Polaryzacja głośników w kolumnie

Wielu konstruktorów zwrotnic spotyka się z problemem polaryzacji podłączenia głośników: wysokotonowego w układzie 2-głośnikowych lub średniotonowego i wysokotonowego w układzie 3-drożnym. Teoria podaje, że w przypadku zwrotnicy 2. rzędu, czyli o spadku charakterystyki 12dB, przy dwóch głośnikach odwracamy tweeter, zaś przy 3 głośnikach – odwracamy średniotonowy. I zazwyczaj problemy te występują tylko w zwrotnicach 2. rzędu lub 6. rzędu.

A co zrobić, gdy każdy tor jest innego rzędu? I jak to jest w praktyce?

 

Wytłumaczymy to na przykładzie zestawu 2-głośnikowego ze zwrotnicą 2. rzędu.

W zwrotnicy 2. rzędu oba filtry przesuwają fazę dla każdego głośnika o 90 stopni. Zatem przesunięcie między nimi wyniesie 180 stopni. Oznacza to, że przy częstotliwości podziału, oba przetworniki będą poruszać się w tym samym czasie w przeciwnych kierunkach. Będą one znosić się nawzajem i w punkcie podziału zwrotnicy (zwane też pasmem koincydencji) wystąpi tzw. dziura, czyli spadek sygnału sięgający nawet 24-30 dB (patrz poniżej: czarna linia na wykresie, zwłaszcza w punkcie 3500 Hz ).

 

Polaryzacja głośników w kolumnie Polaryzacja głośników w kolumnie
Właściwa polaryzacja Niewłaściwa polaryzacja

 

Aby tego uniknąć wystarczy podłączyć odwrotnie jeden z głośników (zwyczajowo tę operację robi się na głośniku wysokotonowym).

Przy budowaniu zestawów 3-drożnych bierzemy pod uwagę głośnik średniotonowy. Dlaczego on, a nie właśnie wysokotonowy? Gdyż to jego niewłaściwe podłączenie spowoduje pojawienie się dwóch dziur, bo w tym układzie są dwie częstotliwości podziału.

 

Lecz w praktyce problem jest bardziej złożony.
Patrząc z boku na kolumnę głośnikową widzimy, że zewnętrzne części każdego z głośników są z reguły w jednej linii. Ale nie ich środki promieniowania akustycznego, czyli pozorne punkty powstawania dźwięku, które najczęściej znajdują się na wysokości cewki drgającej. Ta różnica w odległości między nimi (i także ich odległości od słuchacza) przyczynia się do przesunięcia fazowego (bo są różne czasy przebiegu dźwięku – tutaj wysokie tony dobiegają szybciej do słuchacza). Te przesunięcie trzeba uwzględnić przy konstruowaniu zwrotnic i podłączeniu głośników. Czyli, tak naprawdę, polaryzacja podłączenia głośnika wysokotonowego zależy także od konstrukcji obudowy. Dlatego wiele schematów pokazuje nieodwrócone podłączenie głośnika wysokotonowego, o ile projektant kolumny głośnikowej wziął to pod uwagę.
Na szczęście istnieją dwa praktyczne sposoby na rozwiązanie tego problemu:

1. Profesjonalnie: zrobienie badań charakterystyki pasma przenoszenia w komorze bezechowej. I na tej podstawie dokonuje się weryfikacji.

2. Amatorsko: podłączenie generatora audio do zestawu, podanie sygnału o częstotliwości podziału i porównanie, przy którym podłączeniu głośnika kolumna brzmi głośniej.

 

Więcej informacji: http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_crossover

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *