Zestaw głośników kina domowego cz2, elektronika
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
AKT - akustyczny teatr
AKT - akustyczny teatr,
czêæ 2
Zestaw g³onikowy do kina domowego
AVT-994
AKT Monitor
Monitor to miniaturowy uk³ad
dwudro¿ny przeznaczony do insta-
lacji na podstawkach, na pó³kach
lub na wysiêgnikach. Monitor,
o objêtoci netto 5,5 litra, wyko-
rzystuj¹cy 14-cm g³onik nisko-
redniotonowy typu TC14WG69-08
lub TC14SG69-08 (wersja ekrano-
wana magnetycznie), mo¿e mieæ
obudowê zamkniêt¹ lub z otworem
(bass-reflex). W pierwszym przy-
padku uzyskujemy korzystniejsze
charakterystyki impulsowe (Qtc na
poziomie 0,7), spadek -6dB przy
ok. 70Hz (a wiêc nieco lepiej ni¿
w przypadku AKT Center), jednak
charakterystyka wytrzyma³oci
równie¿ wykazu-
je os³abienie (ju¿ przy 80Hz) do
poziomu nieco powy¿ej 20W w za-
kresie redniego i ni¿szego basu.
W tej wersji Monitor nie zniesie
wiêc du¿ych obci¹¿eñ w pe³nym
pasmie i powinien byæ odci¹¿any
poni¿ej 80Hz. Powy¿ej tej czêstot-
liwoci utrzymuje poziom 40W.
W obudowie z otworem uzys-
kamy charakterystyki pozwalaj¹ce
efektywniej odtwarzaæ niskie czês-
W drugim odcinku
prezentacji rodziny projektów
AKT, uniwersalnych zespo³ów
g³onikowych przeznaczonych
do pracy w parach
stereofonicznych
i wielokana³owych systemach
kina domowego, opisujemy
trzy konstrukcje - jedn¹
podstawkow¹ (AKT Monitor)
i dwie wolnostoj¹ce (AKT
1 i AKT 2). Wprowadzenie
do tematu, podstawowe
za³o¿enia konstrukcyjne
i w³aciwoci stosowanych
g³oników przedstawilimy
w poprzednim numerze EP.
Elektronika Praktyczna 2/2001
33
P R O J E K T Y
Elektronika Praktyczna 2/2001
33
AKT - akustyczny teatr
WYKAZ ELEMENTÓW
Zestaw AKT Monitor
Rezystory
R1: 1,5
W
R2: 3,3
W
W
Kondensatory
C1: 4,7
m
F
C2: 3,9
m
F
Ró¿ne
L1: 1,5mH
L2: 0,33mH
Rys. 6. AKT Monitor (wersja bass-reflex) - charakterystyka przetwarzania.
zadanie samodzielnie odtwarzaæ
muzykê, nale¿y raczej wybraæ wer-
sjê bass-reflex, gwarantuj¹c¹ wy-
¿sz¹ moc i odtworzenie szerszego
pasma.
Dla obydwu wariantów charak-
terystyka przetwarzania mieci siê
w granicach ±3dB (
rys. 6, 7
). Na
rys. 8
pokazano rodzinê charak-
terystyk zdjêtych pod ró¿nymi
k¹tami (0
o
, 15
o
na lewo i prawo
oraz 30
o
na lewo i prawo - tym
razem charakterystyki kierunkowe
nie s¹ symetryczne, gdy¿ g³onik
wysokotonowy jest przesuniêty
z osi symetrii). W ca³ym tym za-
kresie zbie¿noæ charakterystyk
jest bardzo dobra, pocz¹tkowe (na
osi 0
o
) lekkie wyeksponowanie
wysokich tonów jest ³agodnie re-
dukowane pod innymi k¹tami.
Konstruuj¹c zespo³y g³onikowe
o dobrych charakterystykach kie-
runkowych, nale¿y zapewniæ, aby
Rys. 7. AKT Monitor (wersja zamkniêta) - charakterystyka przetwarzania.
totliwoci - punkt -6dB obni¿a siê
do ok. 60Hz, nieco powy¿ej 100Hz
pojawia siê szerokie, ³agodne wy-
eksponowanie (efekt dopuszczal-
ny w tak ma³ych konstrukcjach,
które czêsto podkreleniem tego
zakresu zaznacza swoje mo¿liwo-
ci energetyczne), charakterystyka
mocy utrzymuje siê na poziomie
40W do ok. 44Hz, charakterystyki
impulsowe ulegaj¹ natomiast po-
gorszeniu. Jeli Monitor mia³by za
Miniaturowy Monitor ma za³o¿ony
tunel bass-reflex, ale mo¿e dzia³aæ te¿
w obudowie zamkniêtej. ciêcia kosza
g³onika nisko-redniotonowego
umo¿liwiaj¹ zawê¿enie obudowy. Na-
suniêcie na g³onik wysokotonowy
zbli¿a centra akustyczne obydwu g³o-
ników. Przesuniêcie g³onika wysoko-
tonowego z osi symetrii s³u¿y zró¿ni-
cowaniu odleg³oci od krawêdzi obu-
dowy i rozproszeniu rezonansów.
Rys. 8. AKT Monitor - charakterystyki przetwarzania w zakresie rednio-
wysokotonowym zmierzone pod ró¿nymi k¹tami.
34
Elektronika Praktyczna 2/2001
R3: 4,7
AKT - akustyczny teatr
g³onika, czêstotliwoci granicznej
- spadek -6dB wystêpuje przy ok.
40Hz. Równie¿ charakterystyki im-
pulsowe s¹ korzystniejsze ni¿
w przypadku bass-reflexowej wer-
sji Monitora. Zestaw AKT 1 mo¿e
wiêc odtwarzaæ sygna³y w szero-
kim pasmie, równie¿ jako samo-
dzielny zespó³ w systemie stereo-
fonicznym, ale nie mo¿e byæ
forsowany zbyt du¿¹ moc¹.
Ten sam tunel TR45, ale skró-
cony do d³ugoci 10cm, stroi
uk³ad rezonansowy do czêstotli-
woci 48Hz. Po³o¿enie otworu
zosta³o ustalone tak, aby wlot
tunelu znajdowa³ siê w najcich-
szym obszarze obudowy. W obu-
dowie znajduj¹ siê dwie przegro-
dy - dolna (ukona) przeciwdzia³a
falom stoj¹cym, które mog³yby
tworzyæ siê wzd³u¿ obudowy,
a ponadto tworzy komorê, któr¹
mo¿na wype³niæ balastem (pia-
sek), zmniejszaj¹c wibracje ca³ej
konstrukcji i zwiêkszaj¹c jej sta-
bilnoæ (s³u¿y temu równie¿ co-
kó³). Górna przegroda (wieniec)
usztywnia górn¹ czêæ obudowy.
AKT1 nie wystêpuje w wersji
zamkniêtej, tak jak Monitor, gdy¿
stosowany g³onik nie pracuje
dobrze w tak du¿ej objêtoci za-
mkniêtej.
Zarówno w modelu AKT1, jak
i przedstawianym dalej AKT2
(a za miesi¹c AKT3), g³onik wy-
sokotonowy znajduje siê na tej
samej wysokoci - 80cm - odpo-
WYKAZ ELEMENTÓW
Zestaw AKT1
Rezystory
R1: 1,5
W
R2: 4,7
W
W
Kondensatory
C1: 4,7
m
F
C2: 3,9
m
F
Rys. 9. Schemat zwrotnicy AKT
Monitor.
Ró¿ne
L1: 1,5mH
L2: 0,33mH
charakterystyki przetwarzania
zmierzone pod ró¿nymi k¹tami
le¿a³y jak najbli¿ej siebie, jak
równie¿ wybraæ kompromisowo
miêdzy najlepszym przebiegiem
charakterystyk z ró¿nych osi.
Uk³ad rezonansowy bass-reflexu
dostrojony jest do 55Hz za pomo-
c¹ tunelu typu TR45. Oryginalny
tunel o d³ugoci 14,5cm jest
przed³u¿ony do 18cm. Ko³nierz
tunelu, tak jak obudowa g³onika
wysokotonowego, s¹ zag³êbione,
i kosz g³onika nisko-redniotono-
wego zostaje na te elementy czê-
ciowo nasuniêty.
wiedniej dla s³uchacza siedz¹cego
w fotelu. Ujednolicenie to jest
równie¿ czynnikiem u³atwiaj¹cym
³¹czenie ró¿nych konstrukcji
w systemie wielokana³owym.
W stosunku do zwrotnicy AKT
Monitor, zmianie uleg³a wartoæ
rezystora szeregowego w t³umiku
g³onika wysokotonowego - z 3,3
W
. Spowodowa³o to obni-
¿enie o ok. 1..2dB poziomu czês-
totliwoci najwy¿szych, w stosun-
ku do poziomu z AKT Monitor.
Taki wariant lepiej sprawdzi³ siê
w próbach ods³uchowych, praw-
dopodobnie dlatego, i¿ choæ bas
AKT 1 jest lepiej rozci¹gniêty, to
w zakresie 100..200Hz ma ni¿szy
poziom ni¿ w AKT Monitor i ogól-
na równowaga charakterystyki jest
lepsza po lekkiej redukcji równie¿
wysokich tonów.
Charakterystykê przetwarzania
pokazuje
rys. 10
. W zakresie
rednich czêstotliwoci widaæ kil-
kudecybelowe nierównomiernoci,
ale wzajemna równowaga zakre-
sów jest dobra. Charakterystyki
kierunkowe s¹ bardzo podobne do
przedstawianych dla AKT Moni-
tor. Na
rys. 11
znajduje siê
schemat elektryczny zwrotnicy ze-
stawu AKT 1.
W
Zestaw AKT 1
Najmniejszy zestaw wolnosto-
j¹cy jest rozwiniêciem konstrukcji
Monitora - zastosowano w nim
ten sam zestaw g³oników i nie-
mal identyczn¹ zwrotnicê. Jednak
znacznie wiêksza objêtoæ obudo-
wy (komora 12 litrów) zupe³nie
zmieni³a charakterystyki w zakre-
sie niskich czêstotliwoci. Wraz
z bass-reflexem mo¿liwe jest osi¹g-
niêcie bardzo niskiej, zw³aszcza
jak na wielkoæ zastosowanego
AKT 1 to wolnostoj¹ca wersja Mo-
nitora. Dziêki powiêkszeniu objêtoci
obudowy pasmo przetwarzania siêga
znacznie ni¿ej, nie nale¿y jednak prze-
ci¹¿aæ AKT1 zbyt du¿a moc¹.
Rys. 10. Charakterystyka przetwarzania zestawu AKT 1.
Rys. 11. Schemat zwrotnicy AKT 1.
Elektronika Praktyczna 2/2001
35
R3: 4,7
do 4,7
AKT - akustyczny teatr
Rys. 13. Schemat zwrotnicy AKT 2.
Rys. 12. Charakterystyka przetwarzania zestawu AKT 2.
membran. Spadek -6dB obserwu-
jemy przy ok. 50Hz. Wiêkszy AKT
2 nie siêga wiêc tak nisko, jak
AKT 1, ale dziêki oko³o dwukrot-
nie wiêkszej mocy znamionowej
jest w stanie wytworzyæ znacznie
wiêksze natê¿enie dwiêku. Po-
nadto charakterystyki impulsowe
s¹ korzystniejsze, gdy¿ stosowane
w AKT 2 g³oniki 4
Zestaw AKT 2
Obydwa 14cm g³oniki nisko-
redniotonowe pracuj¹ w tym sa-
mym zakresie czêstotliwoci. Na-
le¿y zwróciæ uwagê, ¿e suma
powierzchni ich membran jest
wiêksza, ni¿ powierzchnia mem-
brany g³onika o rednicy 18cm,
dlatego mo¿liwoci uk³adu w za-
kresie niskich czêstotliwoci s¹
ca³kiem spore. Jednoczenie mniej-
sze g³oniki nisko-redniotonowe
lepiej przetwarzaj¹ rednie czês-
totliwoci ni¿ g³oniki wiêksze.
Zastosowanie dwóch g³oników
nisko-redniotonowych pozwala
stworzyæ konfiguracjê symetrycz-
n¹ - nazywan¹ te¿ d'Appolito, od
nazwiska amerykañskiego naukow-
ca, który dokona³ obliczeñ charak-
terystyk kierunkowych takich
uk³adów.
Jedn¹ z zalet takiej konfiguracji
jest symulowanie punktowego
ród³a promieniowania - pozorne
ród³o dwiêku dla g³oników
nisko-redniotnowych lokuje siê
pomiêdzy ich centrami akustycz-
nymi, a wiêc w pobli¿u ród³a
promieniowania wysokich czêstot-
liwoci. Charakterystyki kierunko-
we, bez wzglêdu na rodzaj filt-
rów, s¹ symetryczne.
Zbli¿enie g³oników nisko-red-
niotonowych AKT 2, poprzez na-
suniêcie ich na obudowê g³onika
wysokotonowego, zapewnia rów-
nomiern¹ charakterystykê przetwa-
rzania pod wiêkszymi k¹tami
w p³aszczynie pionowej, ale mi-
mo to AKT 2 ma zaznaczone w³a-
ciwoci koncentruj¹ce promienio-
wanie w pobli¿u osi g³ównej w tej
p³aszczynie (w p³aszczynie po-
ziomej - czyli na boki - rozprasza
bardzo szeroko, tak jak AKT Mo-
nitor i AKT 1). G³onik wysoko-
tonowy jest przesuniêty wzglêdem
osi symetrii w kierunku jednej ze
cianek, co w nieistotnym stopniu
zaburza spójnoæ punktowego ród-
³a promieniowania, za to poprawia
liniowoæ charakterystyki w zakre-
sie wysokich tonów.
Uk³ad elektryczny ³¹czy szere-
gowo dwa 4
s¹ trochê
lepsze pod tym wzglêdem od 8
,
stosowanych w AKT 1. Charakte-
rystyki mocy utrzymuj¹ siê na
poziomie 100W a¿ do ok. 40Hz.
Konstrukcje te mog¹ wiêc praco-
waæ jako pe³nozakresowe, przyj-
muj¹c te¿ du¿¹ moc.
Charakterystyka przetwarzania
(
rys. 12
) pokazuje liniowoæ w gra-
nicach ±2,5dB dla pasma
55..20000Hz. W obudowie zainsta-
lowano przegrody i wzmocnienia
o podobnym uk³adzie jak w AKT 1.
Na
rys. 13
pokazano schemat elek-
tryczny zwrotnicy zestawu AKT 2.
W
g³oniki nisko-
redniotonowe TC14WG69-04.
Obudowa jest zupe³nie inna, ko-
mora (wspólna dla obydwu g³o-
ników) o objêtoci 14dm
3
pracuje
jako bass-reflex dostrojony do
48Hz. Strojenie to zapewnia w tej
objêtoci tunel typu TR60 o pe³-
nej d³ugoci (14cm). Tunel ma
przekrój wiêkszy ni¿ w przypadku
Monitora i AKT 1 ze wzglêdu na
wiêksz¹ ca³kowit¹ powierzchniê
Wersje ekranowane
magnetycznie
Przedstawiany miesi¹c temu
AKT Center zosta³ zaprojektowany
przede wszystkim jako g³onik
centralny, znajduj¹cy siê najczê-
ciej w pobli¿u telewizora, dlatego
jego podstawowa wersja zawiera
wszystkie g³oniki ekranowane
magnetycznie, aby nie zak³óca³y
pracy kineskopu. AKT Center mo-
¿e jednak pracowaæ równie¿ na
wszystkich innych pozycjach, tj.
daleko od telewizora (wersja za-
wieraj¹ca g³oniki nieekranowane
nosi oznaczenie AKT Center M).
Z kolei zespo³y AKT Monitor,
AKT 1 i AKT 2 w podstawowych
wersjach s¹ nieekranowane, ale
ka¿da z nich ma te¿ wersjê ek-
ranowan¹, z koñcówk¹ E w ozna-
czeniu. AKT Monitor E mo¿e pe³-
niæ rolê ma³ego g³onika central-
WYKAZ ELEMENTÓW
Zestaw AKT 2
Rezystory
R1: 3,3
W
W
Kondensatory
C1: 3,9
m
F
Stosowane w opisywanym zesta-
wie tunele bass-reflex s¹ lekko sto¿ko-
we i maj¹ wyprofilowane wyloty, aby
redukowaæ w³asne rezonanse fal stoj¹-
cych i turbulencje przep³ywaj¹cego
powietrza.
C2: 3,9
m
F
Ró¿ne
L1: 1,5mH
L2: 0,33mH
36
Elektronika Praktyczna 2/2001
W
W
R2: 6,8
AKT - akustyczny teatr
Rys. 14. Projekt obudowy AKT Monitor.
MDF o gruboci 15mm, z wyj¹t-
kiem cianek przednich
(o gruboci 25mm). Pod g³oniki
wysokotonowe nale¿y w ka¿dym
przypadku wykonaæ wyfrezowa-
nie o g³êbokoci ok. 3mm, tak
aby ich powierzchnie zrówna³y
siê z powierzchniami przednich
cianek. Jest to zabieg s³u¿¹cy
estetyce, ale przede wszystkim
akustyce - wystaj¹ce krawêdzie
okr¹g³ej obudowy powodowa³yby
odbicie fal o okrelonej d³ugoci,
które interferuj¹c z fal¹ biegn¹c¹
bezporednio od membrany po-
wodowa³yby zaburzenie charakte-
rystyki. Kosze g³oników nisko-
redniotonowych s¹ zaprojekto-
wane w ten sposób, aby nie po-
wodowaæ odbiæ i interferencji
przy prostym monta¿u bez wy-
frezowania. Umo¿liwiaj¹ one po-
nadto nasuniêcie kosza g³onika
nisko-redniotonowego na obudo-
wê wysokotonowego, a wiêc zbli-
¿enie centrów akustycznych, co
poprawia charakterystyki kierun-
kowe. Natomiast tylko z powo-
dów estetycznych wypada przy-
nego, natomiast ekranowanie AKT
1 i AKT 2 ma sens wówczas, gdy
jako g³oniki lewy i prawy mia-
³yby byæ umieszczone blisko te-
lewizora.
Konstrukcje obudów
We wszystkich projektach obu-
dów (
rys. 14, 15, 16
) za³o¿ono,
¿e cianki i wewnêtrzne wzmoc-
nienia wykonane zostan¹ z p³yt
Rys. 15. Projekt obudowy AKT 1.
Rys. 16. Projekt obudowy AKT 2.
Elektronika Praktyczna 2/2001
37
[ Pobierz całość w formacie PDF ]