Самая популярная акустическая реализация и наиболее обросшая всяким бредом . Казалось бы все просто- труба в корпусе настроенная на частоту... и прямо вот тут начинается... Как известно ничто так не гарантирует встречу с чудесами как « двойка» по физике.
При всей простоте решения кликая нэт непонятно даже - в фазе или противофазе он работает ! Хотя эти задачки 5 или 6 класса. Как его настраивать ? Еще больше «мнений» . И совсем апофеоз — две ( или 102 трубы в одном ящике « настроенные» на разные частоты). Споры , мнения ,картинки — одно лишь достойно уважения это- « а я так слышу». Во времена hi-end. с таким аргументом не по споришь .
Если набрать « кто придумал фазоинвертор в колонках» даже википедия выдает все подряд — то есть решение старо как мир .
Для чего оно возникло ? Динамик на низких частотах требует большой ящик , для большинства динамиков неприлично большой - только в таком объеме он сможет отиграть свои возможности в области нч. Но необходимо сделать акустику компактной . Колонки размером с холодильник удобны единицам потребителей!
Надо просто уменьшить ящик и поднять звуковое давление на НЧ. Как? Правильно - сделать вульгарно говоря резонатор на низких частотах - фазоинвертор. Суть его работы — когда динамик изо всех сил создает звуковое давление , эта труба работая инверсно заполняет отрицательную полуволну . Своего рода « выпрямитель». На слух воспринимается как подъем НЧ составляющей в области настройки ФИ . Отсюда и ощущение «смазанности» НЧ у аудиофилов .
1 ФАЗОИНВЕРНОР создан лишь для того что бы уменьшить размер ящика АС и поднять субъективный уровень низких частот .
Как он работает ? Просто до банальности . Масса воздуха ( снова вульгарно) в трубе представляет собою эквивалент диффузора динамика , но излучает звук только на резонансной частоте (+/- конечно) на других частотах это СТЕНА. Отсюда второе .
2 Не бывает двух труб настроенных на разные частоты в одном ящике. Проверить это пытливый ум может легко — подключите к водопроводу трубу 10 см в диаметре и 1 см в диаметре ( диаметр это расстояние по диагонали трубы - по крайним точкам )- количество вытекающей жидкости будет одинаковым. С газами то же самое .Если у Вас иначе - смело обращайтесь в Комиссию по мракобесию и регистрируйте «ЧУДО».
Популярное решение это вместо одной трубы применить две . Расчетный диаметр для ящика просто делится пополам и вместо одной получаем две меньшие по диаметру и расчетные по длине .
Такое решение чаще обусловлено конструкцией ящика и ... дизайн- проектом , куда ж без него то .
3 . Фазоинвертор это резонансная система ящик- труба . ВСЕ характеристики динамика ВТОРИЧНЫ по отношению к ней . Популярная парочка Тиль и Смол лишь показывают сможет ли динамик работать и как сможет в этой системе. Но если ОНИ топают ногами - еще не все потеряно . Есть еще аргумент - заполнение ящика звукопоглощающим материалом - ватой.
4 Заполнение ватой КОРРЕКТИРУЕТ РЕЗОНАНСНУЮ ЧАСТОТУ СИСТЕМЫ И ВСЕ. Для подбора количества наполнителя достаточно генератора частот ( это просто - прямо из нэта) и мультиметра . Способ многократно описан на всех порталах и форумах - повторяться не буду. Отмечу лишь , что рекомендуется начинать от частоты настройки трубы в 1,6 раз ниже резонансной динамика . Процесс кропотливый , подрезать трубу или вставку в трубу , мерить резонансную частоту системы в целом ( мультиметром и генератором). Но это если о ЗВУКЕ - можно просто сделать ящик размером с багажник , напихать труб разного диаметра и хлопать в ладоши.
Кто попробует этот нехитрый способ настройки будет иначе смотреть на мир.
5 Расположение и форма ФИ не имеет значения. Это правда . Даже еще большая — труба в корпусе это ВСЕГДА ФАЗОИНВЕРТОР какая бы по форме она не была . Пресловутое « торнадо» то же самое просто попытка уменьшить длину за счет ступенек . Пассивный излучатель — суть та же просто график работы менее острый , ближе к графику нормального распределения . У этой трубы одна неприятность— так называемый орган. Это как звук духового ружья в тире . Борьба с этим проста - любое не круглое сечение фи ( геометрическое ( квадрат , прямоугольник) , круглое но экспонентное и так далее).
Отмечу лишь , что по моему субъективному мнению расположение порта фи сзади провоцирует формирование « стоячих волн» -гудежа на нч - в некоторых помещениях , особенно при установке таких АС в углах.
Резюмируя — есть два пути разные по исходным задачам .
1 . Нужна реализация фи под конкретные размеры. Он лайн расчет поможет оценить саму возможность этого решения в заданных размерах . Вы находите в нэте « расчет корпуса фазоинвертора» и подбором значений : объем корпуса , резонансная частота получаете рекомендации по длине и сечению трубы .Можно еще почитать тех же Эфрусси и Виноградову , посчитать по известной формуле, но думаю это сейчас не тренд. Итак ящик «сходится». Теперь подобрать динамик исходя из его характеристик . Дальше макет , заполнение и подбор размеров трубы (+/- от расчетных). И вот оно счастье .
2 Есть конкретный динамик . И все то же самое . Расчет возможности его работы на нч и расчет размеров корпуса . Макетирование , подбор размеров трубы и настройка , подбор заполнения .
Тут лишь стоит отметить , что расчеты это просто физика цифр . Пройдя путь настройки ФИ-системы Вы получите нужный именно Вам результат . Попутно узнаете все тонкости , как то же « передемпфирование» когда система начнет характерно хрипеть при слишком низкой для динамика настройки трубы и так далее.
В общем процесс увлекательный . Мерить « измерительным микрофоном» за трояк где то на кухне или под ватным одеялом я б все ж не рекомендовал . Поскольку в « кривых условиях» можно получить лишь сугубо оценочные , кривые результаты измерений.
А лучший оценщик это Ваши уши.
PS. Классический фазоинвертор это труба торчащая из корпуса . Труба сделанная « за под лицо» с фальш -панелью дает около 5% прибавки ее длины , фланец на трубе в задней части дает примерно такую же прибавку .
Но подобные нюансы вполне наберутся на пару тройку публикаций с техническим уклоном . Я лишь хочу сделать «акценты» на ключевых аспектах на уровне — радиокружок третье занятие . По этому « Популярная акустика».