Компактная электростатическая акустический система FrontRo
Акустический система FrontRo — это гибридный электростатический громкоговоритель, который спроектирован и изготовлен вручную в Англии с использованием местных материалов и столярных изделий и воплощает свежую теорию проектирования.
Он имеет 12-дюймовое электростатическое устройство, которое обрабатывает средние и высокие частоты (от 600 Гц до 20 кГц), в то время как обычный 5,25-дюймовый динамический низкочастотный динамик обрабатывает средние и низкие частоты до самой низкой ноты на контрабасе или бас-гитаре ( 40 Гц).
Нижний предел ограничен размером корпуса, который спроектирован так, чтобы быть максимально незаметным в доме, и все, что ниже этого предела, намеренно фильтруется для предотвращения искажений. Более глубокие басы можно получить с помощью сабвуфера, который можно незаметно спрятать в углу или за диваном. Основным преимуществом гибридного электростатического громкоговорителя является то, что он менее чувствителен к размещению в помещении, чем полнофункциональный вариант, и его можно размещать ближе к задним стенкам, хотя мы рекомендуем расстояние до 40 см и более.
Акустический система FrontRo — это пассивный громкоговоритель, который означает, что вы можете выбрать любой усилитель и сопутствующее оборудование, такое как проигрыватель или потоковое устройство, которое вы хотите использовать. Стандартная отделка дерево — светлый дуб, но за небольшую плату вы можете заказать пару колонок в шпоне по вашему выбору, например, американский орех. Ткани решетки доступны в металлическом, морском или бордовом цветах. Под тканью электростатического блока находится специальный экран, который исключает попадание пыли и влаги для обеспечения долгосрочной надежности.
Почему электростатический?
Почти все громкоговорители в настоящее время используют традиционный «динамический» принцип катушки в магнитном поле, толкающий конус или купол назад и вперед для создания звука. Движущиеся части медленные, тяжелые и очень склонны к созданию собственных нежелательных вибраций, так что они «подпевают» музыке. Отдача от движущихся частей и колебания давления внутри корпуса также вызывают нежелательные вибрации в стенках кабинета. Попробуйте нажать на громкоговоритель, и вы, вероятно, услышите звучание в пустоте.
В отличие от электростатического динамика:
- Там нет ящика, который может испортить звук
- Диафрагма не производит нежелательных вибраций, потому что она демпфируется тканью решетки на низких частотах и воздушной нагрузкой на высоких частотах.
- Диафрагма невероятно легкая и отзывчивая (в шесть раз тоньше, чем человеческие волосы) — это самая близкая вещь к движению воздуха напрямую без какой-либо механической структуры.
- Диафрагма приводится в действие тем же электростатическим полем, которое заставляют ваши волосы встать дыбом, когда вы несете воздушный шар и держите его возле головы.
- Механизм почти идеально линейный, поэтому звук не искажается.
Некоторые распространенные заблуждения
«Мой слух настолько беден, что я не могу понять разницу». Фактически, даже частично глухие люди могут услышать дополнительные музыкальные детали, воспроизводимые электростатикой.
«Моя комната совершенно не подходит для прослушивания музыки в высоком разрешении». Как мы объясним ниже, хороший громкоговоритель в плохой комнате всегда будет звучать намного лучше, чем плохой громкоговоритель в хорошей комнате.
«Дизайн динамика новый, не так ли?» К сожалению, большинство конструкций громкоговорителей игнорируют эффекты комнаты для прослушивания, как мы увидим.
Задумывались ли вы, почему вы можете сказать, что музыка жива, даже прежде чем войти в комнату?
Шокирующая правда заключается в том, что большинство громкоговорителей спроектированы для получения плоского отклика в без эховой испытательной камере (комнате, где практически нет отраженного звука), когда микрофон направлен прямо на них. Мало внимания уделяется звуку, исходящему из любого другого направления, кроме того, что направлен прямо в слушателя. И все же большая часть того, что мы слышим в реальной комнате, — это отраженный звук, поступающий косвенно с этих «других» направлений, как с настоящими музыкальными инструментами. Если отраженный звук не имеет правильного тонального баланса, он не может звучать нормально.
Одним из решений может быть акустическая обработка вашей комнаты для прослушивания, чтобы она стала больше похожа на без эховую камеру, но это не принесло бы приятного прослушивания. Отраженный звук окутывает нас и создает привлекательное ощущение пространства. Можно было бы ожидать, что весь этот отраженный звук размывает стереоизображение.
Но, если он имеет правильный тональный баланс, тогда происходит обратное, потому что наши уши сочетают ранние отражения с прямым звуком, чтобы создать единый звук, который, кажется, исходит из намеченного направления. Это известно как эффект Хааса. Однако это происходит только в том случае, если отражения соотносятся с прямым звуком, поэтому ухо распознает их как настоящие отражения. В противном случае некоррелированные отражения (создаваемые обычными громкоговорителями) просто становятся отвлекающим шумом.
Как работает FrontRo
Разработанный для реальных комнат, не без эховых испытательных камер
Косвенный звук по крайней мере так же важен, как и прямой звук. Другими словами, громкоговоритель должен излучать звук как можно более равномерно во всех направлениях, как если бы вы уронили камешек в пруд. Проблема электростатики заключается в том, что, если их не исправить, они имеют тенденцию делать обратное с высокими нотами, которые излучаются как лазерный луч.
Создание идеального источника звука
Одно из решений состоит в том, чтобы изогнуть диафрагму, но это добавляет искажения к громкоговорителю без искажений, в противном случае, и сокращает нижние ноты из-за повышенной жесткости диафрагмы. Если вы изгибаете лист бумаги, вы можете поддерживать на нем небольшие объекты, поэтому в таких конструкциях используются только пологие кривые, которые распространяют звук по относительно узкому углу.
Другой подход заключается в постепенной задержке звука от центра к внешнему краю, так что к тому времени, когда звук приходит от края, звук от центра уже имеет преимущество и уже находится на некотором расстоянии от диафрагмы. Следовательно, получается изогнутый волновой фронт. Это было впервые разработано Питером Уокером в Quad ESL63 для имитации точечного источника позади диафрагмы. Поскольку диафрагма не может быть бесконечно большой, звук в направлении края должен быть ослаблен для достижения плавного отклика. Такое затухание является слишком дорогой роскошью в компактном дизайне, где нам нужен каждый децибел, который мы можем получить.
Тиму Меллоу пришло в голову, что, теоретически, идеальный дипольный источник звука — это жесткая сфера, колеблющаяся назад и вперед в свободном пространстве, потому что она распространяет звук одинаково широко по всему музыкальному спектру и имеет плавный отклик. Если бы задержка могла быть организована для имитации такого источника с использованием плоской диафрагмы, никакого затухания не потребовалось бы. Документ под названием «Как сделать электростатический громкоговоритель с постоянной направленностью?», которая описывает эту идею.
Вдохновленный природой
Электроды (4), которые создают электростатическое поле для возбуждения заряженной диафрагмы (1), разделяются на кольца, и каждое кольцо подается от ответвления на линии задержки для создания фронта полусферической волны. Рисунок отверстий такой же, как и у семян на подсолнухе. Оказывается, природа нашла самый эффективный упаковщик кругов в круг!