений з багатьох матеріалів, включаючи дерево, метал, скловолокно та пластик.
Найчастіше ріжок з ABS пластику використовується через його низьку вартість, малу вагу та простоту виробництва. Рог зі скловолокна міцніший, але оскільки його важко зробити, відповідно збільшується і вартість. Розмір низькочастотного рупора великий, тому часто використовуються деревні матеріали.
Рупорний драйвер (перетворювач) відіграє ключову роль у системі акустичних систем. При розробці рупорних навантажень можна використовувати п’єзоприводи з відносно низькою вартістю або компресійні драйвери. Конусні динаміки також можна використовувати як рупорні.
Компресійний драйвер є найкращим вибором для повторного посилення середніх і високих частот. Компресійні драйвери перевершують недорогі п’єзоелектричні драйвери завдяки їх вищій ефективності та надійності.
Магнітна структура перетворювача також є важливим фактором, що впливає на вартість. Велика структура магніту може генерувати більшу щільність магнітного поля (загалом еквівалентну більшій ефективності), що відповідно збільшить вагу магніту. Цей тип магнітної конструкції повинен мати литий каркас умивальника як опору, перш ніж його можна буде використовувати. Рідкоземельні елементи, такі як неодим, потребують лише невеликої частини неодиму для створення більш сильного магнітного поля в порівнянні з традиційними магнітними матеріалами. Неодим також є найдорожчим із широко використовуваних магнітних матеріалів.
Деякі виробники колонок вироблятимуть власні перетворювачі. Це дозволяє їм краще контролювати ланцюжок поставок і оптимізувати роботу компонентів певної акустичної системи.
Більшість виробників колонок розглядатимуть виробників OEM як своїх постачальників перетворювачів. OEM-виробники дуже ефективні у виробництві, тому що це те, у чому вони хороші. Більшість виробників OEM виробляють і продають перетворювачі загального призначення для постійних клієнтів. У той же час вони також виконують запатентовані конструкції відповідно до специфікацій виробників динаміків.
Життєвий роздільник
Хоча функція кросовера не сприймається серйозно, кросовер, мабуть, є найскладнішою частиною дизайну динаміків. Основним завданням частотного поділу є обмеження діапазону сигналу, що передається на кожен перетворювач, і перетворювач працює лише в діапазоні частот, де його можна перетворити в звукову енергію. В принципі, дільник частоти еквівалентний системі передачі автомобільної трансмісії.
Коли ви плавно розганяєте автомобіль від 0 до 60 миль на годину, хороша система трансмісії може змусити колеса обертатися швидше (збільшення частоти). Перемикання передач має бути природним, плавним і ідеальним. Хороший дизайн дільника частоти повинен бути таким же. Він може плавно переходити між низькою, середньою і високою частотою.
З іншого боку, пасивний дільник частоти являє собою мережу фільтрів, що складається з пасивних електричних пристроїв, таких як резистори, конденсатори та котушки індуктивності. Універсальні збірні вироби масового виробництва можна використовувати як пасивні дільники частоти, але в кінцевому підсумку дільник частоти повинен бути оптимізований відповідно до відповідного перетворювача. Цю роботу найкраще виконує інженер-конструктор.
Деякі дільники частоти будуть встановлені на друкованій платі (PCB). Цей монтаж не тільки простий і красивий, але і легкий у масовому виробництві, що відповідно знизить витрати на виробництво. Цей спосіб установки дуже підходить для малопотужних програм, але якщо драйвер буде перевантажений, друкована плата буде пошкоджена через перегрів.
Друкована плата (PCB) також може згинатися або зламатися через надмірну індуктивність. Ось чому багато виробників наполягають на жорсткій конструкції дільника частоти (Hard Wire). Конструкція жорсткого з’єднання повинна бути виконана вручну, і ефект зовнішнього вигляду після завершення часто не дуже хороший. Але в порівнянні з роздільником на друкованій платі, роздільник з жорстким дротом є більш надійним (і дорожчим).
Деякі акустичні системи не мають вбудованого кросовера. Цей тип акустичної системи керується професійним електронним обладнанням для обробки. Після того, як сигнал надсилається на підсилювач потужності для завершення процесу обробки сигналу, ми називаємо його активною кросоверною акустичною системою.
Теоретично така конструкція повинна дозволити заощадити витрати на виробництво самого динаміка (менша кількість компонентів), але цей тип динаміків вимагає зовнішнього процесора, коли будується система, і ще більше каналів підсилювача потужності, тому кінцева вартість має тенденцію бути вище. Порівняно з пасивними кросоверними динаміками, активні кросовер-динаміки можуть забезпечити більш високу точність і більший рівень звукового тиску (SPL).
Тим не менш, у порівнянні з активною конструкцією кросовера, високоякісний динамік пасивного кросовера може забезпечити чудову якість звуку за нижчої загальної вартості, і його відносно просто підключити та налагодити.
Коробка
Корпус динаміка та його структура також є важливими факторами, які впливають на ціну колонок. Шафа повинна бути дуже міцною і міцною. Сама вібраційна коробка являє собою перетворювач, який буде взаємодіяти з іншими перетворювачами і знижувати продуктивність всієї системи. Міцна коробка вимагає високої якості, великої кількості ребер або того й іншого. Ціна - велика вага шафи.
Бетон є хорошим вибором як матеріал коробки, але він підходить лише для спеціальної системи сабвуфера. ДВП середньої щільності (МДФ) також є більш підходящим матеріалом для виготовлення шаф. ДВП середньої щільності має високу щільність і низьку вартість, але сам матеріал дуже важкий, і його легко згинати після зволоження.
Коробки з ДСП мають низьку вартість, але від них слід по можливості уникати. Фанера легше і міцніше МДФ, але між шарами є зазори. Фанера з балтійської берези – найкращий вибір для матеріалу корпусу (більше 11 шарів, між шарами немає проміжків), але це також найдорожча деревина у виробництві колонок.
Композитний матеріал має високу міцність і малу вагу, але вартість висока. Скловолокно має високу жорсткість і стійкість до атмосферних впливів, але оскільки воно складне у виготовленні, вартість вище, ніж у деревини та пластику.
Останніми роками корпус із литого пластику поступово став широко використовуваним. Формована коробка має невелику вагу і може бути оброблена, щоб зробити її стійкою до погодних умов. Після багатьох років масового виробництва початкову високу вартість форми можна розбавити. Цей тип конструкції корпусу дуже практичний для колонок з меншими корпусами, але колонки з великими корпусами вимагають більш жорстких матеріалів.
Динаміки, які піднімаються над аудиторією, повинні мати спеціальні підвісні частини (підвісні точки). І повинен пройти випробування на витяг (Pull Test), щоб переконатися в міцності та безпеці коробки та підвісних частин.
Немає великої різниці у зовнішньому вигляді між колонками, встановленими на стелі, і колонками, встановленими на підлозі, і колонками, встановленими на стовпі. Однак до стельових колонок висуваються більш високі вимоги до конструкції корпусу, підтримуючих підвісок і тестування, тому вартість часто набагато вище.
