Найти в Дзене
Азвука - теория звука.

Нужен ли новый фильтр для Ямахи 6490?

В этой статье покажу, как звучат динамики Ямахи NS-6490 со штатным фильтром и без него.

"Штатный фильтр" можно было бы взять в кавычки, потому что для двух электролитических конденсаторов для трехполосной акустики, довольно самонадеянно было бы давать этой паре деталей название "штатный разделительный фильтр":)

Но, тем не менее, он именно такой:

Штатный разделительный фильтр акустики Yamaha NS-6490
Штатный разделительный фильтр акустики Yamaha NS-6490

Нужен ли более сложный фильтр этой акустике? Давайте разбираться. Посмотрим на АЧХ всей системы, на АЧХ каждого из динамиков в отдельности с фильтром и без, после этого простого действия многое должно проясниться.

АЧХ всей колонки выглядит вот так:

Измерение с расстояния 1м, микрофон на уровне пищалки, применено временное окно (комната на измерение не влияет).
Измерение с расстояния 1м, микрофон на уровне пищалки, применено временное окно (комната на измерение не влияет).

График не идеален, неравномерность от 200Гц до 20кГц укладывается в 15дБ - могло быть и лучше) Портят картину 2 пика на 5кГц и 13кГц, без них можно было бы уложиться в 10дБ неравномерности. Интересно будет выяснить, кто виновник их появления.

Показываю график от 200Гц - потому что это измерение с временным окном, увидеть достоверную картину на более низких частотах мне не позволяет размеры моего помещения. Более подробно о этом методе измерения я рассказывал в отдельном ролике: https://dzen.ru/video/watch/63ae824c0ebc7a2aa2c3fa15?share_to=link

Смотрим, что играет каждый из динамиков:

Графики подписаны на самом изображении.
Графики подписаны на самом изображении.

Вот это уже интересно! Что мы тут видим:

НЧ динамик (зеленый график) играет один до 600Гц, на более высокой частоте добавляется звук от СЧ динамика (синий график), черный график суммарного излучения колонки идет выше, чем звук одного басового динамика. Очень явно видны 2 горба вокруг 3кГц - теперь очевидно, что это вклад низкочастотного динамика, который на этих частотах мог бы и не играть (если бы был фильтр). Но увы, он запитан напрямую, непосредственно от усилителя и играет столько, сколько сможет)

Справедливости ради, нужно отметить, что даже с этими особенностями, график этого динамика достаточно ровный. Не происходит ничего ужасного, если запустить его в полную полосу. Но, будет определенно лучше, если фильтр всё-таки применить.

Среднечастотный динамик является автором тех самых горбов, которые мы заприметили еще на первом графике (5 и 13кГц). Вообще, конструкция этого динамика весьма ущербная: диффузорный среднечастотник с закрытой корзиной. Ни разу не сталкивался с положительными отзывами о звучании подобных динамиков:) Основная их цель - экономия. Вроде и дополнительная полоса появляется, и при этом не нужно делать дополнительный закрытый объем в корпусе. Такие динамики почти всегда с резонансом под килогерц, с очень кривой АЧХ, и с не очень благородным призвуком консервной банки в звуке.

Кстати, если посмотреть на график НЧ и ВЧ динамика - может сложиться впечатление, что они и сами прекрасно справятся:) Без дополнительной имитации среднечастотного динамика:

Неравномерность в такой конфигурации уменьшилась до 10дБ
Неравномерность в такой конфигурации уменьшилась до 10дБ

Понятно, что это тоже не идеальный выход - пищалка слишком высокоиграющая, вряд ли ниже 5кГц она что-то внятное может изобразить, а басовик от 2 кГц играет грязновато. Поэтому, на полном серьезе предлагать делать из этой акустики двухполоску, выкинув среднечастотник, я тоже не могу.

Теперь сравниваем звук динамиков с фильтром и без:

ВЧ динамик с фильтром и без
ВЧ динамик с фильтром и без

Судя по форме собственной АЧХ, у высокочастотника резонанс на частоте 5кГц. Это очень высоко, и это очень сильно ограничивает применение этого динамика. О двухполосной системе с таким динамиком речи точно быть не может.

Судя по низкочастотнику и пищалке, нам определенно нужна дополнительная полоса, которая подстрахует басовик на частотах выше 2кГц и пищалку на частотах до 6кГц. Нужен дополнительный компонент! И он есть. Но блин!!!

СЧ динамик.
СЧ динамик.

Сам по себе (без фильтра) динамик играет вполне ровненько от килогерца до 5ти и вполне мог бы справиться с поставленной задачей. Но с фильтром его график выглядит странно - диапазон от килогерца до 4 явно завален. Диапазон от 5 до 15кГц динамик играет в полный голос, и он сам по себе имеет на нем неравномерность 15дБ:) Чем существенно портит суммарную картину.

Этому среднечастотному динамику определенно нужен фильтр, и совсем не такой, какой идет с завода.

Ну а басовик, как вы помните, фильтра не имеет, его график вы уже видели. Я бы сказал, что его уровень заметно ниже, чем нам бы хотелось бы, средние и высокие частоты преобладают. Как вы думаете, когда динамик разомнётся, его чувствительность поднимется?:) Хотелось бы верить, но верится с трудом...

Файл измерений с этими графиками выложен на Бусти, вы можете самостоятельно поковыряться, посмотреть параметры и оценить масштаб катастрофы:)

P.S. Иногда встречаю такое мнение, что инженеры уже вытащили максимум из имеющихся компонентов, и переделка подобных конструкций лишена смысла: можно только навредить.

Посмотрев на графики, которые я показал в этой статье, я надеюсь, вы убедились, что это совершенно не так. Согласование динамиков кривейшее, можно сделать значительно лучше.

Да и логики в этой идее не так уж и много. Такое может работать в продуктах высшего уровня, когда проектировщик имел возможность сделать всё, что могло улучшить итоговый результат. И сделал! Лезть в такие творения можно лишь с целью ремонта или возвращения в заводское состояние.

Но у нас другой случай. Здесь упрощено всё, что только можно. Добавляя то, на чем изначально сэкономил производитель, мы реально можем сделать лучше. Вопрос в другом - насколько это оправдано, и как скоро мы упремся в возможности динамиков?:)