L'hi-fi a deflettore aperto, il design dei diffusori di alta qualità introdotto qui fornisce un sostituto al comune alloggiamento dei diffusori. Il suo modello di emissione sonora ricorda il modello elettrostatico. Funziona senza custodia o custodia per i woofer, sebbene impieghi una dinamica normale per le unità di trasmissione. La riproduzione fornisce un impatto estremamente 'spazioso' sulle orecchie.

considerazioni sul design

L'energia elettrica viene normalmente trasformata in energia acustica tramite un'unità di azionamento dinamica. Puoi trovare altre forme, come le unità elettrostatiche e nastro, tuttavia queste sono solitamente più costose e talvolta anche più suscettibili, o più complicate da costruire rispetto al classico tipo a cono che esiste da circa 70 anni.

In tutto il mondo, molti milioni di unità di trasmissione per altoparlanti vengono prodotti ogni anno. Solo una piccola percentuale di questi è creata per apparecchiature hi-fi: il resto è per l'uso in telefoni, autoradio. radio portatili e così via.

Tipicamente, l'altoparlante a cono è considerato adatto solo per l'elaborazione audio di alta qualità, poiché questo tipo ha la capacità di mettere in movimento un livello sostanziale di aria (questo è l'unico aspetto importante per le caratteristiche fisiche dell'udito).

Quando un 'diaframma' deve replicare le basse frequenze, è fondamentale che la parte anteriore e quella posteriore del suo cono non siano in grado di 'rilevarsi' a vicenda (altrimenti potrebbe verificarsi un cortocircuito acustico).

Per questo motivo, una scatola sigillata o un alloggiamento bass reflex viene generalmente impiegato per la riproduzione delle basse frequenze.

Questo tipo di custodia presenta l'inconveniente, poiché tende ad oscillare con il cono (a meno che non sia imbullonato su cemento).

Alcuni specialisti ritengono che il pattern debba concentrarsi come una sorgente puntiforme, ovvero che tutte le gamme di frequenze debbano essere trasmesse attorno a un angolo di 360 °.

In pratica, il diagramma di radiazione delle unità a media frequenza e tweeter è limitato a circa 180 ° solo i woofer possono raggiungere circa 360 °.

È possibile trovare soluzioni a questo problema, ad esempio fissando le unità di azionamento anche sul lato posteriore dell'alloggiamento. Un'altra opzione è l'applicazione di driver elettrostatici, perché questi spingono le onde avanti e indietro.

Poiché il suono riprodotto nella parte anteriore è in antofase con quello nella parte posteriore, questi modelli rispondono in modo diverso da un radiatore multidirezionale.

Di conseguenza, questo tipo di unità sono note come radiatori a dipolo, anche se lo stile di radiazione è ottagonale. Il suono emesso da questo tipo di unità può, tuttavia, essere estremamente piacevole da ascoltare, semplicemente perché le onde sonore dal retro arrivano all'ascoltatore attraverso diversi riflessi, che ne esaltano l'impatto stereoscopico.

Il discusso design della cassa dell'altoparlante di alta qualità a deflettore aperto, che, sebbene non completamente nuovo nel mondo della musica, non è quasi mai stato l'argomento di un'impresa FAI DA TE, aspira a fondere questi diversi fattori. In parole povere, uno che funziona come un radiatore a dipolo ma impiega unità di azionamento dinamiche regolari.

Le basse frequenze sono elaborate da due woofer posti su un minuscolo baf ﬂ e, mentre le frequenze medie e alte sono elaborate da una coppia di squawker e una coppia di tweeter, uno di ciascuno nella parte anteriore e uno di ciascuno sul lato posteriore.

“come funziona un oscillatore? ”

Suggerimenti tecnici

Quando un'unità di trasmissione dell'altoparlante è montata al centro di una scheda, la sua caratteristica di frequenza sotto la frequenza di taglio inferiore (determinata dalle dimensioni della scheda) diminuirà alla velocità di 6 dB per ottava.

Sotto la frequenza di risonanza dell'unità di trasmissione che migliorerà a 18 dB per ottava, tuttavia questo è davvero irrilevante quando si tratta di unità di trasmissione con una bassa frequenza di risonanza.

Questo effetto è preferibile rispetto a quello di una scatola sigillata (12 dB per ottava) o di una scatola di riflesso dei bassi (12-18 dB per ottava).

Lo svantaggio è ovviamente che la frequenza di taglio inferiore è maggiore (mezza lunghezza d'onda: diametro della scheda). Con questa frequenza, la parte anteriore e quella posteriore del cono iniziano a annullarsi a vicenda in modo che la funzionalità risultante si degradi.

È come se l'aria spinta in avanti davanti fosse assimilata dall'aria aspirata dal cono sul retro. Una frequenza di taglio di 60 Hz richiede una scheda di circa 3x3 pollici (10x10 piedi).

Inoltre, una caratteristica pulita richiede che l'unità di azionamento sia montata in modo asimmetrico, per garantire che i 'cortocircuiti' siano distribuiti su un'ampia gamma di frequenze.

Questo tipo di scheda sostanziale è, ovviamente, al di là della vista per applicazioni da casa, dove i modelli per funzionalità identiche occupano uno spazio ridotto.

Tuttavia, il design del deflettore aperto continua a destare curiosità, poiché esclude le innumerevoli (indesiderabili) conseguenze che un alloggiamento ha sulla riproduzione del suono (onde stazionarie: vibrazione insieme e così via].

La vibrazione dell'alloggiamento diventa effettivamente una grande sfida quando l'involucro è costruito in legno. Per uso domestico, si potrebbe tentare un pannello di misure moderate posto sul pavimento di una stanza per migliorarne artificialmente le dimensioni e ridurre così la frequenza di taglio.

Inoltre la compensazione elettrica può essere applicata (in una certa misura) alla decadenza acustica. Ciò probabilmente ridurrà l'efficienza e la gestione della potenza in una certa misura, tuttavia ciò potrebbe essere mantenuto entro limiti realistici attraverso l'uso di un cono di grandi dimensioni e limitando la correzione.

Il layout attuale corre sulla tavola alta e stretta dove sono installati una coppia di woofer da 210 mm ed è pensata per il posizionamento verticale a terra. La frequenza di taglio dei bassi (calcolata) (-3 dB] si trova vicino a 100 Hz.

Perché un amplificatore aggiuntivo era considerato inutile. la rete di correzione è in realtà di tipo LC passivo collegata all'ingresso dei woofer vedi Fig.3.

L'attuale layout dei diffusori Hi-Fi funziona su una scheda alta e stretta dove sono installati un paio di woofer da 210 mm ed è pensata per il posizionamento verticale a terra. La frequenza di taglio dei bassi (calcolata) (-3 dB] si trova vicino a 100 Hz. Poiché un amplificatore aggiuntivo era considerato inutile, la rete di correzione del crossover è in realtà un tipo LC passivo collegato all'ingresso dei woofer vedi Fig. 3.

circuito di rete crossover per circuito altoparlante a deflettore aperto

Fig.3

Elenco delle parti

La caratteristica (misurata) del woofer installato su una scheda quella della rete di correzione e quella dell'altoparlante regolato sono visualizzate in Fig.1.

Fig. 1

Per mantenere l'efficienza e la gestione della potenza entro limiti tollerabili, la correzione è stata limitata a poco più di 1 ottava.

L'efficienza è diminuita di 8 dB. L'uso di una coppia di woofer in realtà non migliora l'efficienza (l'impedenza complessiva è inferiore anche se la dissipazione è maggiore). e la potenza in uscita continua ad essere praticamente identica a quella di un woofer da 210 mm in scatola chiusa. Le caratteristiche testate sono presentate in Fig.2.

Fig.2

Si osserva che la frequenza di taglio di -3 dB è ridotta a circa 35 Hz, il che è un buon valore per le applicazioni hi-Fi.

Si noti che la curva corretta è costituita dagli effetti del filtro passa basso in modo che inizi a scorrere ancora una volta oltre i 200 Hz. Il simbolo cc risultante è uno stretto deflettore che offre una migliore uscita dei bassi a Hz inferiori rispetto a diversi altoparlanti 'tradizionali'.

Può sembrare che il layout open baffle proposto non riproduca bene le basse frequenze. Tuttavia ciò può essere dovuto al fatto che i progettisti di scatole di solito non consentono l'effetto della stanza o dello spazio reale, risultando in un picco di bassa frequenza non appena l'altoparlante viene utilizzato per la stanza.

Le caratteristiche dei woofer testati davanti e dietro sono essenzialmente le stesse alle basse frequenze. Questa semplicemente non è la situazione con gli squawker (unità di fascia media e tweeter, il che implica che questi devono essere replicati nella parte posteriore.

Inoltre gli squakers hanno caratteristiche di frequenza molto curve e minore efficienza di radiazione. Per questo motivo è diventato importante mettere quelle unità in un piccolo alloggio

Selezione delle unità di trasmissione

Per assistere a una radiazione migliorata, il diametro delle unità di trasmissione deve essere piccolo rispetto alla lunghezza d'onda audio riprodotta.

Pertanto è necessario un metodo a tre vie. Dato che la selezione di vari tipi di unità di azionamento in un sistema di solito crea difficoltà di disponibilità, si è scelto di scegliere tutti e 3 i tipi nella gamma di un unico fornitore.

La rete Cross-Over

Il circuito della rete crossover può essere visto in Fig. 3 la sua uscita testata in mostrato in Fig. 4. Gli induttori L2 e R2 forniscono la correzione a bassa frequenza come indicato in Fig. 1.

Fig.4

Il filtraggio corretto viene eseguito da L1-C1. Questa sezione fornisce una pendenza del secondo ordine approssimativamente superiore a 400 Hz (sembra essere abbastanza ridotta Fig. 4, ma ciò può essere dovuto al fatto che le curve si riferiscono solo all'uscita elettrica: le efficienze delle unità di azionamento non sono incluse.

Il resistore R1 garantisce una resistenza abbastanza stabile all'uscita del sistema, indipendentemente dall'impatto di L2-R2 e dall'impedenza dipendente dalla frequenza dei woofer. La porzione per gli squawker comprende L4-C2 per il roll-off a 400 Hz e L5-C3 per lo stesso a 5 kHz. Le pendenze sono di circa 12 dB per ottava.

Insieme al naturale roll-off dei tweeter, questo produce una pendenza più nitida, che è fondamentale per assicurarsi che i dispositivi di fascia media non gestiscano una quantità eccessiva di potenza. L'attenuatore R3-R4 tra la sezione e le unità di trasmissione offre un adattamento del livello vicino a 3,5 dB. La sezione tweeter (secondo ordine) include L5-C4.

L'attenuatore R5-R6 fornisce la corrispondenza del livello a circa 5,5 dB per offrire una risposta in frequenza acustica definitiva e piatta. La rete di cross-over è sviluppata al meglio su una piccola veroboard per uso generale, vedere la Fig. 5 per un layout appropriato dei componenti.

Fig.5

Gli induttori con nucleo sono piuttosto pesanti e, pertanto, devono essere fissati correttamente, se possibile con dadi, bulloni e rondelle non metallici. Gli induttori L1, L2 e L4 sono del tipo a bobina con un nucleo HQ. Questo materiale non crea distorsioni sia alle alte che alle basse frequenze ed è anche abbastanza economico.

Poiché si suppone che L1 e L2 trasportino correnti relativamente consistenti sono induttori con nucleo d'aria o hanno un materiale del nucleo non ferroso o inferiore. Nonostante il fatto che C2 sia scelto come elettrolitico bipolare, anche un tipo MKT può essere utilizzato in modo altrettanto efficace.

“cos'è l'elettricità trifase? ”

Come costruire

Essenzialmente tutte le sezioni mostrate in Fig. 6 sono prodotte da pannelli truciolari a media densità da 25 mm [1 in]. L'elemento principale è il pannello A, una scheda alta 1150 mm su cui sono montati una coppia di woofer, uno squawker e un tweeter.

Osservare che tutte le unità di trasmissione devono essere imbullonate in fori scavati, il che aumenterà sostanzialmente la loro efficienza di radiazione. Questo è, tuttavia, essenziale solo sul lato anteriore, perché la trasmissione audio dal retro non è così importante.

Fig.6

Una vista laterale del disegno fino ad ora appare come una singola sezione solida di 50 mm [2 pollici) che si allarga sulla base.

Finisci questo se necessario in lacca o impiallacciatura. Ricordate il pannello E Una volta che la vernice o il rivestimento si sono asciugati, lavorate i cavi per gli altoparlanti e installate le unità di trasmissione nella parte anteriore - non trascurate i cavi per lo squawker posteriore e il tweeter.

Collega i cavi ai dispositivi. Etichettare le estremità dei cavi, in modo da non creare successivamente confusioni sui vari terminali dei cavi.

I fori attraverso i quali passano i fili devono essere sigillati impermeabili utilizzando, e. g. una pistola per colla. Successivamente fissare il pannello E con viti per truciolare verso il retro superiore come indicato in Fig. 6b. Le teste delle viti dovrebbero essere affondate.

Fig.7

Coprire gli spazi tra i pannelli con adeguata nastratura. Successivamente installa lo squawker posteriore e il tweeter.

Assicurarsi che i collegamenti dei cavi a queste sezioni siano la replica di quelli nel significato anteriore, collegare la linea + del tweeter anteriore alla linea - del tweeter posteriore, e allo stesso modo con le unità di fascia media.

La polarità elettrica secondo la rete crossover dipenderà dagli altoparlanti anteriori.

Successivamente, installa il sistema cross-over sotto i woofer come mostrato nella foto in Fig. 7. Infine, crea un supporto a forma di L come presentato in Fig. 7, fissalo al pannello di base come indicato e adattare le prese a questo . Collegare le prese alla rete incrociata come opportuno.