dodatek6 glosnik tubowy o stalej kierunkowosci

BeL

acoustic

BIBLIA DŹWIĘKOWCA

WG. ELECTRO-VOICE

DODATEK 6 GŁOŚNIK TUBOWY O STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI (CONSTANT DIRECTIYITY HORN)

W poprzednich rozdziałach poruszyliśmy temat projektowania systemów nagłośnieniowych - wiele dodatków omawiało w sposób bardziej szczegółowy konkretne zagadnienia. W niniejszym artykule przyjrzymy się bliżej specjalnej odmianie głośników tubowych, znanych jako „constant directivity horns” - czyli głośniki o stałej kierun-kowosci (lub też o stałej szerokości wiązki). Dodatek ten jest sam w sobie całością, memniej jednak pomucnym może byc ponowne przejrzenie Dodatku nr 1 traktującego

0    ogólnych własnościach głośników tubowych - jako wprowadzenia.

DEFINICJA „STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI”

Jedną z metod pozwalających w prosty sposób zrozumieć zasadę działania takiego głośnika jest proste porównanie do węża ogrodowego i dyszy formującej wydobywający się zeń strumień wody. Zacznijmy więc od „kierunkowości”. Ciśnienie wody wydobywającej się z naszego węża możemy porównać do głośnika emitującego falę akustyczną. Dysza węża odpowiadać będzie w tej analogii tubie, która ma za zadanie rozpylić lub skierować strumień płynącej wody - fali dźwiękowej.

Przy pewnych ustawieniach naszego agregatu do podlewania możemy uzyskać bardzo szeroki kąt strumienia wody, który zeń się wydobywa. O tubie zaprojektowanej do wykonania tego samego z falą dźwiękową mówić będziemy, że posiada „niską (małą) kierunkowość”, ponieważ dźwięk jest emitowany na obszar o dużej powierzchni.

Naszą dyszę ustawmy teraz tak, by wydobywający się strumień wody został skierowany w którąkolwiek stronę. Odpowiadający tej sytuacji głośnik tubowy posiadać więc będzie „dużą kierunkowość” (wydobywająca się z naszej sikawki woda docierać będzie także na większą odległość - istotna cecha, o czym będzie nieco więcej w naszym Dodatku).

Do opisu tych własności głośników tubowych (i nie tylko tubowych) używa się także i innych określeń. Ponieważ tuba o małej kierunkowości promieniuje dźwięk na stosunkowo duży obszar, mówi się więc o „szerokim kącie pokrycia”, „dużym kącie promieniowania”, lub też o „szerokiej wiązce”. Tuba taka określana bywa również jako głośnik „bliskiego zasięgu”, ponieważ emitowana przezeń fala dźwiękowa dociera bliżej, dzięki większemu rozproszeniu promieniowanej energii. Dla odmiany - tuba o dużej kierunkowości nazywana jest często głośnikiem „dalekiego zasięgu”, bowiem promieniowana fala dźwiękowa skupiona jest w wąskiej wiązce i dociera dalej.

Z kierunkowością poszło nam łatwo, a co z tą „stałą”? Ze wspomnianą sikawką sprawa jest prosta - ustawia się dyszę

1    po kłopocie - woda leci tam, gdzie chcemy. Jeśli nie liczyć lokalnych turbulencji spowodowanych podmuchami wiatru, woda ma naprawdę stałą kierunkowość. Niestety, prawie żaden normalny głośnik nie zachowuje się jak nasza dysza. Na niskich częstotliwościach szerokość wiązki to jedno, zas na częstotliwościach wysokich - to zupełnie co innego. Dla częstotliwości średnich sytuacja wygląda jeszcze inaczej. Innymi słowy - większość znanych głośników tubowych posiada zmienną kierunkowość, co na ogół nie ma nic wspólnego z tym, czym się chwalą ich producenci.

Istmeje jednak kilka opracowań, które umożliwiły powstanie głośnika zachowującego się dokładnie tak, jak nasza sikawka i jej dysza. Ma on dokładnie te cechy, które spodziewaliśmy się uzyskać z „normalnego” głośnika tubowego - stały kąt promieniowania, stały obszar pokrycia, czy szerokość wiązki. Koncepcja głośnika o stałej kierunkowości jest nowa i niesie ogromne możliwości!

Zasadnicze różnice w charakterystykach kierunkowości głośników klasycznych i głosmka o stałej kierunkowości są podsumowane na rysunkach 1, 2 i 3. Rysunek 1 przedstawia podstawowe różnice, rysunek 2 zaś pokazuje w sposób

Konwencjonalna tuba radialna Łąt zmienny

RYSUNEK 1 - Zakres kąta promieniowania w poziomie tuby constant directivity i radialnej

RYSUNEK 3 -Kąt promieniowania 60' x 40°

tuby CD (E-V 6040A)

Prosta, główna część dająca podstawowy Icąt promieniowania

Zagięcie krawędzi ograniczające zawężanie średnich

Granica tuby

60° kąt w poziomie

Mały “zasilacz* dla roz

Krzywa dająca ukierunkowanie wysokim tonom

nieco bardziej szczegółowy i konkretny jak zmienia się szerokość promieniowanej wiązki w zależności od częstotliwości. Jak widać - zmienia się on zasadniczo ! Jego wytwórca nazywa głośnik 60 x 40, co jest prawdą, ale tylko na kilku częstotliwościach, czego zazwyczaj nikt już nie podaje. W przeciwieństwie do wspomnianych klasycznych konstrukcji, tuba o stałej kierunkowości posiada niezwykle równomierną charakterystykę kierunkową dla bardzo szerokiego zakresu częstotliwości, wystarczy spojrzeć na rysunek 3.

JAKIE SĄ ZALETY

GŁOŚNIKÓW O STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI?

Są zasadnicze!:

1.    Głośniki o stałej kierunkowuści posiadają ściśle określony obszar promieniowania (obszar pokrycia), na którym można polegać. Każdy słuchacz w zasięgu tego obszaru słyszeć będzie pełne pasmo częstotliwości, a nie tylko tyle ile mu przypadło - co zazwyczaj ma miejsce przy stosowaniu klasycznych rozwiązań. „Jasne” i „ciemne” plamy brzmieniowe na widowni mogą być dzięki temu wyeliminowane raz na zawsze. To sprawia, że już tylko ta cecha jest niezwykle użyteczna;

2.    Można użyć mniejszej ilości głośników. Nie trzeba więcej pokrywać pasma wysokich częstotliwości za pomocą dużej ilości pomocniczych głośników. To zaś pomaga zaoszczędzić pieniądze i miejsce. Umożliwia również wyeliminowanie interferencji, zdarzającej się zawsze w przypadku użycia wielu głośników wysokoto-nowych do pokrycia jednego fragmentu widowni. Interferencje te powodują duże „dziury” w charakterystyce częstotliwościowej zespołu głośników, zwłaszcza w polu swobodnym (bezpośrednim), co objawia się „zaciemnieniem” dźwięku i powoduje nierównomierną dystrybucję tono w wysokich.

CO DECYDUJE

O STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI GŁOŚNIKA?

Z odległości 5 metrów wszystkie tuby są do siebie podobne. Otwór wlotowy - bezpośrednio przy przetworniku -średnicę ma niewielką, zaś przy wylocie przekrój poprzeczny tuby zwiększa się znacznie. Kiedy jednak założymy okulary, przekonamy się, że tuba o stałej kierunkowości wyglądem rożni się od innych. Weźmy dla przykładu tubę firmy Electro-Voice HR6040A, o kącie poziomym pokrycia 60 i 40 w płaszczyźnie pionowej. Każda z poniższych cech eliminuje jeden z problemów spotykanych w typowych głośnikach o zmiennej kierunkowości:

1. Wlot tuby o stałej kierunkowości posiada niewielkie rozmiary. Otwór ten znajduje się zwykle - choc nie zawsze - bezpośrednio przy przetworniku, co zapewnia małą kierunkowosć wysokich tonow, pozwalając jednocześnie na ich prawidłową emisję przez resztę tuby. Po prostu - prawa fizyki mówią, że duże rozmiary wlotu tuby nie mogą zapewnić szerokiego kąta promieniowania wysokich tonów przez resztę tuby. Problem ten jest ściśle związany z regułą, która każe ograniczać rozmiary membran domowych głośników wysoko- i średnioto-' nowych HIFT. Te ostatnie mają przecież dużo mniejsze rozmiary, niż głośniki niskotonowe. Przyjrzyjmy się teraz rysunkowi 4, na którym przedstawiono niektóre szczegóły konstrukcyjne tuby o stałej kierunkowości.

RYSUNEK 4 -Poziomy przekrój tuby CD

(E-V HR6040A)

Większość tradycyjnych głośników tubowych posiada zwężające się ku wlotowi „gardło”, o stosunkowo dużym przekroju w miejscu, w którym łączy się on z główną częścią tuby. Oznacza to, niestety, że częstotliwości najwyższe nie są dostatecznie „rozpraszane” lecz, ze względu na rozmiary połączenia gardzieli z tubą, skupione w bardzo wąskiej wiązce (im większa częstotliwość, tym skupienie większe!). Rysunek 5 przedstawia taką właśnie klasyczną tubę i jej problemy...

RYSUNEK 5 -Poziomy przekrój tuby

2. Tuba o stałej kierunkowości posiada boczne ścianki prostoliniowe i tworzą one większą część konstrukcji

(dotyczy to obu płaszczyzn - pionowej i poziomej). Te proste odcinki są w zasadniczy sposób odpowiedzialne za utrzymanie kierunkowości tuby w szerokim zakresie częstotliwości. Kąt promieniowania konkretnego głośnika jest w przybliżeniu równy kątowi rozwarcia prostoliniowych odcinków ścianek tworzących tubę. Wystarczy zresztą spojrzeć na rysunek 4: zakrzywione odcinki ścianek tworzących tę tubę nie mogą - z definicji - posiadać stałej kierunkowości. Niemniej jednak spotykanych jest dużo odmian takich głośników, zaś jeden z nich przedstawiony został na rysunku 6.

RYSUNEK 6 -Przekrój pionowy tuby radialnej

3. Tuby o stałej kierunkowości posiadają dodatkowo rozszerzoną część wylotową. Pokazano to na rysunku 4. To zakrzywienie w znacznym stopniu eliminuje zawsze występujący i niepożądany efekt zawężenia emitowanej wiązki fali akustycznej (por. rys. 2).

4 Tuby o stałej kierunkowości posiadają zwykle większe rozmiary w porównaniu do tradycyjnych konstrukcji. Ma to swoje uzasadnienie - poza tym, że wygląda to bardziej imponująco. Aby utrzymać stałość charakterystyki kierunkowej dla typowych, niskich częstotliwości podziału (na ogół z przedziału 500 - 800 Hz), stosuje się tuby o dużo większych powierzchniach wylotu, niż to było stosowane poprzednio. Przykładowo - tradycyjny głośnik tubowy o kątach promieniowania 90 x 40 zaprojektowany do przenoszenia częstotliwości w doł aż do 500 Hz, może mieć wysokość około 20 cm.

Z drugiej zaś strony podobny głośnik, tym razem jednak o stałej kierunkowości (np. E-V HR9040A) rzeczywiście posiadający taką charakterystykę kierunkową, ma wysokość 45 cm.

PRZETWORNIK

W TUBIE O STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI POTRZEBUJE KOREKCJI CHARAKTERYSTYKI

Kryterium Newman’a dla przetworników

Zauważyliśmy już, że tuba o stałej kierunkowości „pobiera” falę akustyczną od przetwornika i wypromieniowuje ją równomiernie w zadanym kierunku. Świetnie! Ale dopiero ta skądinąd znakomita właściwość tych głośników pozwoliła nam zdać sobie sprawę z pewnej bardzo mało znanej, lecz bardzo ważnej cechy użytkowej wszystkich przetworników ciśnieniowych (compression drivers). Jeżeli odizolujemy ciśnienie akustyczne wytwarzane przez sam przetwornik od wpływu tuby, do której mógłby on być przymocowany, to przekonamy się, że charakterystyka częstotliwościowa naszego przetwornika wogóle nie jest płaska - a do tego przecież zawsze dążymy! Znakomite głośniki są w stanie przetworzyć około 30% dostarczonej im przez wzmacniacz energii na falę akustyczną, lecz tylko do częstotliwości około 3000 Hz (Używając bardziej fachowych sformułowań powiedzieliśmy, że sprawność przetwarzania tonów średnich przez ten głośnik wynosi 30%). Powyżej tej częstotliwości poziom ciśnienia akustycznego zaczyna wykazywać mniej więcej równomierny spadek o około 6 dB na oktawę. Przykładowy kształt takiej krzywej pokazano na rysunku 7. Zauważmy, że na częstotliwości około 15000 Hz zanotować można spadek o 15 dB, co odpowiada efektywności zaledwie 1% - jest to sprawność przetwarzania porównywalna z efektywnością tanich głośników z papierową membraną stożkową! Łamana linia przedstawiona na rysunku 7 nosi nazwę „Kryterium Newmana” od imienia głównego inżyniera firmy Electro-Voice, który prowadził prace badawcze nad tubowymi głośnikami wysokotonowymi. Kryterium Newmana stało się znakomitym standardem, do którego odnosić zaczęto wszystkie przetworniki i głośniki wysoko-tonowe.

RYSUNEK 7 -"Kryterium Newmana" Przykład całkowitego poziomu wyjściowego z driver’a (bez tuby)

poprawić jakość przetwarzania wysokich tonów, choć poprawa ta jest na ogół nieznaczna i zasadniczo takie przetworniki również podlegają Kryterium Newmana. Ten fakt często bywa przemilczany przez entuzjastycznie nastawione oddziały reklamowe wielu firm i podawane charakterystyki częstotliwościowe dotyczą poziomu ciśnienia akustycznego przetwornika wyposażonego w tubę o niestałej (zmiennej) kierunkowości. W niektórych przypadkach dokonuje się zabiegi polegające na poprawie przenoszenia tonów wysokich kosztem sprawności przenoszenia tonów średnich (bez podawania tego do wiadomości klienta). Ponieważ większość energii ludzkiego głosu przypada na tony średnie, więc taki głośnik będzie stawiał większe wymagania co do mocy zasilającemu go wzmacniaczowi. To w oczywisty sposób grozi pracą na granicy wytrzymałości mocowej wzmacniacza, zwiększa ryzyko przepalenia przetwornika i stawia poważne ograniczenia osiąganemu maksymalnemu poziomowi ciśnienia akustycznego. Na rysunku 8 przedstawiono charakterystykę częstotliwościową typowego przetwornika wysokiej jakości, posiadającego wysoką sprawność przetwarzania w zakresie tonów średnich. Na rysunku tym przedstawiono także - dla porównania - Kryterium Newmana.

RYSUNEK 8 -Całkowity poziom wyjściowy typowego szerokopasmowego driver'a (bez tuby)

Tuba ma wpływ

na charakterystykę częstotliwościową przetwornika

Powróćmy teraz jeszcze do naszej tuby. Na rysunku 9 przedstawiono charakterystykę częstotliwościową przetwornika z rysunku 8 zamocowanego do tuby o stałej kierunkowości (E-V HR9040A). Zwróćmy uwagę na dokładność, z jaką charakterystyka ta odpowiada krzywej z rysunku 8. Ma to swoje uzasadnienie w tym, że tuba ta, o stałej kierunkowości, promieniuje fale akustyczne wytworzone przez przetwornik w zasadniczo stałym kącie dla szerokiego zakresu częstotliwości. Niemniej jednak nie wygląda ona zachęcająco! Brakuje tu wyraźnie wysokich tonów! Powiedziałbyś Czytelniku zapewne „mój głośnik firmy X posiada świetną, płaską charakterystykę, dużo lepszą, niż TO” i mógłbyś zapewne mieć rację. Tylko, niestety, podana przez producenta Twojego głośnika charakterystyka dotyczy przetwornika razem z tubą (o niestałej

RYSUNEK 9 -Przenoszenie typowego szerokopasmowego driver'a z tubą CD (E-V DH1506/ HR9040A)

To załamanie charakterystyki częstotliwościowej, znamienne dla Kryterium Newmana, znajduje swą przyczynę w problemach związanych z tendencją do obniżania masy elementów drgających (t.j. membrany i cewki drgającej) i/lub zwiększania siły „agregatu” napędowego (t.j. indukcji w szczelinie magnesu przetwornika)"? Naprawdę dobre przetworniki podlegają Kryterium Newmana dopiero na wyższych częstotliwościach, z rzadka przekraczając pewien wąski margines tolerancji. Bardzo nowoczesne technologie (takie jak np. membrany berylowe) są w stanie

kierunkowości!) taką, jak na rysunku 2; równie dobrze może to być jeden z tych głośników o niskiej sprawności dla średnich tonów, które dają efekt płaskości charakterystyki w całym paśmie. Zawężająca się charakterystyka kierunkowa tradycyjnych tub sprawia, że charakterystyka częstotliwościowa połączenia przetwornika I tuby o niestałej kierunkowości jest płaska, ale tylko na osi głównej tego zespołu.

Powróćmy jeszcze raz do naszego „ogrodowego” przykładu z sikawką. Oczywiście woda nie posiada żadnych częstotliwości, ale rozciągnięcie tej pożytecznej analogii może być bardzo dydaktyczne. Powiedzmy, że duża pompa o dużej wydajności odpowiada niskim częstotliwościom. Ustawmy teraz dyszę naszej sikawki tak, by strumień wody wydobywał się pod szerokim kątem. Ponieważ mamy ciśnienia pod dostatkiem w zapasie, więc wydoby-wająca się woda, mimo szerokiego kąta strumienia, dolatuje daleko.

Teraz, niech częstotliwości wysokie odpowiadać będą pompie o niskim ciśnieniu. Jeśli pozostawimy dyszę sikawki w takim położeniu jak poprzednio, to woda nie dosięgnie już naszej grządki, którą spryskiwała poprzednio. Co więc robić?

Jedynym sposobem na to, aby woda ponownie dostała się do kwiatów jest takie ustawienie dyszy, żeby strumień wody posiadał węższy kąt. No, ale teraz z kolei strumień wody podlewa tylko wybrane kwiatki na małym fragmencie grządki! Tak dokładnie wygląda charakterystyka kierunkowa klasycznej tuby o niestałej kierunkowości. Osiąga ona miłą oku płaskość charakterystyki kierunkowej tylko dla jednego kierunku, ograbiając tym samym większość słuchaczy siedzących po bokach z wysokich tonów które im się przecież należą!

Rozwiązaniem jest korekcja!

Rozwiązaniem naszego problemu z sikawką ogrodową jest zastosowanie większej pompy dla wyższych częstotliwości i przemesienie tej idei do tuby o stałej kierunkowości. Jeśli bowiem powrócimy do realnego świata, to oznaczać to będzie umieszczenie naszego przetwornika w tubie o stałej kierunkowości i zastosowanie korekcji kompensującej brak wysokich tonów - „prostującej” poddaną Kryterium Newmana charakterystykę częstotliwości. „Korekcja” mówisz Czytelniku, „to brzmi jak przekleństwo”. Co jednak musisz zrozumieć, to fakt, że niestałej charakterystyki kierunkowej nie da się odwrócić i że dotyczy to absolutnie wszystkich tub o klasycznej konstrukcji. Ta wada jest niejako wbudowana w sztywną geometrię ich konstrukcji. Ale odpowiedź zestawu przetwornik - tuba o stałej kierunko-wosci może w banalnie prosty sposob zastać poprawiona za pomocą korekcji. Radzimy przeczytać ostatnie trzy zdania jeszcze trzy razy, zanim rozpoczniesz studiowanie następnego akapitu.

Poprzez „podbicie”, czy też korekcję wysokich tonów można uzyskać równomierną charakterystykę częstotliwościową dla wszystkich kątów promieniowania, które przewidziane są przez producenta konkretnej tuby. Uzyskuje się więc otwarty, przejrzysty i superczysty dźwięk, który wydaje się często niemożliwy do osiągnięcia z głośników tubowych. Skutki zastosowanej korekcji częstotliwościowej pokazano graficznie na rysunku 10.

RYSUNEK 10-Pasmo korygowane i mekorygowane z driver’a

szerokopasmowego w tubie CD (E-V DH1506/ HR9040A)

Ponieważ wymagania stawiane głośnikom na wysokich częstotliwościach nie są wielkie w porównaniu do wymogów dla tonów niskich, czy też nawet średnich (patrz Dodatek nr 2, „Określanie mocy maksymalnej”), przeto dokonanie elektronicznej korekcji charakterystyki me spowoduje zagrożenia ani dla przetwornika, ani dla wzmacniacza w żadnej z realnych sytuacji. Zwrotnice aktywne serii XEQ (Electro-Voice) zostały specjalnie zaprojektowane tak, by zapewnić optymalną korekcję dla każdej z siedmiu produkowanych przez tę firmę tub o stałej kierunkowości. Daje to możliwość wykorzystania posiadanych korektorów graficznych do innych celów - np. do „dostrojenia” naszego systemu do konkretnej sali (patrz Dodatek nr 4, „Co to jest korekcja; rodzaje korektorów”).

CZY TUBA O STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI WYMAGA JESZCZE JAKIEGOŚ OSP RZUTOWANIA?

To, czego będziesz potrzebował Czytelniku, zależy wyłącznie od Twojego zestawu. Jeśli używasz systemu modułowego składającego się z obudowy(-ów) basowej, tubowych głośników wysokotonowych, oraz korektora graficznego (1/3 oktawowego, półoktawowego lub oktawowego), to najpewniej posiadasz już wszystko, co może Ci być potrzebne, włączając w to osprzęt potrzebny do wykonania korekcji wymaganej przez tuby o stałej kierunkowości. Jeśli zaś posiadasz zestaw zintegrowany (wszystkie głośniki w jednej obudowie), to potrzebować będziesz nieco sprzętu dodatkowego. Jeżeli jest to Twój pierwszy system, to polecamy Ci zapoznanie się z rozdziałem „Podstawy projektowania systemów nagłośnieniowych” Biblii P.A..

Podstawowe wymagania dotyczące podzespołów potrzebnych do wykonania dwudrożnego systemu głośnikowego przedstawiono schematycznie na rysunku 11. Aktywna zwrotnica (filtry naięciowe) może być np. typu XEQ (E-V), bowiem model ten daje możność jednoczesnego wykonania korekcji wymaganej przez tuby o stałej kierunkowości, lub też klasyczna, pozwalająca tylko na rozddzielenie pasma akustycznego na niskie i wysokie tony. W tym ostatnim przypadku należy jeszcze użyć dodatkowego korektora graficznego (takiego np. jak E-V/TAPCO C-201, 2202, 2200) zapewniającego konieczną korektę wysokich tonów (ang. high boost). (Dane techniczne dostarczane wraz z tubami serii RC (E-V), w tym i przetwornika DH1506, zawierają konkretne nastawy regulatorów korektora!). Nawet, jeśli używamy zwrotnic serii XEQ (E-V), to zastosowanie dodatkowego korektora może okazać się celowe dla przeprowadzenia np. „strojenia” naszego systemu do danej sali odsłuchowej, co szerzej omówiono w Dodatku nr 4.

Sposoby zamocowania tuby na przetworniku różnią się od tuby do tuby, choc np. wszystkie tuby o stałej kierunko-

typowego dwudrożnego systemu dźwiękowego

wości firmy Electro-Voice dadzą się zamocować na większości spotykanych przetworników wyposażonych w gwint o średnicy 1.3”(cala), włącznie z przewornikiem E-V DH1012.

Użycie adaptora ADH-1 pozwala na wykorzystanie większości nakręcanych przetworników z gardzielą 1” i przetworników z gwintem l-3/8”-18 do tub HR, bez żadnych strat jakości dźwięku. Niektóre z przetworników posiadają gardziel o średnicy 2” i mogą być zamocowane jedynie do tub specjalnie skonstruowanych do takiej średnicy gardzieli.

DLACZEGO ISTNIEJE WIELE RODZAJÓW TUB O STAŁEJ KIERUNKOWOŚCI?

Kąt pokrycia

Systemy nagłośnieniowe kompaktowe (zawierające wszystkie głośniki w jednej obudowie) posiadają pewien cechujący je kąt pokrycia, i skonstruowano je w nadziei, że jakość ich dźwięku jest odpowiednia do ich zastosowań. Kiedy jednak przejdziemy do modułowych zestawów nagłośnieniowych, to okaże się, że możemy w sposób bardziej adekwatny sprostać fizycznie różnym zadaniom. W Biblii P.A. prezentowaliśmy niektóre z typowych przykładów i określiliśmy, które z tub we właściwy sposób zapewnią pokrycie obszaru odsłuchowego. Ponieważ obszar taki może mieć różne rozmiary, przeto i obszary pokrycia różnych głośników powinny być niejednakowe. Tak więc tuby o stałej kierunowości dostępne są zazwyczaj w trzech standardowych rodzajach - uwzględniających różne kąty pokrycia: 90 x 40, 60 x 40, oraz 40 x 20. Spotyka się także wiele tub o kącie 120 x 40. Wymienione rodzaje zapewniają pokrycie dowolnego praktycznie obszaru odsłuchowego dla większości spotykanych zastosowań. Określenie we właściwy sposób rozmiarów obszaru odsłu-chu jest więc pierwszym krokiem, który powinniśmy wykonać przy nabywaniu takich głośników do konkretnego celu.

Krokiem następnym jest zdecydowanie, czy tuby „dalekiego zasięgu” będą nam przydatne. Warto tu przejrzeć rozdział „Pogłos sali rozmywa dźwięk Twojego głosu” Biblii P.A. W salach o dużym pogłosie, tuby o niskiej kierunko-wości (szerokokątne, o kącie pokrycia 90 x 40, lub 120 x 40 ) nie zapewnią dostatecznego poziomu dźwięku bezpośredniego (takiego, który dochodzi bezpośrednio z tuby i jeszcze nie uległ żadnym odbiciom od ścian, sufitu itp.) w miejscach położonych nieco z tyłu, za środkiem widowni. Warto wiedzieć, że dźwięk właśnie w tym miejscu jest najbardziej „pogłosowy” (czyli odbity od jednej lub wielu ścian sali) i - z tego powodu - o niskiej zrozumiałości. Rozwiązaniem jest dostarczenie właśnie w te miejsca więcej dźwięku bezpośredniego (ale bez ogłuszania klientów, którzy płacili więcej za pierwsze miejsca) za pomocą odpowiedniu skierowanych tub o dużej kierunkowości, czy też wąskim kącie pokrycia (takimi jak np. E-V HR40 lub HR44020A).

W większości klubów o średnich rozmiarach, przy przeciętnych warunkach pogłosowych, jeden typ głośnika o stałej kierunkowości załatwia sprawę. Zazwyczaj jest to tuba 90 x 40 lub 60 x 40.

Minimalna częstotliwość podziału (zwrotnicy)

Istniejące tuby o stałej kierunkowości „obciążają” związane z nimi przetworniki w dół aż do około 500 Hz - typowej częstotliwości podziału. Na przykład „duża” tuba E-V HR4020A zapewnia obciążenie do około 300 Hz. Inne „duże” tuby (HR6040A i HR9040A) zapewniają obciążenie do około 400 Hz. „Małe” tuby serii HR (HR40, HR60, HR 90 i HR120) stanowią obciążenie akustyczne do około 500 Hz. Każda z tej serii tub może być użyta do pewnej, podanej przez producenta, granicy przy założeniu, że przetwornik z nią współpracujący jest w stanie wytrzymać długotrwałe obciążenie pełną mocą w tym paśmie. (Przykładowo - E-V DH1012 jest przewidziany do pracy aż do 400 Hz, zaś DH1506 do pracy w paśmie do 800 Hz.)

Częstotliwość minimalna kąta pokrycia Na pewnych niskich częstotliwościach ( wybranych przez projektanta danej tuby), wszystkie tuby o stałej kierunkowości przestają utrzymywać swe własności kierunkowe i kąt pokrycia zaczyna się poszerzać (rysunek 3 przedstawia bliżej to zjawisko). Tuby o większych rozmiarach wylotu zachowują własności kierunkowe do niższych częstotliwości. I tak, przykładowo, tuby dochowujące własności kierunkowe do 500 Hz mają niejednokrotnie rozmiary wylotu rzędu 75 x 75 cm. Często też wybór tuby jest przedmiotem kompromisu pomiędzy częstotliwością, do której ma ona pracować kierunkowo, a rozmiarami, których nie powinna przekroczyć. Na przykład porównajmy „dużą” tubę E-V HR9040A (o przybliżonych rozmiarach 45 x 100 x 55cm) z mniejszą E-V HR90 (28 x 60 x 35cm) nominalnie identyczną co do kąta pokrycia - 90 x 40. Obydwie tuby posiadają szerokość wystarczającą do tego, by zapewnić znamionowy poziomy kąt pokrycia w dół aż do 500 Hz. Mniejsza z tub jednakowoż jest zbyt mała, by móc utrzymać kierunkowość aż do tej częstotliwości i traci własności kierunkowe przy około 2000 Hz, podczas gdy tuba większa dopiero przy 1000 Hz. Warto także wiedzieć, że tuby wysokotonowe stosowane w tzw. tablicach, pracujące w zakresie powyżej 1500 Hz nie muszą mieć znacznych rozmiarów i tak np. tuba HR9040A nie jest w tym konkretnym przypadku w niczym lepsza od mniejszej tuby HR90, jeśli oczywiście częstotliwość podziału leży w zakresie 1000 - 2000 Hz.

SPECJALNA UWAGA DLA CZYTELNIKA!

„BIBLIA DŹWIĘKOWCA” i niniejszy dodatek zostały opracowane, aby dopomóc w rozwiązywaniu problemów

ą

nagłośniania i kompletowania systemów dźwiękowych. Prosimy o powiadamianie nas o innych problemach, którymi powinniśmy się zając w kolejnych dodatkach.

Jeśli nie posiadasz egzemplarza Biblii i pragniesz go otrzymać oraz znaleźć się na naszej wysyłkowej liście dla otrzymywania dalszych dodatków, prosimy o wypełnienie załączonej ankiety i wpłacenie odpowiedniej kwoty na adres podany niżej.

Jeśli masz już BIBLIĘ, ale pragniesz otrzymywać kolejne dodatki, wystarczy przysłać tylko wypełnioną ankietę a pieniądze zatrzymać. Cóż za interes?!!

B&L acoustic £^DSZ³k⁰³ 33d/36

Strona Szósta 5