− i biorąc pod uwagę dobroć Qts na pozio−mie 0,35, wymaga przy konstruowaniuobudowy zastosowania dość dużej objęto−ści. Jednak przy spełnieniu tego warunkumożna oczekiwać osiągnięcia bardzo ni−skiej częstotliwości granicznej f−3, nawetw okolicach 30Hz (bass−reflex o objętości50dm 3 , dostrojony do 32Hz, wg Hoge’a).Głośnik wysokotonowy typu D27TG45−06to najlepsza kopułka Vify. Membranę przy−gotowano z nasączanego materiału tekstyl−nego. W układzie magnetycznym przygoto−wano przelot, a za nim zainstalowano ko−morę, w której wytłumiane jest ciśnienie odtylnej strony kopułki. M.in. dzięki takiemurozwiązaniu, znanemu z wielu wysokiej ja−kości głośników wysokotonowych, uzyska−no bardzo niską częstotliwość podstawo−wego rezonansu − 650Hz − co pozwala gło−śnik ten stosować z bardzo niskimi często−tliwościami podziału, a więc bez proble−mów w układach dwudrożnych. Głośnikjest odporny na stosunkowe duże wychyle−Fot. 1. <strong>Ostinato</strong> <strong>2000</strong> − jako gotowy produkt pojawi sięna rynku dopiero na jesieni (przewidywana cena ok.3000zł), jako projekt do samodzielnego montażudostępny już dla Czytelników EdW.nia membrany dzięki zastosowaniu ela−stycznych, plecionych linek doprowadzają−cych sygnał do cewki (w popularnych gło−śnikach wysokotonowych są to cienkie,wrażliwe druciki). Cewka z aluminiowymkarkasem chłodzona jest ferrofluidem, gło−śnik znosi więc dobrze długotrwałe obciąże−nie termiczne. Specjalny profil frontu wokółmembrany linearyzuje charakterystykę czę−stotliwościową, która sięga aż do 30kHz,a więc daleko poza zakres akustyczny.Mamy do dyspozycji dwa wysokiej jakościgłośniki, znane z kilku bardzo drogich ko−lumn firm zagranicznych. Jak zaaplikowałje konstruktor <strong>Ostinato</strong> <strong>2000</strong>?ObudowaWspomniana możliwość osiągnięcia linio−wego przetwarzania aż do 30Hz jest kuszą−ca, ale ma swoje wady. Po pierwsze wy−maga bardzo dużej obudowy, po drugie po−woduje, że głośnik ma ograniczoną mocw zakresie niskich częstotliwości (wymu−szana jest praca przy bardzo dużych ampli−tudach), po trzecie charakterystyka impul−sowa nie jest najlepsza. Takie rozwiązaniejest dopuszczalne, ale przy ograniczeniu siędo słuchania przy umiarkowanych pozio−mach głośności, i muzyki nie wymagającejutrzymywania przez głośnik dobrego ryt−mu. Tymczasem <strong>Ostinato</strong> <strong>2000</strong> ma byćkonstrukcją bardzo uniwersalną. Przejściedo obudowy o objętości ok. 30dm 3 ograni−czyło pasmo przenoszenia do 40Hz przyspadku −3dB, ale zdecydowanie poprawiłocharkaterystyki impulsowe i wytrzymałość(głośnik może przyjmować stałe 80W mo−cy sinusoidalnej aż do 30Hz). Jednocześnietrzeba zaznaczyć, że w typowym pomie−szczeniu mieszkalnym, dzięki wspomaga−niu pochodzącemu z odbić od ścian − nauko−wo mówiąc, dzięki zwiększeniu rezystancjipromieniowania w zakresie niskich często−tliwości − można spodziewać się efektyw−nego przetwarznia do częstotliwości, przyktórej spadek wynosi −9dB, a więc w tymprzypadku do 30Hz. Zu−pełnie wystarczy.Aby uzyskać taką cha−rakterystykę, układbass−reflex dostrojonodo 35Hz. Otwór wypro−wadzono na przedniejściance, nie ma więcproblemów z ustawie−niem kolumn blisko tyl−nej ściany pomieszcze−nia odsłuchowego. Tu−nel ma profil lekko stoż−kowy, o średnicy54mm przy wlociei 60mm przy wylocie,z zaokrągleniami kra−wędzi na obydwu koń−cach. Zmniejszają oneszumy turbulencyjne.Oryginalne <strong>Ostinato</strong><strong>2000</strong> mają obudowęnieco odbiegającą odzwykłego prostopadło−ścianu. Tylną ściankępochylono, a wewnątrzwprowadzono przegro−dę pod kątem 45 o , od−dzielającą kilka litrów pozostających na dole.W ten sposób uniknięto równoległości ścia−nek przedniej i tylnej, jak i górnej i dolnej,a więc zredukowano powstawanie fal sto−jących w obudowie. Dodatkowo, dolnąkomorę można wypełnić balastem (np.piasek), który stabilizuje kolumnę i czę−ściowo tłumi jej wibracje. Dodatkowewzmocnienie obudowy stanowi “wie−niec” umieszczony pod głośnikiem nisko−średniotonowym. Przednia ścianka wyko−nana jest z płyty MDF grubości 30−mm,pozostałe − 25−mm, obudowa jest więcbardzo solidna i ciężka (nawet bez bala−stu). Obudowę wykonywaną w warun−kach amatorskich można uprościć, rezy−gnując z pochylenia ścianek, pamiętającjednak, aby zachować zaprojektowaną ob−jętość czynną obudowy. O ile może byćtrudnym przygotowanie pochylonej tylnejścianki, to nie powinno sprawiać kłopotuwstawienie dolnej, ukośnej przegrody −naprawdę warto to zrobić, zwłaszczawziąwszy pod uwagę, że najniebezpiecz−niejsze fale stojące, w zakresie niskichczęstotliwości, tworzą się na najdłuższymdystansie między dolną i górną ścianką.Wszystkie powierzchnie wewnętrzne po−winny zostać wyłożone gąbką o grubości 2−3cm, a bezpośrednio za głośnikiem i na sa−mym dole obudowy należy włożyć po ok.100g waty lub wełny.W oryginalnych <strong>Ostinato</strong> <strong>2000</strong> kosze obydwugłośników, jak i kołnierz tunelu bass−reflex sąwpuszczone w wyfrezowania (zagłębienia).Przygotowanie takich wyfrezowań w warun−kach amatorskich może nie być łatwe.ZwrotnicaZastosowane głośniki pozwalają na dużąswobodę w wyborze rodzaju filtrów i czę−stotliwości podziału. Dzięki pozbawionej re−zonansów w zakresie średnich tonów cha−rakterystyce głośnika nisko−średniotonowe−go, i dzięki dużej wytrzymałości głośnikawysokotonowego, można próbować stoso−ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/9965
2 − Głośniki pochodzą z renomowanej duńskiej wy−twórni Vifa. 18−cm nisko−średniotonowy i 25−mm ko−pułka wysokotonowa to klasyczny układ w zesta−wach dwudrożnych.wania nawet prostych filtrów 6dB/okt., napewno nie jest konieczne stosowanie roz−budowanych filtrów bardzo wysokich rzę−dów i filtrów − pułapek. Jednak bez wzglę−du na “wrodzoną” wytrzymałość głośnikawysokotonowego, zawsze filtr wyższegorzędu lepiej go odciąża, niż filtr niższego rzę−du. W tym przypadu zastosowano więckompromisowo filtr górnoprzepustowy 2.rzędu (elementy C2, L2). Rezystory R2, R3pełnią rolę tłumika, dopasowującego natę−żenie wysokich tonów do efektywności gło−śnika nisko−średniotonowego. Natomiastfiltr dolnoprzepustowy (dla głośnika nisko−średniotonowego) jest 1. rzędu (cewka L1),ale aby filtr ten działał prawidłowo, założonorównolegle do głośnika obwód C1, R1,C1 = 4,7 µFC2 = 4,7 µFL1 = 1,5 mH, R = 0,36 ΩL2 = 0,47 mH, R = 0,57 ΩR1 = 6,8 Ω, 10 WR2 = 3,3 Ω, 4 WR3 = 6,8 Ω, 4Wlinearyzujący przebieg impedancji głośnika(kompensujący wpływ indukcyjności cewkigłośnika). Jednocześnie wartość indukcyjno−ści L1 jest znacznie większa, niżby to wyni−kało z podstawowych wzorów odniesionychdo założonej częstotliwości podziału (3kHz).Jest to jednak sytuacja typowa, gdyż zada−niem filtru dolnoprzepustowego jest rów−nież korekcja zwykle wznoszącej się charak−terystyki przetwarzania głośnika nisko−śre−dniotonowego, zainstalowanego na wąskiejściance obudowy.Gdy spojrzymy na charakterystyki aku−styczne głośników, zobaczymy, że w rezul−tacie tych zabiegów głośnik nisko−średnio−tonowy przetwarza dość liniowo do ok.2,5kHz, a powyżej charakterystyka opadaz nachyleniem 12dB/okt. ponieważ dodziałania filtru dodał się naturalny spadekzdolności przetwarzania głośnika.Charakterystyki obudwu głośników przeci−nają się przy ok. 3kHz, wyznaczając tutajakustyczną częstotliwość podziału.Obydwa głośniki połączone są w tej samejpolaryzacji, która w tym przypadku dajepełną zgodność fazową w zakresie często−tliwości podziału.Mamy więc w działaniu tej prostej zwrotnicykilka ważnych, uniwersalnych wskazówek:1. Można łączyć filtry różnych rzędów,tworząc tzw. zwrotnice niesymetryczne.2. Rzeczywiste nachylenia charakterystyknie muszą odpowiadać teoretycznym,zgodnym z rzędem zastosowanego filtru.3. Właściwe wartości elementów filtrównie muszą odpowiadać wywiedzionymz prostych wzorów.4. Dla niezawodnego działania głośnikawysokotonowego, należy stosować filtrgórnoprzepustowy co najmniej 12dB/okt.(2. rzędu)5. W większości przypadków głośnik wy−sokotonowy ma “zapas” efektywnościw stosunku do głośnika nisko−średniotono−wego, i konieczne jest stosowanie tłumika.6. W przypadku stosowania filtru 1. rzędudla głośnika nisko−średniotonowego, naj−częściej konieczne jest stosowanie linea−ryzacji jego charakterystyki impedacji.7. Generalnie, rodzaj filtrów i wybór często−tliwości podziału jest ściśle uzależniony odcharakterystyk zastosowanych głośników,i musi przebieg tych charakterystyk uwzglę−dniać. Podstawowe wzory zakładają ideal−ne zachowanie głośnika zarówno w dzie−dzienie charakterystyki przetwarzania, jaki charakterystyki impedancji. W rzeczywi−stości charakterystyki te nie są liniowe.8. Ustalenie właściwej polaryzacji głośni−ków również nie może być oparte na pro−stych regułach, które nie uwzględniają np.wzajemnego przesunięcia centrów aku−stycznych głośników.Obydwa obwody − głośnika nisko−średnioto−nowego i wysokotonowego − są odseparo−wane, co wiąże się z zastosowaniempodwójnego gniazda przyłączeniowego, i da−je możliwość zrealizowania połączenia typu“bi−wiring”, podwójnym przewodem. Wów−czas prądy niskich i wysokich częstotliwościsą odseparowane na całej długości połącze−nia. Według niektórych relacji przynosi topewną poprawę dźwięku, według innychnie. Rezygnując z bi−wiringu, można więcrzecz uprościć, podłączając obydwa obwodydo zacisków pojedynczego gniazda.Jedną z najprostszych w warunkach ama−torskich, i jednocześnie najlepszą od stronyjakości, jest metoda bezpośredniego łącze−nia elementów, bez użycia płytki drukowa−nej. Rozplanowanie kilku elementów,z których składa się zwrotnica, nie powinnosprawić kłopotów komukolwiek. Należy tylkozwrócić uwagę, aby cewki nie były zainstalo−wane obok siebie, i aby nie były w jednej pła−szczyźnie (większą “na płasko”, mniejszą pro−stopadle do niej). Zwrotnicę można zmonto−wać na 1−cm płytce MDF, albo nawet na 4−mm płytce pilśniowej, o formacie np. 10x 20cm, i zainstalować na tylnej ściance, nawysokości głośnika nisko−średniotonowego.Firma <strong>ESA</strong> stosuje w swoich konstrukcjachdoskonałej jakości elementy firmy Mun−dorf. W oryginalnej zwrotnicy <strong>Ostinato</strong><strong>2000</strong> są tylko nie wnoszące zniekształceńcewki powietrzne (cewka głośnika nisko−średniotonowego, aby miała niską rezy−stancję, nawinięta jest drutem o grubości1,4mm) i “audiofilskie” kondensatory poli−propylenowe MCap. EdW poleca i dostar−cza te same elementy, wraz z 3m przewo−du głośnikowego 2x2mm 2 firmy Audioqu−est (do pary kolumn), parą podwójnych,złoconych gniazd przyłączeniowych i parąprofilowanych tuneli bass−reflex.Dźwięk<strong>Ostinato</strong> <strong>2000</strong> charakteryzują się brzmie−niem o odpowiedniej neutralności i liniowo−ści, co powinni docenić audiofile, zwracają−cy uwagę przede wszystkim na wiernośćprzetwarzania, ale równocześnie nie są po−zbawione dużej dynamiki i zdecydowaniezarysowanych krańców pasma, zwłaszczatonów wysokich, które są czyste, przejrzy−ste, kiedy trzeba delikatne i subtelne, kiedytrzeba ostre i zdecydowane. Doskonale wy−brzmiewają “blachy” perkusji.Bas jest sprężysty, schodzi nisko, ale niejest nadmiernie eksponowany. Podkręcenieregulatora tonów niskich i ustawienie duże−go wzmocnienia może głośnik nisko−śre−dniotonowy doprowadzić do granic możli−wości. Inaczej mówiąc, bas jest domowy,a nie dyskotekowy. Dla wzmocnienia ni−skich tonów należy kolumny ustawić bliskotylnej ściany − przynosi to efekt akustycznypodobny do podkręcania regulatora niskich,a nie obciąża głośnika dużą mocą. Jeślichcemy zwiększyć ilość “wyższego basu”,uzyskać większy “wykop”, ale kosztem naj−niższych pomruków, należy rurę bass−reflexskrócić, z długości 14−cm do 10cm. Przeno−66ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99