BasicBass :
ηχείο kit
με επένδυση
βινυλίου σε μολυβί χρώμα
ή απομίμηση
κερασιάς
λιαν.τιμή
ζεύγους από 1/3/06: 383 euros
(περιλαμβανομένου
ΦΠΑ 19%)
Εισαγωγή
Αρχικά αυτό που
θέλαμε να φτειάξουμε ήταν μια 'μηχανή' μπάσσου :
ένα μικροκαμωμένο ηχείο για μικρά δωμάτια (9-15 m2)
ικανό να παράγει άφθονο απαραμόρφωτο χαμηλό σε
χαμηλή, πολύ χαμηλή τιμή !
Επρεπε να βρούμε
ένα ισχυρό μοτέρ στην κλάση των woofer με διάμετρο 6.5
ίντσες και εκεί ..εμφανίστηκε το P17REX/P της SEAS. Το
μεγάλο πηνίο φωνής του με διάμετρο 39mm απεδείχθη
παραπάνω από ικανό να διαχειριστεί μεγάλες
ισχείς χαμηλής συχνότητας, μπάσσου. Πραγματικά,
δεν έδωσε κανένα σημάδι συμπίεσης ή χρωματισμών
στην μεσαία περιοχή συχνοτήτων κάθε φορά που
κλήθηκε να αναπαραγάγει ριπές από το βαθύ χαμηλό
ενός ακουστικού μπάσσου (σημ. του γνωστού
έγχορδου οργάνου).
Από την άλλη μεριά
δεν θέλαμε κανένας να αναρωτηθεί για την
ποιότητα του tweeter που θα πλαισίωνε το όλο
εγχείρημα : 'Θα χρησιμοποιήσετε τα κλασσικά
φθηνιάρικα επίπεδα tweeters των 3/4 της ίντσας που
όλοι βάζουν στα φθηνά ηχεία ?'
Για αυτόν τον λόγο
επιλέξαμε μία μονάδα της SEAS με μεγάλο υφασμάτινο
θόλο 27mm και με θάλαμο !
Το 27TDC είναι μία
μονάδα που θα κάνει οποιονδήποτε να ..ξεχάσει την
τιμή του κιτ και να απορήσει.
Η σχεδίαση
της καμπίνας..
Πολλοί σχεδιαστές
ηχείων συνηθίζουν να επιλέγουν αυξημένους
όγκους καμπίνας ακόμα και για τα μικρά woofer των 6.5
ιντσών ώστε να επιτύχουν μια ιδιαίτερα
εκτεταμένη απόκριση στις χαμηλές συχνότητες
(δηλαδή μια χαμηλότερη συχνότητα αποκοπής). Σαν
επακόλουθο η μέγιστη πρόσληψη ισχύος του
σχεδιαζόμενου ηχείου επιδεινώνεται.
Για το BasicBass
επιλέξαμε μία τιμή καθαρού όγκου 18lt μόνον, χάρις
στις παραμέτρους Thiele Small του μεγαφώνου P17REX/P. Ο
ηχητικός σωλήνας (bass reflex) συντονίστηκε στα 44Hz με
αποτέλεσμα να προκύψει η κάτω συχνότητα αποκοπής
(-3dB) στα 40 Hz.
Σαν υλικό
κατασκευής της καμπίνας επελέγη ένα υψηλής
πυκνότητας MDF πάχους 19mm.
Οι παράμετροι και
τα στοιχεία του μεγαφώνου χαμηλών συχνότητων και
της καμπίνας εισήχθησαν σε λογισμικό
προσομοίωσης (LFA v5.0) από όπου προέκυψαν οι
βέλτιστες θέσεις μεγαφώνου και ηχητικού σωλήνα
πάνω στην πρόσοψη-μπάφλα του ηχείου. Οι εκπομπές
παραπροιόντων από των ηχητικό σωλήνα
διατηρήθηκαν σε χαμηλά επίπεδα πάνω από την
συχνότητα συντονισμού του, όπως φαίνεται και
στην εικόνα που ακολουθεί:
Το BasicBass
σχεδιάστηκε να αποδίδει με διαύγεια και
εξαιρετικά χαμηλή παραμόρφωση στην περιοχή των
χαμηλομεσαίων συχνοτήτων 120-900 Hz στην οποία
κυριαρχούν τα στάσιμα κύματα της καμπίνας και
του ηχητικού σωλήνα.
Μία μέτρηση
απόκρισης SPL εγγύς πεδίου, στο στόμιο του
ηχητικού σωλήνα επαλήθευσε τα αποτελέσματα των
προσπαθειών μας (ας σημειωθεί ότι η μέτρηση έχει
αλλοιωθεί από την παρεμβολή της ηχητικής
εκπομπής του γειτονικού woofer) :
Το κύκλωμα
crossover..
Το έχουμε αναφέρει
ξανά : τα κυκλώματα crossover προορίζονται να
διαμορφώνουν, αντισταθμίζουν και 'συγχρονίζουν'
τις αποκρίσεις των μονάδων μεγαφώνων. Και με βάση
αυτήν την παραδοχή δεν προωθούμε τον μινιμαλισμό
σε αυτήν την περιοχή των ηλεκτρονικών γιατί δεν
επιθυμούμε την διέγερση των μη-γραμμικοτήτων των
μεγαφώνων και των στασίμων κυμάτων 'διάρρηξης'
των κώνων τους, που πολλοί DIY σχεδιαστές
'απελευθερώνουν' με τις απλουστευμένες
τοπολογίες crossover τους.
Η ιδέα ήταν πάντα
απλή : Τα προιόντα της Παραμόρφωσης
Ενδοδιαμόρφωσης ποτέ δεν εμφανίζονται στις
συνήθεις μετρήσεις απόκρισης SPL. Τα κυκλώματα
crossover δεν είναι απλά κυκλώματα 'διαχωρισμού
συχνοτήτων'. Χρειάζονται πολύ περισσότερα
πράγματα από μια απλή 'επιθυμητή' καμπύλη
απόκρισης SPL για να σχεδιαστεί με επιτυχία ένα
ηχείο.
Το παραπάνω σχήμα
απεικονίζει την ανηχοική απόκριση SPL του BasicBass
επάνω στον άξονα του tweeter, σε απόσταση 1m και για
ηλεκτική διέγερση 2.83Vrms (προσομοίωση CALSOD).
Η ονομαστική
ευαισθησία μετρήθηκε στα 86dB SPL και η άνω
συχνότητα αποκοπής (-3dB) περίπου στα 32kHz !
Η μικρή 'κοιλάδα'
στην περιοχή των μεσαίων συχνοτήτων
αντισταθμίζει τις 'πρώιμες ανακλάσεις' σε ένα
τυπικό περιβάλλον δωματίου ακρόασης.
Ενα σχηματικό του
κυκλώματος ακολουθεί :
Η μεταβλητή τιμή
της αντίστασης που βρίσκεται σε σειρά με την
μονάδα του tweeter (που μπορεί να επιλεγεί ελεύθερα
από 22 έως 56 Ohms) θα δώσει σε οποιονδήποτε την
δυνατότητα να ρυθμίσει το πεδίο αντήχησης των
μεσουψηλών συχνοτήτων στα μικρά δωμάτια
ακρόασης. Το κύκλωμα σαν σύνολο έχει προσεκτικά
βελτιστοποιηθεί ώστε κάτι τέτοιο να αποτελεί μια
ευκολία χωρίς οποιαδήποτε παρενέργεια.
Το πηνίο του
βαθυπερατού φίλτρου περιέχει έναν μικρής
σχετικής μαγνητικής σταθεράς (συντελεστής
πολλαπλασιασμού αυτεπαγωγής μόνον 1.2) κοίλο
πυρήνα που εξασφαλίζει αφενός λειτουργία χωρίς
φαινόμενα κορεσμού και αφετέρου δραστική μείωση
της παρασιτικής ωμικής αντίστασης : μόνον 0.3 Ohms
για αυτεπαγωγή πλέον των 2mH με εξαιρετικά χοντρό
αγωγό περιέλιξης !
Λίγα λόγια
για την σύνθετη αντίσταση..
Οι άνθρωποι της MTZ
Audio έχουν σημαντική εμπειρία στην σχεδίαση
ενισχυτών με αποτέλεσμα να θεωρούν την φύση της
(μιγαδικής στα μαθηματικά) σύνθετης αντίστασης (ή
αλλιώς εμπέδησης) ενός ηχείου πολύ κρίσιμη για
την λειτουργία της ανάδρασης ενός ενισχυτή. Ολοι
μας γνωρίζουμε ότι οι προδιαγραφές των ενισχυτών
μετρούνται πάνω σε εργαστηριακά ωμικά φορτία 4
και 8 Ohms. Η προδιαγραφή IEC 268 ποτέ δεν αναθεωρήθηκε
παρά την δριμεία κριτική που πολλοί
ερευνητές-μηχανικοί και σχεδιαστές της άσκησαν
από τον χώρο των ενισχυτών υψηλής πιστότητας.
Ενα ειδικό
διορθωτικό κύκλωμα εμπέδησης τοποθετήθηκε
παράλληλα με το κύκλωμα crossover του BasicBass, για να
μεταμορφώσει την εμπέδησή του σε όσο πιο ωμική
είναι δυνατόν σε μια ευρεία περιοχή συχνοτήτων.
Αυτό το 'υπο-κύκλωμα' εμφανίζεται μέσα στο
κυκλωματικό σχέδιο του crossover παραπάνω. Οι
'θεραπευτικές' του ιδιότητες μπορούν εύκολα να
γίνουν αντιληπτές από το παρακάτω σχήμα της
εμπέδησης του BasicBass :
Για το BasicBass
επετεύχθη μια σχεδόν επίπεδη (σταθερή) εμπέδηση
σε μια πολύ πλατιά περιοχή συχνοτήτων (400Hz to 40kHz).
Στις χαμηλότερες
συχνότητες όπου εμφανίζονται μεγάλες κορυφές
τιμών εμπέδησης λόγω συντονισμού σε απολύτως όλα
τα ηχεία (έως 40 ή και περισσότερα Ohms !) τέτοια
διορθωτικά κυκλώματα απαιτούν εξαιρετικά
μεγάλες τιμές αυτεπαγωγής πηνίου και
χωρητικότητα πυκνωτή με αποτέλεσμα να μην είναι
υλοποιήσιμα. Το διορθωτικό κύκλωμα εμπέδησης του
BasicBass αποτελεί σίγουρα ένα αποφασιστικό βήμα
προς την ηχητική τελειότητα, ιδιαίτερα για όσους
δεν διαθέτουν ιδιαίτερα ακριβούς ενισχυτές.
Η
διαδικασία συναρμολόγησης..
Μερικές φορές οι
μικρές λεπτομέρειες κάνουν την διαφορά.
Ενα κομμάτι πισσόφυλου κολλημένου πίσω από το
woofer..
Στιβαρές κολλήσεις στους ακροδέκτες των μονάδων
μεγαφώνων..
Υλοποίηση του κυκλώματος crossover είτε εντός είτε
εκτός της καμπίνας του ηχείου, όπως στην
φωτογραφία που ακολουθεί.
Το κουτί και τα
πρόσθετα εξαρτήματά του προσφέρονται ξεχωριστά
από το υπόλοιπο κιτ για όσους το επιθυμούν..
Για όσους DIYers είναι φανατικοί της υλοποίησης σε
'hardwired' μορφή, η MTZ audio παρέχει πλήρη υποστήριξη,
ειδικά σε θέματα γειώσεων και χωροταξίας όλων
των υλικών..
Οσοι πάλι προτιμούν την κομψότητα και ασφάλεια
των τυπωμένων κυκλωμάτων, διατίθεται ξεχωριστά
από το υπόλοιπο κιτ το κατάλληλο pcb..
Ειδική φροντίδα
έχει ληφθεί ώστε η χωροταξία των πηνίων να
εξασφαλίζει ελαχιστοποίηση της μαγνητικής
αλληλεπίδρασής τους.
Οσα υλικά παράγουν
θερμότητα έχουν προσεκτικά μετακινηθεί σε
σημεία του pcb με καλό αερισμό..
Ετσι η τελική
μορφή πέρα από κομψότητα, παρέχει ασφάλεια και
επισκευασιμότητα από οποιονδήποτε ερασιτέχνη ή
επαγγελματία ηλεκτρονικό..
..όλα αυτά είναι
μερικά από τα μικρά μυστικά του BasicBass.
BasicBass speaker
kit
Τεχνικές
Προαδιαγραφές
σχεδίαση δύο δρόμων, δύο μεγαφώνων,
κομψή
καμπίνα από 19mm-MDF σε φινίρισμα βινυλλίου σε δύο
αποχρώσεις : ξύλο κερασιάς ή μολυβί
σχεδίαση bass reflex, ηχητικός σωλήνας συντονισμένος
στα 44Hz,
μονάδα υψηλών συχν.: 27TDC, μεταξωτού θόλου 27mm της
SEAS,
μονάδα
χαμηλών-μεσαίων συχν.: P17REX/P, κώνος 6.5 ιντσών από
πολυπροπυλένιο της SEAS,
εσωτ.όγκος
καμπίνας: 18lt net,
εξωτ.διαστάσεις
ηχείου σε mm: 218x458x278 (ΠxΥxΒ),
απόκριση
SPL (-3dB): 40Hz-32kHz,
ευαισθησία:
86dB SPL / 1m / 2.83Vrms (ανηχοική),
μέγιστη
πρόσληψη ισχύος: 100W rms ανά κανάλι,
ονομαστική
σύνθετη αντίσταση: 8 Ohms,
συχνότητα
διασταύρωσης (crossover): 2.3 kHz.
πλήρες kit που περιλαμβάνει βίδες,
ηχοαπορροφητικά υλικά, μονάδες μεγαφώνων SEAS,
υλικά crossover, προστατευτική σίτα με μαύρο ύφασμα,
ηχητικό σωλήνα και στόμιο, εσωτ.καλωδίωση, γραπτή
αναφορά από το εργαστήριο της MTZ audio..
Δεν
περιλαμβάνονται στο κιτ το pcb και το κουτί
συναρμολόγησης του crossover με τα επιμέρους υλικά
του (στυπιοθλίπτης) αφού αυτά είναι προαιρετικά.
Σχέδια και
Οδηγίες Συναρμολόγησης..
Σημ. : τα σχήματα
παρακάτω οδηγούν σε αποθηκεύσιμα (downloadable) αρχεία
τύπου pdf.
