Найти тему
Азвука - теория звука.

Смогут ли несколько маленьких динамиков перебасить один большой?

Неплохой вопрос увидел в комментариях под одной из статей. Использовать вместо одного большого басовика несколько маленьких - есть ли смысл и смогут ли несколько малышей играть как один большой динамик? Если вы примерно представляете ответ на этот вопрос - после прочтения этой статьи все может поменяться:)

Собственно, сам вопрос)
Собственно, сам вопрос)

Вопрос оставлен под статьей о щитах с кучей шириков, которые на удивление хорошо басят. И это не домыслы и не происки аудиофилов, это зафиксировано измерительным микрофоном! Сам по себе один лёгкий бумажный ширик никак не сможет позволить себе играть так низко, как было показано на тех графиках. И ему даже открытое акустическое оформление и АКЗ не сильно мешает!

Напомню, о чем шла речь в той статье.
Напомню, о чем шла речь в той статье.

Случай не единичный, строители щитов/массивов знают о этой особенности и активно ей пользуются. Излучение в НЧ области существенно выравнивается и нижняя граница опускается при использовании массива динамиков.

Одна из причин - это воздух, который как бы присоединяется к диффузорам динамиков и совершает низкочастотные колебания вместе с динамиками. Так как динамиков много, задействуется большое количество этого воздуха. Но важно не только это - у широкополосников тонкие и лёгкие бумажные диффузоры! Небольшая масса, присоединенная к лёгкой подвижке может заметно изменить ситуацию. Этот тезис можно подтвердить или опровергнуть, если узнать резонансы отдельных динамиков, и сравнить эти числа с суммарным резонансом, при совместном включении динамиков в щите.

Скорее всего, суммарная резонансная частота сборки будет ниже, чем у отдельно взятого динамика.

Но это щит и широкополосники. Весьма специфическая акустика! Что будет, если подобное попытаться провернуть с сабвуферами? Уверен, что этот эффект будет не так сильно выражен. Прирожденные басовые динамики имеют на порядок более тяжёлую подвижку, и им пофигу на чуть большее или меньшее количество присоединенного воздуха. Их способности забираться в низкие частоты будут полностью характеризоваться параметрами Тиля-Смолла, примененным акустическим оформлением, коррекциями сигнала, и т.д.

Если динамик имеет низкий резонанс в закрытом ящике или корректно работает в фазоинверторе с низкой настройкой - он сможет обеспечить уровень НЧ вне зависимости от своего размера.

Но, если динамик маленький - он не сможет обеспечить высокий уровень громкости. Чем ниже частота, тем раньше маленький динамик упрется в возможности своего линейного хода.

  • Это справедливо, если речь идет о конструкциях типа закрытого ящика или фазоинвертора. Рупор может обмануть систему, и снять много с маленького динамика, но сам он при этом будет совершенно непотребных размеров:)

Предложу способ, как можно примерно сравнить возможности разных НЧ динамиков по громкости.

Нужно сравнить их объемное смещение! Умножаем эффективную площадь диффузора на его Хмах - получаем то самое объемное смещение. Какой объем воздуха непосредственно смещает басовик при своем максимальном ходе. Если несколько маленьких динамиков в сумме дают примерно такое же значение объема "колыхаемого" воздуха, как и у большого динамика - значит они могут конкурировать друг с другом по громкости.

Импровизация на тему:)
Импровизация на тему:)

Например: динамик Ноэма 600ГДН312-8.

Резонанс 48, добротность 0,33
Резонанс 48, добротность 0,33

600гдн - 255мм эффективный диаметр, 9мм ход. Площадь 51070мм², умножаем на 9, получаем 459630 кубических миллиметров. Такой объем воздуха может непосредственно "колыхать" динамик с такой геометрией подвижки.

Возьмём ему в пару малыша 35гдн 62-8: его диаметр 125мм, Хмах 3.5мм. Площадь 12272 умножаем на 3,5 получаем 42952мм³. То есть, примерно 10 35ГДНов могут заменить один 600ГДН.

Резонанс 46, добротность 0,55 По этим параметрам, малыш даже более низкоиграющий:)
Резонанс 46, добротность 0,55 По этим параметрам, малыш даже более низкоиграющий:)

Другой вопрос - будут ли эти конструкции одинаково эффективны? Саб на одном 600Ваттном басовике определенно будет удобней и компактней) Но у десятка 35ГДНов будет гораздо большая площадь взаимодействия с воздухом! Эффективность такой конструкции будет выше! Вы наверняка знаете про низкий КПД динамиков, который меньше 1%. Основная проблема именно в месте контакта диффузора и воздуха: механические колебания плохо преобразуются в акустические волны. Особенно на низких частотах. Когда площадь контакта больше, эффективность выше!

А площадь маленьких диффузоров будет заметно больше площади одного большого, потому что большой был длинноходным.

Если вы ещё не окончательно запутались, давайте пойдем другим путем: через мощность и чувствительность.

Большой умеет 600Вт запулить в 93дб.

Маленький динамик у нас мощностью 35Вт, с чувствительностью 88. Сходу может захотеться воскликнуть: ага!! Не сходится! 10шт по 35Вт =350Вт, влитые в 88дб будут значительно тише, чем 600Вт, влитые в 93дБ!

Но 88 ли? Возьмем 4 динамика и соединим 2 пары последовательно, а эти две спарки друг с другом параллельно. В итоге получится практически то же сопротивление, что и было изначально у одного динамика. То есть, усилитель не будет чувствовать большой разницы, 4 ли динамика он качает, или только один. Но чувствительность нескольких динамиков определенно увеличится относительно значения одного солирующего динамика! Особенно это проявится на низких частотах. Чувствительность спарок повышается, и 350Вт мы вкачиваем не в 88дБ, а в акустику с значительно более высокой чувствительностью! Скорее всего, даже значительно выше, чем у 600ГДН.

В итоге! Как часто бывает, на обширный и не конкретный вопрос невозможно дать четкий и конкретный ответ. На практике лучше отталкиваться от железа: от возможности достать тот или иной динамик. Сравнить их характеристики. Сопоставлять их с вашими задачами. Иногда, гораздо удобней сделать корпус на нескольких маленьких динамиках, один большой физически может не влезть.

Используя маленькие динамики легче получить лучшее соотношение силы мотора к массе подвижки. Это, пожалуй, самый явный аргумент в пользу нескольких маленьких против одного большого. Главное, чтобы параметры малыша позволили ему добраться до необходимых глубин:)

Суть статьи - показать, что тонкостей реально много, и всех нюансов в абстрактном примере не учесть