복잡한 매력 - 2부

T+A의 역사는 수년 전 디자이너들을 매료시켰던 전력선에서 시작되었습니다. 나중에 그들은 소외되었기 때문에 우리는 이러한 유형의 인클로저를 몇 년마다 볼 수 있으며, 이를 통해 우리는 그들의 작동 원리를 상기할 수 있습니다.

모든 T+A(스피커) 설계가 성능 기반이었던 것은 아니며 여전히 성능 기반인 것은 아닙니다. 전송 라인그러나 Criterion 시리즈의 이름은 1982년부터 회사에서 완성한 이 솔루션과 영원히 연관되어 있습니다. 각 세대에서 이들은 오늘날보다 훨씬 더 큰 강력한 플래그십 모델을 갖춘 전체 시리즈 였지만 가장 큰 공룡은 어떻게 죽었습니다. 그래서 우리는 30개의 우퍼 220개 스피커, 160방향 및 심지어 XNUMX방향(TMPXNUMX) 회로, 특이한 음향 회로가 있는 캐비닛, 내부에 저주파가 배치된 디자인(구멍이 있는 챔버 또는 닫힌 챔버와 긴 ​​미로 사이)을 보았습니다. - 예를 들어 TVXNUMX).

이 주제 - 다양한 버전의 전력선의 미로 - T + A 디자이너는 다른 제조업체보다 멀리 나아갔습니다. 그러나 90년대 후반에는 더 복잡한 문제에 대한 개발이 둔화되고 미니멀리즘이 유행했으며 시스템적으로 단순한 디자인이 오디오 애호가들의 신뢰를 얻었으며 "평균" 구매자는 스피커 크기에 감탄하지 않고 점점 더 자주 찾고 있습니다. 뭔가 날씬하고 우아해요. 따라서 부분적으로는 상식이고 부분적으로는 새로운 시장 요구 사항에서 파생된 스피커 설계에 특정 퇴보가 있었습니다. 선체의 크기와 "개통성" 및 내부 레이아웃이 감소되었습니다. 하지만 T+A는 Criterion 시리즈의 전통에서 비롯된 전력선 개선이라는 개념을 포기하지 않았습니다.

그러나 전송선 역할을 하는 스피커 인클로저의 전체적인 개념은 T+A 개발이 아닙니다. 물론 훨씬 더 오래되었습니다.

이상적인 전송선 개념은 지구상의 음향 천국을 약속하지만 실제로는 관리하기 어려운 심각하고 원치 않는 부작용을 초래합니다. 그들은 사건을 해결하지 않는다 인기 시뮬레이션 프로그램 – 여전히 어려운 시행착오를 사용해야 합니다. 이러한 문제는 여전히 많은 애호가들을 끌어들이고 있지만 수익성 있는 솔루션을 찾는 대부분의 제조업체를 낙담시켰습니다.

T+A는 전송선에 대한 최신 접근 방식을 요구합니다. KTL (). 제조업체는 또한 설명하고 이해하기 쉬운 사례 섹션을 게시합니다. 물론 전송 라인과 관련이 없는 작은 미드레인지 챔버를 제외하고 캐비닛 전체 볼륨의 절반은 두 개의 우퍼 바로 뒤에 형성된 챔버가 차지합니다. 콘센트로 이어지는 터널에 "연결"되어 있으며 더 짧은 막 다른 골목을 형성합니다. 이 조합이 처음으로 나타나지만 모든 것이 명확합니다. 이것은 고전적인 송전선이 아니라 위상 인버터입니다. 특정 규정을 준수하는 챔버가 있습니다 (항상 "매달린"표면에 따라 다름, 즉 터널로 이어지는 개구부의 표면과 관련하여). 일정량의 공기가 있는 터널.

이 두 요소는 위상 인버터와 마찬가지로 고정된 공진 주파수(질량 및 자화율 기준)로 공진 회로를 생성합니다. 그러나 특징적으로 터널이 유난히 길고 위상 인버터의 경우 단면적이 커서 장단점이 있으므로 이 솔루션은 일반적인 위상 인버터에 사용되지 않습니다. 넓은 표면적은 기류 속도를 줄이고 난류를 제거하므로 이점이 있습니다. 그러나 컴플라이언스를 급격히 감소시키기 때문에 충분히 낮은 공진 주파수를 설정하기 위해서는 연장으로 인한 터널의 질량 증가가 필요합니다. 그리고 긴 터널은 기생 공진의 출현을 유발하기 때문에 위상 인버터의 단점입니다. 동시에 CTL 2100의 터널은 고전적인 전송 라인에서와 같이 가장 낮은 주파수의 원하는 위상 편이를 유발할 정도로 길지 않습니다. 제조업체는 다음과 같이 언급하면서 이 문제를 제기합니다.

"전송 라인은 베이스 리플렉스 시스템에 비해 상당한 이점을 제공하지만 극도로 발전된 설계가 필요합니다(...). 우퍼 뒤의 사운드 경로(전송 라인에서)는 오르간처럼 매우 길어야 합니다. 그렇지 않으면 저주파가 재생되지 않습니다. 생성됩니다.”

그러한 선언을 작성할 때 제조업체가 이를 준수하지 않을 뿐만 아니라 이러한 불일치를 확인하는 자료(사례 섹션)를 게시한다는 것은 정말 흥미 롭습니다. 다행스럽게도 저주파는 전송선이 아니라 단순히 지연된 저음 반사 시스템의 작용에 의해서만 생성됩니다. 이 시스템은 예상 차단 주파수와 상관 관계가 있는 길이의 터널을 필요로 하지 않고 "자체 방식으로" 유익한 위상 편이를 도입합니다. 이것은 다른 시스템 매개변수, 주로 컴플라이언스 및 질량에 의해 결정되는 Helmholtz 공진 주파수에 따라 달라집니다. 우리는 이 울타리를 알고 있습니다(전력선으로도 렌더링되어 더욱 화려함). 그러나 사실 T + A는 여기에 다른 것을 추가했습니다. 퍼레이드 이후 여기에 없었던 동일한 짧은 데드 채널입니다.

이러한 채널은 전송선이 있는 경우에도 발견되지만 통신 카메라가 없는 보다 고전적인 채널입니다. 이는 블라인드 채널에서 반사된 파동이 위상을 거꾸로 돌아가게 하여 메인 채널의 불리한 공진을 보상합니다. 이는 기생 공진도 형성되기 때문에 위상 인버터 시스템의 경우에도 의미가 있습니다. 이 아이디어는 블라인드 채널이 메인 채널의 절반 길이라는 관찰에 의해 확인되며 이것이 그러한 상호 작용의 조건입니다.

요약하면 이것은 전송선이 아니며 일부 전송선에서 알려진 특정 솔루션을 갖춘 위상 인버터입니다 (그리고 우리는 더 긴 채널이 아니라 더 짧은 채널에 대해 이야기하고 있습니다). 이 버전의 위상 인버터는 독창적이고 장점이 있습니다. 특히 시스템에 긴 터널이 필요한 경우(반드시 그렇게 큰 섹션은 아님) 장점이 있습니다.

T+A가 제안한 비율(단면이 큰 터널 포함)에서 이 솔루션의 확실한 단점은 터널 시스템이 케이싱 전체 부피의 약 절반을 차지하는 반면 설계자는 종종 제한 압력을 받는다는 것입니다. 최상의 결과를 얻기 위해 구조물의 크기를 최적 이하로 줄입니다(고정 스피커 사용).

따라서 우리는 T + A도 전송선에 질려 실제로 위상 인버터 역할을 하지만 여전히 고귀한 선을 요구할 수 있는 사례를 제시한다고 결론을 내릴 수 있습니다. 터널은 바닥 벽을 통과하므로 자유로운 압력 분포를 준비하려면 충분히 높은(5cm) 스파이크가 필요했습니다. 그러나 이것은 또한 위상 인버터로 알려진 솔루션입니다.

전송선 개요

우퍼 뒤에는 큰 챔버가 있으며 거기에서만 터널이 이동합니다. 하나는 더 짧고 끝이 닫혀 있으며 다른 하나는 더 길고 하단 패널에 출구가 있습니다.

전송선 인클로저의 출발점은 다이어프램 뒷면의 파동을 감쇠시키기 위한 이상적인 음향 조건을 만드는 것이었습니다. 이러한 유형의 인클로저는 비공진 시스템이어야 했지만 다이어프램의 뒷면에서 에너지를 격리해야 했습니다(다이어프램의 전면과 위상이 동일했기 때문에 "단순히" 자유롭게 방사할 수는 없었습니다) ). ).

누군가는 다이어프램의 뒷면이 개방형 파티션으로 자유롭게 방사된다고 말할 것입니다. 예, 그러나 다이어프램의 양쪽에서 거리를 차별화하여 위상 보정(적어도 부분적으로 그리고 주파수에 따라)이 넓은 파티션에 의해 제공됩니다. 그 듣는 사람. 특히 가장 낮은 주파수 범위에서 멤브레인 양쪽의 방출 사이에 지속적으로 큰 위상 변화가 발생하기 때문에 개방형 배플의 단점은 효율성이 낮다는 것입니다. 위상 인버터에서는 다이어프램 뒷면이 캐비닛의 공진 회로를 자극하여 에너지가 외부로 방출되지만 이 시스템(소위 헬름홀츠 공진기)도 위상을 이동시켜 캐비닛의 공진 주파수가 전체 범위에 걸쳐 더 높을수록 스피커 다이어프램 전면의 방사 위상과 구멍의 호환성이 더 높아집니다.

마지막으로 폐쇄형 캐비닛은 임펄스 응답(베이스 리플렉스 캐비닛의 공명 회로로 인해 발생)을 손상시키지 않고 다이어프램 후면의 에너지를 사용하지 않고 닫고 억제하는 가장 쉬운 방법입니다. 그러나 이러한 이론적으로 간단한 작업조차도 부지런함이 필요합니다. 케이스 내부에서 방출되는 파동이 벽에 부딪혀 진동하고 반사되어 정재파를 생성하고 다이어프램으로 돌아가 왜곡이 발생합니다.

이론적으로 라우드스피커가 다이어프램 뒤쪽에서 스피커 시스템으로 에너지를 자유롭게 "전달"할 수 있다면 더 좋을 것입니다. 그러면 라우드스피커로의 "피드백"과 캐비닛 벽의 진동 없이 문제 없이 스피커를 완전히 감쇠시킬 수 있습니다. . 이론적으로 그러한 시스템은 무한히 큰 몸체 또는 무한히 긴 터널을 생성하지만 ... 이것은 실용적인 솔루션입니다.

충분히 길고(그러나 이미 완성됨) 윤곽이 잡히고(끝쪽으로 약간 가늘어지는) 감쇠된 터널은 최소한 만족스러운 수준으로 이러한 요구 사항을 충족하여 기존의 폐쇄형 케이싱보다 더 잘 작동하는 것처럼 보였습니다. 그러나 그것은 또한 얻기 어려운 것으로 판명되었습니다. 가장 낮은 주파수는 너무 길어서 몇 미터 길이의 전송선이라도 거의 들리지 않습니다. 물론, 다른 방식으로 성능을 저하시키는 댐핑 재료로 "재포장"하지 않는 한 말입니다.

따라서 다음과 같은 질문이 생겼습니다. 전송선은 끝에서 끝나야 할까요, 아니면 열어두고 도달한 에너지를 방출해야 할까요?

거의 모든 전력선 옵션 - 클래식 및 스페셜 모두 - 열린 미로가 있습니다. 그러나 적어도 하나의 매우 중요한 예외가 있습니다. 원래 B&W Nautilus의 경우 끝에 미로가 닫혀 있습니다(달팽이 껍질 형태). 그러나 이것은 여러면에서 특정 구조입니다. 품질 요소가 매우 낮은 우퍼와 결합하면 처리 특성이 원활하게 떨어지지만 매우 일찍 이러한 원시 형태에서는 전혀 적합하지 않습니다. 예상 주파수로 수정, 증폭 및 균등화해야 합니다. Nautilus 액티브 크로스오버에 의해 수행됩니다.

개방형 전송선에서는 다이어프램 뒷면에서 방출되는 대부분의 에너지가 나갑니다. 라인의 작업은 부분적으로 이를 약화시키는 역할을 하지만 이는 비효율적인 것으로 판명되었으며 부분적으로는 - 따라서 여전히 의미가 있습니다 - 적어도 특정 주파수 범위에서 파동이 방출될 수 있는 위상 변화에 대해 , 다이어프램 전면의 위상 복사에 대략적으로 해당하는 위상입니다. 그러나 이러한 소스의 파동이 거의 역위상으로 나오는 범위가 있으므로 결과 특성에 약점이 나타납니다. 이 현상을 설명하면 설계가 더욱 복잡해집니다. 터널의 길이, 감쇠 유형 및 위치를 스피커 범위와 연관시키는 것이 필요했습니다. 또한 터널에서는 반파장 및 XNUMX/XNUMX파장 공진이 발생할 수 있다는 사실도 밝혀졌습니다. 또한 일반적인 라우드스피커 비율의 인클로저에 위치한 전송 라인은 비록 크고 높더라도 "꼬여져" 있어야 합니다. 이것이 그들이 미로와 유사한 이유입니다. 그리고 미로의 각 부분은 고유한 공명을 생성할 수 있습니다.

사건을 더욱 복잡하게 하여 일부 문제를 해결하면 다른 문제가 발생합니다. 그러나 이것이 더 나은 결과를 얻을 수 없다는 의미는 아닙니다.

미로 길이 대 파장의 비율만을 고려한 단순화된 분석에서, 미로가 길수록 파장이 길어지므로 유리한 위상 편이가 더 낮은 주파수 쪽으로 이동하고 성능이 향상됩니다. 예를 들어, 가장 효율적인 50Hz 증폭에는 3,4m 미로가 필요합니다. 50Hz 파동의 절반이 이 거리를 이동하고 결국 터널 출력이 진동판 전면과 같은 위상으로 방사되기 때문입니다. 그러나 주파수의 두 배(이 ​​경우 100Hz)에서는 전체 파동이 미로에 형성되므로 출력은 진동판 전면과 정반대되는 위상으로 방사됩니다.

이러한 단순한 전송 라인의 설계자는 이득 효과를 활용하고 감쇠 효과를 줄이는 방식으로 길이와 감쇠를 일치시키려고 시도하지만 두 배 높은 주파수를 훨씬 더 잘 감쇠시키는 조합을 찾기가 어렵습니다. . 더 나쁜 것은 "반 공명"을 유발하는 파도와의 싸움, 즉 결과 특성 (이 예에서는 100Hz 영역)에서 더 큰 억제로 붕괴되어 종종 Pyrrhic 승리로 끝납니다. 이 감쇠는 제거되지는 않지만 감소하지만 가장 낮은 주파수에서 이 복잡한 회로에서 발생하는 다른 유용한 공진 효과의 억제로 인해 성능이 크게 손실됩니다. 보다 진보된 설계에서 그들을 고려하면, 미로의 길이는 이 범위에서 릴리프 효과를 얻기 위해 라우드스피커 자체의 공진 주파수(fs)와 관련되어야 합니다.

스피커에 대한 전송선의 영향이 없다는 초기 가정과 달리 이것은 닫힌 케이스보다 훨씬 더 스피커로부터 피드백을 받는 음향 시스템이며 유사한 위상 인버터인 것으로 밝혀졌습니다. -물론 미로가 막히지 않는 한 실제로 그러한 캐비닛은 매우 얇은 소리가납니다.

이전에는 설계자들이 강력한 감쇠 없이, 즉 효과적인 저주파 복사를 사용하여 반공진을 억제하기 위해 다양한 "트릭"을 사용했습니다. 한 가지 방법은 특정 주파수의 파동이 반사되어 이러한 위상에서 출력으로 실행되어 라우드스피커에서 직접 출력으로 이어지는 파동의 불리한 위상 편이.

또 다른 인기 있는 기술은 스피커 뒤에 음향 필터 역할을 하는 "커플링" 챔버를 만들어 가장 낮은 주파수를 미로로 보내고 더 높은 주파수를 차단하는 것입니다. 그러나 이러한 방식으로 뚜렷한 위상 인버터 기능을 갖춘 공진 시스템이 생성됩니다. 이러한 경우는 매우 큰 단면의 매우 긴 터널을 갖는 위상 반전기로 해석될 수 있습니다. 저음 반사 캐비닛의 경우 낮은 Qts 스피커가 이론적으로 적합하며 스피커에 영향을 미치지 않는 이상적인 클래식 전송 라인의 경우 높은 것, 닫힌 캐비닛보다 훨씬 높습니다.

그러나 중간 "구조"를 가진 울타리가 있습니다. 첫 번째 부분에서 미로는 다음 부분보다 분명히 더 큰 단면을 가지므로 방으로 간주될 수 있지만 반드시 그런 것은 아닙니다. 미로가 머플링되면, 위상 인버터 속성을 잃게 됩니다. 더 많은 스피커를 사용하고 콘센트에서 서로 다른 거리에 배치할 수 있습니다. 하나 이상의 소켓을 만들 수 있습니다.

터널은 출구쪽으로 넓어지거나 좁아질 수도 있습니다…

명확한 규칙도 없고, 쉬운 요리법도 없으며, 성공에 대한 보장도 없습니다. 앞으로는 더 많은 재미와 탐험이 기다리고 있습니다. 이것이 방송 라인이 여전히 매니아들에게 화제가 되는 이유입니다.

참조 :