Коаксиальный громкоговоритель
Акустическая система, в которой отдельные динамики имеют одну и ту же точку или ось

Коаксиальный громкоговоритель — это акустическая система, в которой отдельные драйверы излучают звук из одной и той же точки или оси. Существует два основных типа: один — компактная конструкция с двумя или тремя драйверами динамиков , обычно в автомобильной аудиосистеме , а другой — двухполосная конструкция высокой мощности для профессионального аудио , также известная как одноканальные или двухконцентрические громкоговорители . [1] Такая конструкция популярна из-за своей компактности и поведения в качестве точечного источника звука .

Профессиональное аудио

Студийные мониторы над окном представляют собой пару UREI 813, каждый из которых оснащен рупорным динамиком для высоких частот (синий прямоугольник) и коаксиальным 15-дюймовым (38 см) динамиком вокруг него, а также простым 15-дюймовым динамиком над ним.
Студийный мониторный громкоговоритель от Tannoy (ок. 1990 г.) с 12-дюймовым (30 см) басовым драйвером, имеющим второй, независимый 2-дюймовый (5,1 см) драйвер для высоких частот в центре. Частота кроссовера1400 Гц .

Коаксиальные громкоговорители в профессиональном аудио позволяют звуку из двух динамиков исходить из одного источника. Эта характеристика обеспечивает более широкое поле прослушивания синхронизированного суммирования динамиков, чем корпуса громкоговорителей, содержащие физически разделенные драйверы. Кроме того, модель отклика симметрична вокруг оси громкоговорителя. [2]

С момента появления в 1943 году коаксиального драйвера Altec Lansing Duplex 601 мониторы студий звукозаписи часто представляли собой коаксиальные конструкции громкоговорителей. В 1945 году был представлен улучшенный Altec 604 [3] , и вскоре он стал стандартным студийным монитором звукозаписывающей индустрии в США [4]. Впервые показанный в 1947 году в Англии, дизайн Tannoy Dual Concentric взял на себя ту же роль по всей Европе с 1950-х годов. Altec 604 сочетал в себе 15-дюймовый (380 мм) вуфер с компрессионным драйвером, прикрепленным к рупору для передачи высоких частот. Tannoy также использовал 15-дюймовый вуфер и компрессионный драйвер для высоких частот, но отличался тем, что сам вуфер служил конечным рупорным раструбом для высокочастотного драйвера. [5] Таким образом, его выходная диаграмма была радиально-симметричной, а не просто зеркально-симметричной, как в Altec. В обоих вариантах высокочастотный драйвер располагался позади низкочастотного драйвера, и оба изначально не были выровнены по времени. Высокие частоты достигали уха слушателя немного позже, чем низкие частоты.

Одним из недостатков конструкции является сложность производственной линии при сопряжении двух динамиков, а также при замене или перенастройке вуфера. Другим недостатком является то, что низкие частоты имеют тенденцию модулировать высокие частоты, вызывая большие интермодуляционные искажения . [6] Коаксиальный стиль Tannoy, в котором вуфер является частью высокочастотного рупора, имел большие интермодуляционные искажения. Конструкции, подобные Altec 604, имеют дополнительные проблемы с дифракцией низких частот вокруг центрального рупора и с задними эманациями от корпуса рупора, отраженными вперед вуфером вне времени с прямым звуком. Все проблемы со звуковыми волнами имеют тенденцию увеличиваться с уровнем звукового давления , вызывая значительные сдвиги в тоне при изменении громкости громкоговорителя. [7]

В конце 1970-х годов Билл Патнэм из Universal Audio работал с Эдом Лонгом и его запатентованной конструкцией кроссовера Time Alignment, чтобы исправить давнюю проблему двух полосовых фильтров, не выровненных по времени в точке их кроссовера. Altec 604 получил эту сложную новую функцию кроссовера и был включен в студийный монитор UREI 813, который также имел второй сабвуфер, физически отделенный от коаксиальной пары. Эта конструкция доминировала в студиях звукозаписи 1980-х годов, и выравнивание по времени стало особенностью конкурирующих производителей. [5] В 1977 году Боб Кавин из McCune Sound в Сан-Франциско модифицировал Altec 604 для McCune SM-4, большого фирменного сценического клина, используя запатентованную Джоном Мейером высококомпромиссную компрессионную диафрагму драйвера, более мощный сабвуфер и управляемое процессором би-усиление с выравниванием по времени всех проходов на линейном уровне . [8] [9] McCune SM-4 был первым многоугольным сценическим монитором , и использовался многими клиентами McCune, такими как Playboy Jazz Festival и Monterey Jazz Festival . В 2000-х годах цифровая обработка сигнала (DSP) использовалась Fulcrum Acoustic для уменьшения некоторых недостатков коаксиального динамика, таких как дифракция верхнего диапазона вуфера вокруг центрального рупора, путем заполнения этой «тени» низкочастотным звуком от компрессионного драйвера и путем противодействия несвоевременным отражениям, отражающимся от вуфера. [7]

Коаксиальные громкоговорители использовались в сценических мониторах , давая музыкантам более ровное звуковое поле из-за характеристики одного источника. Кроме того, корпус может быть сделан более компактным. В 1980-х годах Professional Audio Systems (PAS), используя технологию Time Alignment от Ed Long, продала популярную серию SW компактных сценических клиньев, предлагаемых с 12- или 15-дюймовым вуфером и имеющих выступающий высокочастотный рупор, как в 604. Другие сценические мониторы, использующие коаксиальные конструкции, производятся Clair Brothers, L-Acoustics , Radian Audio Engineering, RCF, Beyma, dB Technologies, Fulcrum Acoustic и Rat Sound в партнерстве с Eastern Acoustic Works . [10]

Дэвид Ганнесс и Fulcrum Acoustic разрабатывали коаксиальные громкоговорители, начиная с 2009 года, в частности, сотрудничая с PreSonus в 2013 году для создания линейки студийных мониторов Sceptre S6 и S8 с автономным питанием [11] и выпуская собственную серию полнодиапазонных рупорных громкоговорителей FH15 от Fulcrum в 2018 году. [12] Все коаксиальные конструкции Fulcrum используют цифровую обработку сигнала для уменьшения мод искажений. Запатентованный процесс Fulcrum называется временной эквализацией (TQ). [13]

В 2015 году Fluid Audio выпустила студийный монитор FX8, имеющий коаксиальную конструкцию с твитером, установленным непосредственно перед сабвуфером на фиксированной стойке. Твитер размещен в пластиковом волноводе, что снижает интермодуляционные искажения . [6]

Домашнее аудио

Tannoy выпускает коаксиальные громкоговорители для домашнего рынка высококачественного звука с начала 1950-х годов. Их ранние серии драйверов «Dual Concentric» включали в порядке появления: Tannoy Blacks, Tannoy Silvers, Tannoy Reds и Tannoy Golds. Jensen представил несколько коаксиальных громкоговорителей в 1950-х годах, включая свои высоко оцененные триаксиальные модели. Несколько других производителей представили коаксиальные громкоговорители и драйверы в 1950-х годах, включая University, однако из-за их высокой стоимости большинство из них не задержались на потребительском рынке. В 1988 году KEF представила расширение концепции коаксиального громкоговорителя. Их драйвер Uni-Q представляет собой совпадающий драйвер, в котором два драйвера имеют один и тот же акустический центр и, следовательно, находятся ближе по времени синхронизации. Это стало возможным благодаря использованию недавно доступных мощных, но небольших неодимовых магнитов для твитера, что сделало всю сборку твитера достаточно маленькой, включая магнит, чтобы поместиться внутри звуковой катушки сабвуфера. Другие компании, выпускающие коаксиальные динамики для домашнего аудио, включают TAD, Cabasse с их 4-полосным концентрическим драйвером QC-55, который можно увидеть в их флагманской модели La Sphère, Hsu, Vandersteen, до недавнего времени Theil и бюджетную акустику, выпущенную несколько лет назад компанией Insignia.

Автомобильная аудиосистема

Автомобильный динамик с коаксиальным твитером перед сабвуфером

Коаксиальные динамики в автомобилях представляют собой 2- или 3-полосные громкоговорители, в которых твитер или твитер и среднечастотный динамик устанавливаются перед сабвуфером , частично его заслоняя. Преимуществом этой конструкции является возможность использования меньшей площади, отсюда их популярность в автомобильной аудиосистеме. Низкочастотные звуковые волны от сабвуфера не слишком сильно ослабляются драйверами на их пути. Без коррекции временного выравнивания звук от твитера может поступать немного раньше звука от сабвуфера; это несовпадение обычно не устраняется в автомобильных звуковых системах.

Эта конструкция была популяризирована в 1970-х годах, когда компания Electronic Industries, Inc. из Саут-Холланда, штат Иллинойс, представила общую концепцию в мае 1973 года [14] , а Jensen Loudspeakers представила розничную модель в следующем месяце. [15] За этим последовали разработки от Sparkomatic, Clarion , Infinity и других.

Ссылки

  1. ^ Эйхе, Джон Ф. (1990). Руководство по звуковым системам для богослужений. Звукозаписывающие и аудиотехнологии. Hal Leonard Corporation. стр. 92. ISBN 0-7935-0029-X.
  2. ^ Баллу, Глен (2005). Справочник для звукорежиссеров. Focal Press, Gulf Professional Publishing. С.  514–516 . ISBN 0-240-80758-8.
  3. ^ Аудионаследие. Altec Duplex
  4. ↑ Макгоуэн, Крис (15 ноября 1980 г.). «Пионеры звука». Billboard . 92 (46). Nielsen Business Media: 42. ISSN  0006-2510.
  5. ^ ab Borwick, John (2001). Справочник по громкоговорителям и наушникам (3-е изд.). Focal Press. С.  474–476 . ISBN 0-240-51578-1.
  6. ^ ab Dupont, Edward; Lipshitz, Stanley P. (сентябрь 2010 г.). «Моделирование интермодуляционных искажений коаксиального громкоговорителя». Audio Engineering Society . Получено 1 мая 2011 г. .
  7. ^ ab "Building a Better Coax". Fulcrum Acoustic. 2009. Архивировано из оригинала 23 марта 2012 г. Получено 1 мая 2011 г.
  8. ^ Малони, Пэт (декабрь 1980 г.). «Временное выравнивание звукоусилительного оборудования» (PDF) . Звукорежиссер-продюсер . стр. 54.
  9. ^ Харви, Роберт (август 1983 г.). «The Venerable 604» (PDF) . DB . стр. 34.
  10. ^ Фринк, Марк (7 апреля 2011 г.). «Советы по использованию Monitor Wedge: инструменты для успешного шоу». ProSoundWeb . Получено 1 мая 2011 г.
  11. ^ Уайт, Пол (июль 2014 г.). "PreSonus Sceptre S6 & S8". Звук на Звуке . Получено 22 июля 2020 г.
  12. ↑ Staff (23 мая 2018 г.). «Fulcrum Acoustic анонсирует линейку полнодиапазонных коаксиальных рупоров FH15». Lighting and Sound (America) . Получено 22 июля 2020 г.
  13. ^ Басницки, Эрика (25 марта 2013 г.). «Дэйв Ганнесс: дизайн громкоговорителя замкнулся». Pro Sound News (Европа) . Получено 22 июля 2020 г.
  14. ^ "Автомобильные динамики Hi-Fi Emphasis—Display Vital". Billboard . 85 (21). Nielsen Business Media: 37. 26 мая 1973 г. ISSN  0006-2510.
  15. ^ "Car Stereo". Billboard . 85 (25). Nielsen Business Media: 68. 23 июня 1973 г. ISSN  0006-2510.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Коаксиальный_громкоговоритель&oldid=1265050422"