Акустическое оформление фазоинверторного типа

Как уже отмечалось ранее, НЧ-головка в корпусе одинаково излучает звук как внутрь корпуса, так и наружу. Корпус фазоинверторного типа позволяет направить наружу некоторую часть энергии басов, излученной во внутренний объем корпуса. Громкоговоритель, выполненный в корпусе фазоинверторного типа, можно легко узнать по отверстию (его называют также портом) на фронтальной или тыльной стороне корпуса.

Корпус фазоинверторного типа снижает частоту среза за счет излучения некоторого количества внутренней звуковой энергии наружу. Поэтому, при прочих равных условиях, НЧ-головка в оформлении фазоинверторного типа воспроизводит более глубокие басы, чем в полностью закрытом корпусе. Однако разработчик не может просто вырезать дырку в корпусе. Для фазоинвертора используется трубчатая конструкция внутри корпуса, обеспечивающая временную задержку волны, излучаемой задней поверхностью диффузора. Это обеспечивает ее синфазность с волной, излучаемой вперед. В результате волна, излученная задней частью диффузора и направленная наружу сквозь порт корпуса, усиливает, а не гасит излучаемую вперед волну. Иногда в трубу фазоинвертора помещают материал типа длинноволокнистой шерсти или стекловолокна, чтобы сгладить пики амплитудно-частотной характеристики, появляющиеся из-за излучаемого портом звука.

Корпус фазоинверторного типа имеет три основных преимущества. Во-первых, он увеличивает максимальную акустическую выходную мощность, — система начинает звучать громче. Во-вторых, повышает уровень чувствительности акустической системы, — для достижения одинаковой громкости ей потребуется от усилителя меньшая мощность. В-третьих, снижает частоту среза громкоговорителя, который приобретает способность воспроизводить более глубокие басы. Заметим, что эти преимущества не достигаются одновременно; акустическое

усиление, обеспечиваемое корпусом фазоинверторного типа, можно использовать либо для повышения уровня чувствительности акустической системы, либо для снижения частоты среза, а не для того и другого одновременно.

Несмотря на то, что частота среза систем фазоинверторного типа ниже, чем у громкоговорителей в закрытых корпусах (при одинаковом объеме корпуса и мощности НЧ-головки), затухание басов у нее происходит гораздо быстрее. В частности, затухание у фазоинверторной системы происходит со скоростью 24 дБ/окт в сравнении с 12 дБ/окт у систем в закрытом корпусе. При прочих равных условиях, фазоинверторная система поддерживает равномерную передачу басов до самых низких частот, но затем передача басов ухудшается быстрее, чем у систем закрытого типа. На рис. 7-13, где показаны частотные характеристики корпусов обоих типов, можно видеть, как отличаются их частоты среза и крутизна затухания.

Субъективно, более высокая частота среза и меньшая крутизна спада закрытых акустических систем позволяют сильнее ощутить полноту звучания басов, чем в случае фазоинверторных систем, отличающихся более низкой частотой среза и более крутым спадом. Некоторые разработчики обнаружили, что величина затухания -10 дБ — это наиболее надежный показатель субъективной полноты басов и ширины частотного диапазона, поскольку она учитывает не только частоту среза низких частот, но и крутизну затухания.

Что такое High-end и Hi-fi?

Фазоинверторный тип акустического оформления часто используется для небольших корпусов, в которых нижняя граничная частота и уровень чувствительности — своеобразная плата за компактность. В небольшом фазоинвертор-ном корпусе легче получить интенсивные басы, чем в закрытом, но в нем все-таки невозможно добиться такой нижней граничной частоты и того уровня чувствительности, какими отличаются корпуса больших размеров.

По поводу преимуществ акустического оформления фазоинверторного типа существует своеобразная полемика. Некоторые разработчики полагают, что системы фазоинверторного типа в принципе не способны хорошо звучать. В целом, они заслужили плохую репутацию из-за присущих им ограничений и неудачной реализации в некоторых изделиях. Небольшие, недорогие акустические системы часто выполняются в корпусе фазоинверторного типа для повышения уровня чувствительности.

Неудачно реализованные фазоинверторные системы имеют склонность к бубнящему, замедленному, густому и нечеткому звучанию басов. Кроме того, иногда можно услышать свист воздуха, выходящего из порта. Критики также указывают на низкое качество звучания переходных процессов у системы фазоинверторного типа по сравнению с громкоговорителем в корпусе закрытого типа. В частности, НЧ-головка, выполненная в корпусе фазоинверторного типа, имеет склонность продолжать движение диафрагмы после снятия управляющего сигнала (см. рис. 7-14). Эта разница в передаче переходных процессов, в частности, проявляется как замедленное звучание барабана. Закрытый корпус лучше передает переходные процессы и обладает большей четкостью звучания басов, но за счет снижения уровня чувствительности и меньшей глубины баса. И все же несмотря на эти проблемы, многие очень высококачественные акустические системы были созданы на основе фазоинверторного оформления.