Коаксиальный громкоговоритель
— Коаксиальный громкоговоритель это акустическая система, в которой отдельные динамики излучают звук из одной и той же точки или оси. Существует два основных типа: один представляет собой компактную конструкцию с использованием двух или трех динамиков , обычно в автомобильной аудиосистеме , а другой представляет собой двухполосную конструкцию высокой мощности для профессионального звука , также известную как громкоговорители с одним источником или двойными концентрическими динамиками . [ 1 ] Эту конструкцию предпочитают из-за ее компактности и возможности использования в качестве точечного источника звука .
Профессиональный звук
[ редактировать ]
Коаксиальные громкоговорители в профессиональном аудиосистеме позволяют воспроизводить звук двух динамиков из одного источника. Эта характеристика обеспечивает более широкую область прослушивания синхронизированного суммирования драйверов динамиков, чем корпуса громкоговорителей, содержащие физически разделенные динамики. Кроме того, характер ответа симметричен вокруг оси громкоговорителя. [ 2 ]
С момента появления в 1943 году коаксиального динамика Altec Lansing Duplex звукозаписи 601 студийные мониторы часто представляли собой коаксиальные громкоговорители. В 1945 году улучшенный Altec 604. [ 3 ] был представлен и вскоре стал стандартным студийным монитором звукозаписывающей индустрии в США. [ 4 ] Впервые показанный в 1947 году в Англии, дизайн Tannoy Dual Concentric, начиная с 1950-х годов, играл ту же роль по всей Европе. Altec 604 сочетал в себе 15-дюймовый (380 мм) низкочастотный динамик с компрессионным динамиком, прикрепленным к рупору для передачи высоких частот. В Tannoy также использовался 15-дюймовый низкочастотный динамик и компрессионный динамик для высоких частот, но он отличался тем, что сам низкочастотный динамик служил последним рупором для высокочастотного драйвера. [ 5 ] Таким образом, его выходной рисунок был радиально-симметричным, а не просто зеркально-симметричным, как в Altec. В обеих конструкциях высокочастотный драйвер располагался позади низкочастотного драйвера, и оба изначально не были синхронизированы по времени. Высокие частоты доходили до уха слушателя несколько позже низких.
Одним из недостатков конструкции является сложность производственной линии при соединении двух динамиков, а также при замене или перенастройке низкочастотного динамика. Еще одним недостатком является то, что низкие частоты имеют тенденцию модулировать высокие частоты, вызывая большие интермодуляционные искажения . [ 6 ] Коаксиальный стиль Tannoy, в котором низкочастотный динамик является частью высокочастотного рупора, имел большие интермодуляционные искажения. Конструкции, подобные Altec 604, имеют дополнительные проблемы с дифракцией низких частот вокруг центрального рупора, а также с обратными излучениями от корпуса рупора, отраженными вперед низкочастотным динамиком вне времени с прямым звуком. Все проблемы со звуковыми волнами имеют тенденцию усиливаться с увеличением уровня звукового давления , вызывая значительные изменения тона 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 решить давнюю проблему, связанную с тем, что две полосы пропускания не выравниваются во времени в точке пересечения. Altec 604 получил эту сложную новую функцию кроссовера и был включен в студийный монитор UREI 813, который также имел второй низкочастотный динамик, физически отделенный от коаксиальной пары. Этот дизайн доминировал в студиях звукозаписи 1980-х годов, а выравнивание по времени стало особенностью конкурирующих производителей. [ 5 ] В 1977 году Боб Кэвин из McCune Sound в Сан-Франциско модифицировал Altec 604 для McCune SM-4, большого запатентованного сценического клина, используя запатентованную Джоном Мейером диафрагму компрессионного динамика с высокими требованиями к требованиям, более мощный низкочастотный динамик и процессор. контролируемое двойное усиление с выравниванием времени всех проходов на линейном уровне . [ 8 ] [ 9 ] McCune SM-4 был первым сценическим монитором с несколькими углами обзора , который использовался многими клиентами McCune, такими как джазовый фестиваль Playboy и джазовый фестиваль в Монтерее . В 2000-х годах компания Fulcrum Acoustic использовала цифровую обработку сигналов (DSP) для устранения некоторых недостатков коаксиала, таких как дифракция верхнего диапазона низкочастотного динамика вокруг центрального рупора, путем заполнения этой «тени» низкочастотным звуком компрессионного драйвера. и противодействуя вневременным отражениям, отражающимся от низкочастотного динамика. [ 7 ]
Коаксиальные громкоговорители используются в сценических мониторах , что дает музыкантам более равномерное звуковое поле благодаря характеристике одного источника. Кроме того, корпус можно сделать более компактным. В 1980-х годах компания Professional Audio Systems (PAS), используя технологию Time Alignment от Эда Лонга, продавала популярную серию компактных сценических проигрывателей SW, предлагаемых с 12- или 15-дюймовым низкочастотным динамиком и выступающим высокочастотным рупором, как в 604. Другие сценические мониторы, использующие коаксиальную конструкцию, 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 разрабатывают коаксиальные громкоговорители начиная с 2009 года, в частности, сотрудничая с PreSonus в 2013 году для создания линейки коаксиальных студийных мониторов Scepter S6 и S8 с автономным питанием. [ 11 ] и выпуск собственной полнодиапазонной серии рупорных громкоговорителей Fulcrum FH15 в 2018 году. [ 12 ] Все коаксиальные конструкции Fulcrum используют цифровую обработку сигнала для уменьшения мод искажений. Запатентованный процесс Fulcrum называется Temporal Equalization (TQ). [ 13 ]
Домашнее аудио
[ редактировать ]Tannoy производит коаксиальные громкоговорители для домашнего потребительского рынка Hi-Fi с начала 1950-х годов. Ранние серии их драйверов «Dual Concentric» включали в себя: Tannoy Blacks, Tannoy Silvers, Tannoy Reds и Tannoy Golds. В 1950-х годах Дженсен представил несколько коаксиальных динамиков, включая высоко оцененные трехаксиальные модели. Несколько других производителей представили коаксиальные динамики и динамики в 1950-х годах, в том числе University, однако из-за их более высокой стоимости большинство из них не продержались на потребительском рынке. В 1988 году KEF представила расширение концепции коаксиальных громкоговорителей. Их драйвер Uni-Q является совпадающим драйвером, где два динамика имеют один и тот же акустический центр и, следовательно, ближе по времени. Это стало возможным благодаря использованию недавно доступных мощных, но небольших неодимовых магнитов для твитера, что сделало весь узел твитера, включая магнит, достаточно маленьким, чтобы поместиться внутри звуковой катушки низкочастотного динамика. Другие компании, производящие домашние аудиоколонки, производящие коаксиальные динамики, включают TAD, Cabasse с 4-полосным динамиком Concentric QC-55, который можно увидеть в их флагманской модели — La Sphère, Hsu, Vandersteen, до недавнего времени — Theil, а также в бюджетной колонке, выпущенной несколько лет назад Insignia.
Автозвук
[ редактировать ]
Коаксиальные динамики в автомобилях представляют собой 2- или 3-полосные громкоговорители, в которых высокочастотный динамик или высокочастотный динамик и среднечастотный динамик установлены перед низкочастотным динамиком , частично закрывая его. Преимуществом этой конструкции является возможность использовать меньшую площадь, отсюда их популярность в автозвуке. Низкочастотные звуковые волны, исходящие от низкочастотного динамика, не слишком ослабляются динамиками на своем пути. Без коррекции по времени звук из высокочастотного динамика может доходить немного раньше звука из низкочастотного динамика; это смещение обычно не устраняется в автомобильных аудиосистемах.
Этот дизайн был популяризирован в 1970-х годах компанией Electronic Industries, Inc. из Южной Голландии, штат Иллинойс, представившей общую концепцию в мае 1973 года. [ 14 ] и Jensen Loudspeakers представят розничную модель в следующем месяце. [ 15 ] Далее последовали разработки от Sparkomatic, Clarion , Infinity и других.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Эйхе, Джон Ф. (1990). Руководство по звуковым системам для богослужений . Запись и аудиотехнологии. Корпорация Хэла Леонарда. п. 92. ИСБН 0-7935-0029-Х .
- ^ Баллоу, Глен (2005). Справочник для звукорежиссеров . Focal Press, Gulf Professional Publishing. стр. 514–516. ISBN 0-240-80758-8 .
- ^ Аудионаследие. Альтек Дуплекс
- ^ Макгоуэн, Крис (15 ноября 1980 г.). «Пионеры звука» . Рекламный щит . 92 (46). Nielsen Business Media: 42. ISSN 0006-2510 .
- ^ Перейти обратно: а б Борвик, Джон (2001). Справочник по громкоговорителям и наушникам (3-е изд.). Фокальная пресса. стр. 474–476. ISBN 0-240-51578-1 .
- ^ Дюпон, Эдвард; Липшиц, Стэнли П. (сентябрь 2010 г.). «Моделирование интермодуляционных искажений коаксиального громкоговорителя» . Общество аудиоинженеров . Проверено 1 мая 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Создание лучшего коаксиального кабеля» . Фулкрум Акустик. 2009. Архивировано из оригинала 23 марта 2012 года . Проверено 1 мая 2011 г.
- ^ Мэлони, Пэт (декабрь 1980 г.). «Временная синхронизация оборудования звукоусиления» (PDF) . Инженер звукозаписи, продюсер . п. 54.
- ^ Харви, Роберт (август 1983 г.). «Почтенный 604» (PDF) . БД . п. 34.
- ^ Фринк, Марк (7 апреля 2011 г.). «Советы по мониторному клину: инструменты для успешного проведения шоу» . ProSoundWeb . Проверено 1 мая 2011 г.
- ^ Уайт, Пол (июль 2014 г.). «ПреСонус Скипетр S6 и S8» . Звук на звуке . Проверено 22 июля 2020 г.
- ^ Персонал (23 мая 2018 г.). «Fulcrum Acoustic анонсирует линейку полнодиапазонных коаксиальных рупоров FH15» . Свет и звук (Америка) . Проверено 22 июля 2020 г.
- ^ Басницкий, Эрика (25 марта 2013 г.). «Дэйв Ганнесс: дизайн громкоговорителей проходит полный круг» . Pro Sound News (Европа) . Проверено 22 июля 2020 г.
- ^ «Акцент на Hi-Fi автомобильные динамики — дисплей важен» . Рекламный щит . 85 (21). Nielsen Business Media: 37. 26 мая 1973 г. ISSN 0006-2510 .
- ^ «Автомобильная стереосистема» . Рекламный щит . 85 (25). Nielsen Business Media: 68. 23 июня 1973 г. ISSN 0006-2510 .