Некоторые соображения по выбору концепции АС

РАЗМЫШЛЕНИЯ О МОЕЙ КОНЦЕПЦИИ АС
1. Основной динамик – однозначно коаксиальный, а вот какой диаметр 10, 12 или 15”? Казалось бы, чисто теоретически, это зависит от того, будет ли он отвечать за воспроизведение именно баса (ниже 70-80 Гц.) или нет и, если будет использоваться дополнительная НЧ секция (вариант 3-ёх полосной АС), то можно обойтись и 10”, поскольку использовать более крупный динамик, очевидно, просто не имеет смысла. Если же система будет чисто 2-ух полосной (на одном коаксиальном динамике), то необходим 15” динамик. В случае же неопределённости с вариантом АО, очевидно, таки рациональнее иметь 12” динамик…
Однако, практический опыт "китов" в производстве коаксиальных динамиков говорит о том, что при использования таких динамиков - наилучшим выбором, в любом случае, таки являются именно крупные 12-15" головки. Поскольку использование крупных коаксиальных динамиков, с одной стороны, предоставляет возможность прослушивания на больших уровнях без искажений, обусловленных ограничением по мощности динамика. С другой стороны, тембральное содержание воспроизводимого сигнала более натуральное – более «спокойное» и «ровное», чем у «крикливых» более мелких динамиков. С третьей, даже при больших диаметрах основного диффузора, в случае с «коаксиалом» не происходит потери детальности в ВЧ/ВСЧ диапазонах – это заслуга компрессионного ВЧ драйвера в рупорном АО с достаточно низкой частотой раздела.
2. Если его АО BHL, то это должен быть именно полный BHL, то есть, работать задненагруженный рупор должен примерно с 70-80 Гц. В этом случае имеет смысл использовать основной динамик диаметром 10-12”.
3. При этом очень хотелось бы иметь минимально возможную ширину корпуса в области размещения основного динамика, что обеспечит более чёткую локализацию КИЗ на звуковой сцене. В свете решения данного вопроса видится актуальным два момента: таки использовать 10, максимум 12” коаксиальный динамик, а в плане АО для него, очевидно, таки BLH…
Что касается добавочного заведомо мелкого фронтального рупора/волновода, то его можно сориентировать длинным размером вертикально, что в свою очередь, с одной стороны, расширит горизонтальную диаграмму направленности, а с другой, не слишком увеличит ширину корпуса в области расположения основного коаксиального динамика. Правда, остаётся вероятность того, что вертикально расположенный фронтальный рупор своей нижней частью будет перекрывать верхнюю часть «устья» BLH…
4. Если оформить основной динамик в АО низконастроенный (скажем 200 Гц.) чисто «фронтальный рупор», то во-первых, это получится громадный «лопух» и звуковой сцене – конец, а во-вторых, всё равно рупор не будет воспроизводить крайне важный верхний НЧ диапазон в районе 100 Гц. – конец «рупорному басу». Поэтому, данное решение противоречит концепции конкретно моей системы.
Для получения же очень желаемого псевдо-эффекта «фронтальный рупор» нужно использовать относительно неглубокий фронтальный рупор («глубокий волновод»).
5. По бас-секции. Если использовать наиболее распространённый и самый популярный вариант НЧ АО - ФИ (возможно, с большой площадью порта или что-то типа онкена, или «вариовента»/ПАС), то, очевидно, следует выбрать заведомо низкую частоту раздела – ниже 100 Гц., чтобы именно основной динамик воспроизводил весь частотный диапазон низкого мужского вокала (примерно в районе 100 Гц.). А это, в связи с необходимостью согласования уровней звукового давления, повлечёт за собой использование биампинга, а также применение цифрового кроссовера, во избежание использования катушек и, возможно, конденсаторов с заведомо очень большими номиналами.
В случае же использования только одного усилителя в каждом канале, в НЧ секции нужно будет устанавливать сразу по два 12 или даже 15” динамика в каждой секции. А это габариты и бюджет…
Есть ещё один вариант – концепция Tannoy, когда тыловое излучение единственного основного динамика, нагружено не на рупорное АО, а на ФИ. Но, опять же, в этом случае «рупорного баса» уже также не будет…
Также, в качестве альтернативы ФИ в НЧ секции, можно рассматривать узкополосный бандпасс (его порядок будет определяться крутизной спада АЧХ основной секции). Насколько я помню, в этой конструкции скрытое размещение динамика внутри корпуса устройства и используется энергия, как фронтального, так и тылового излучения, что обеспечивает высокий КПД АО. Опять же, если его размеры будут относительно небольшими – его можно будет попробовать конструктивно совместить в одном корпусе с BLH…
6. Почему именно рупорное АО? Говоря о «рупорном басе», речь, конечно же, не идёт о басе, как таковом – просто это специфическая подача звучания с несколько акцентированным верхним басом и «интимной» нижней серединой (ниже 400-500 Гц. – это, главным образом, о BLH). Помимо этого, субъективно основной диапазон в рупорном АО (здесь я говорю уже о фронтальном рупоре) звучит очень эмоционально чисто и убедительно с качественной прорисовкой мельчайших деталей.
Чисто с теоретической точки зрения, рупорное АО просто увеличивает общий КПД системы. Причём BLH повышает уровень ВНЧ, а также НСЧ - при относительно высокой частоте пассивной фильтрации за счёт уменьшения размера предрупорной камеры и конструкции рупорного канала с меньшим количеством изгибов/«колен». В отличие от него, фронтальный, относительно высоко настроенный рупор, повышает уровень СЧ. При этом уровень ВЧ, естественно, не растёт, очевидно, поэтому в коаксиальных динамиках чувствительность твитера выше чувствительности основного динамика примерно на 10 дБ.
Таким образом, используя BLH, в плюсах имеем:
- увеличение уровня отдачи на ВНЧ и, возможно, НСЧ;
- ограничение экскурсии диффузора и, как следствие, уменьшение искажений за счёт перегрузки по мощности и НЧ модуляции более высокого частного диапазона при улучшении чистоты и детальности звучания;
- субъективно, очень интересную убедительную подачу на верхнем басе и, возможно, НСЧ – суть, «рупорный бас».
Существует соблазн пустить рупор выше, вплоть до, скажем 500-600 Гц. (исходя из теоретически эффективной работы рупора в интервале частотного диапазона в четыре октавы от частоты настройки). Однако такое решение, естественно, увеличивает ширину зоны совместной работы динамика и «выхлопа» рупора со всеми вытекающими. А также формирует пресловутый «рупорный горб» в области НСЧ…
Думаю, но не уверен, что это решение требует, чтобы на АЧХ динамика имел место спад в районе 100-150 Гц…
При использовании фронтального, относительно высоко настроенного, рупора в плюсах имеем:
- увеличение уровня отдачи в СЧ диапазоне (скажем, в районе 350-500 Гц.) без увеличения уровня ВЧ;
- некоторое ограничение экскурсии диффузора и, как следствие, уменьшение искажений за счёт перегрузки по мощности и НЧ;
- субъективно - чёткость и детальность воспроизведения основного частотного диапазона;
- сохранение чёткости звучания и приемлемого тонального баланса на низких уровнях прослушивания.
В минусах:
- ограничение горизонтальной диаграммы направленности на ВЧ;
- относительное снижение уровня ВЧ;
- при больших поперечных габаритах фронтального рупора ухудшаются характеристики звуковой сцены.
Отсюда, логично предположить, что вовсе нерационально стремиться к максимально возможной эффективности ни BLH, ни, тем более, фронтального рупора, поскольку, с одной стороны, в системе заведомо используются динамики с относительно высокой чувствительностью порядка 95 дБ. С другой стороны, при увеличении эффективности фронтального рупора, BLH, естественно, начнёт «отставать» от него по уровню воспроизведения… Ну, а с третьей стороны, чрезмерно высокая эффективность BLH и/или фронтального рупора неизбежно приведёт к формированию «рупорных горбов» и, как следствие, субъективно – к специфической «гнусавой» рупорной окраске звучания.

ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ВЫВОДЫ:
Фронтальный рупор должен быть относительно мелким по типу простого более или менее глубокого волновода (скажем, по типу FH380 от Normann).
BLH желательно использовать с минимально приемлемой шириной, скажем, 350-400 мм. БарбарисХорн, вроде бы подходит, но в его конструкции, как мне кажется, есть серьёзный недостаток, а именно, только два «колена» рупорного канала, вместо трёх, как, скажем, у ВекторХорна или VictorHorn. И это при заведомо малом объёме предрупорной камеры. То есть, БарбарисХорн изначально разработан на максимальную эффективность в максимально возможном частотном диапазоне.
В конструкции же ВекторХорн с этим всё в порядке, но ширина рупора аж 750 мм.! Нужно попробовать пересчитать до какого значения уменьшится площадь «горла» при уменьшении его ширины, допустим, до тех же 400 мм... И какие по размеру динамики это позволит использовать… Думаю, коэффициент трансформации в данном случае рационально использовать достаточно низкий, порядка 1-1,5.
Остаётся вопрос неравномерности АЧХ на самой нижней границе рабочего частотного диапазона такой конструкции, поскольку площадь «устья» получается близкой к рекомендуемому минимуму в 2500 см.кв. Возможно, имеет смысл таки несколько поднять частоту настройки рупора для того, чтобы спад АЧХ начинался не с 70, а, скажем, со 100 Гц…? А может быть результирующая неравномерность АЧХ системы уменьшится в результате использования дополнительных НЧ секций с низкой частотой раздела?... Тем более, что в НЧ диапазоне даже относительно широкая зона совместной работы разных динамиков не так критична, как на более высоких частотах.