Попробуем разобраться, что может дать такая форма корпуса, зачем это нужно и стоить ли так делать.
Все-таки, не прямые углы при изготовлении колонок кратно увеличивают сложность сборки корпусов. Вагон лишних трудностей появляется! Есть ли в этом смысл?
Основная идея - избавиться от параллельных стенок и тем самым ослабить стоячие волны внутри корпуса. Это стояки видны и на АЧХ колонки в виде локальных переломов кривой, и на спектре затухания, и на графике зависимости сопротивления от частоты. Сегодня будем работать с графиком импеданса. Уж если на нем будут видны стоячие волны, то на АЧХ и на ватерфолах они будут очень явно выражены.
Итак, график динамика, установленного в пустой корпус выглядит вот так:
Видна работа фазоинвертора в виде двух горбов на НЧ, но нас интересуют возмущения от стоячих волн, видите их?
Посмотрим крупнее участок от 100 до 2000Гц.
Самый мощный всплеск на частоте около 170Гц - это стояк по длинной стороне, от нижней до верхней стенки колонки. Длина этой волны порядка двух метров, высота колонки порядка метра - как раз одна полуволна здесь отлично умещается и видна в виде острого пика на кривой сопротивления. От этого нужно избавляться, это звук красить точно не будет. Точнее наоборот, "красить" будет:) А вот точного и достоверного звука - не будет.
Видим ещё две проблемки на частоте около 650Гц и 1150Гц. и менее явные горбики на 320 и 800Гц. Посмотрим, от чего получится избавиться наполнением.
Начал с заполнения дна колонки: идея в том, чтобы заложить один из концов "туннеля" и тем самым побороться с самым большим стояком. Вниз легли 5см звукоизоляции, 2см поролона, ватин. Бутерброд высотой сантиметров 8-10, посмотрим, что он изменил:
Вроде работает! Явно резонанс на 170Гц просел, остальные резонансы практически не изменились. Эти же графики более крупно:
Видим, что некоторые дополнительные изломы тоже пропали, скорее всего, это были высокочастотные моды основного стояка. Отлично! Пробуем побороть резонансы от других стенок.
На верхнюю и заднюю стенку за динамиком наклеил автомобильную шумоизоляцию и заднюю стенку прикрыл слоем синтепона.
Собираем, запускаем:
Да, стояки заметно сгладились, причем оба, не смотря на то, что боковые стенки я почти не прикрывал. Видимо, их непараллельности хватает, чтобы такое расположение не создавало значимых проблем.
С основными стояками разобрались! Но там что-то ещё было и на частоте 4+кГц.
Вынимаю динамик из корпуса и в сравниваем импеданс в свободном поле и в корпусе с моим наполнением:
Видим, что осталась проблема от основного стояка по длинной стороне, горбик на 170Гц всё еще есть. Но он в разы ниже, чем был изначально. Остальные два стояка совсем не заметны. А излом на 4+ есть и у самого динамика, это не проблема корпуса!
Очевидно, что на этой частоте динамик уже играть не должен, поэтому критичной проблемы в этом я не вижу. Просто нужно учитывать, что место потенциально проблемное, и нужно будет проверить микрофоном, как у нас обстоят дела на этой частоте. Но, повторюсь, этот диапазон на себя должна взять пищалка.
Кстати, вот сравнение пустого корпуса и динамика в свободном поле. С наполнением же стало значительно лучше!
А вот как выглядит весь диапазон динамика в корпусе и динамика в свободном поле. Можем наблюдать, что происходит с кривой сопротивления под влиянием фазоинверторного корпуса.
Кстати, напоминаю, что сейчас идет набор на мою обучайку по домашним измерениям! Присоединяйтесь, очень полезная информация.
Что дальше?
Хочется попробовать сильнее побороть самый крупный стояк, и для этого хочу добавить поглотитель в центр колонки. Проблемная частота 170гц, высота колонки - это половина волны, тогда получается, что в центре у этой волны будет максимальная амплитуда. Значит ли это, что наполнитель, расположенный в центре туннеля будет работать максимально эффективно? Не снизит ли это эффективность порта, ведь наполнитель ляжет между динамиком и портом ФИ? Ваше мнение?
Сегодня пойду проверять:)
В итоге!
Трапециевидный корпус колонок нужен для того, чтобы избавиться от параллельных стенок и ослабить стоячие волны внутри корпуса. Или для того, чтобы выделиться необычным внешним видом акустических систем:)
Как видите, такая форма всех проблем не устраняет, но наверняка, в обычном корпусе с прямыми углами эти стояки были бы более выражены и бороться с ними пришлось бы бОльшим количеством поглотителя. Или аналогичное количество поглотителя дало бы меньший результат.
Трапеция на максималках - это пирамида, эффект от этой концепции должен быть максимальным. Когда-нибудь проверю:)
У этой статьи есть продолжение! Попробовал наполнитель в центре колонки и удлинил порт фи - вот тут статья, и как эти изменения выглядят при измерении микрофоном + сравнительная запись звука - здесь.
