Crossover-uri de primul ordin: Panaceu sau problemă?

Crossover-uri de primul ordin: Panaceu sau problemă?

Thiel-CS17-thumb.pngAm încurajat întotdeauna e-mailurile critice de la cititori, deoarece este bine să ai feedback. Dar câteva e-mailuri ca răspuns la recenzia mea despre THIEL TT1 a devenit de-a dreptul urât. „Nu ești un audiofil!” unul s-a dezlănțuit ca răspuns la comentariul meu că TT1 este „... un difuzor mai versatil decât orice Jim Thiel [cofondatorul companiei târziu] proiectat și probabil o valoare mai bună decât orice a conceput Jim ...”





Mi s-a amintit de acest lucru când am cercetat recent câteva informații pentru următoarea mea recenzie a noului subwoofer SmartSub 1.12 al THIEL. Am întâmpinat plângeri pasionate cu privire la decizia companiei de a se îndepărta de proiectele coerente de fază și crossover-urile de ordinul întâi care au fost un semn distinctiv al lucrării lui Jim Thiel. Într-o Videoclip YouTube , un entuziast audio a lăudat proiectele lui Jim Thiel ca „ani-lumină înaintea a ceea ce toți ceilalți aveau de oferit” și a luat compania în sarcină pentru a oferi un produs nou care „pare a fi același vechi porc pe care l-am văzut în lumea difuzoarelor pentru în ultimii 30, 40 sau 50 de ani. '





Android nu a reușit să obțină adresa IP

Din punct de vedere al afacerii, dacă a fost sau nu înțelept pentru THIEL Audio să abandoneze conceptele de bază ale lui Jim Thiel este discutabil, dar mă aștept că majoritatea proiectanților vorbitori ar fi luat aceeași decizie ca și noii oameni de la THIEL. Asta nu pentru că sunt proști. Nu pentru că ceea ce fac ei este „porcării” (nu dau ratinguri de performanță de cinci stele difuzoarelor proaste). Nu pentru că nu sunt „audiofili”. Pentru că înțeleg că crossover-urile de ordinul întâi introduc un număr surprinzător de compromisuri, un punct pe care niciunul dintre comentatorii pe care i-am văzut lăudându-l pe THIEL Audio pare să nu fi deranjat să investigheze.





Sunt norocos că am petrecut multe ore discutând aceste probleme cu Jim Thiel însuși. L-am vizitat de două ori la fabrica și laboratorul său de dezvoltare a produselor și a căzut de câteva ori la locul meu de muncă pentru a mă ajuta să organizez difuzoare sau să vorbesc despre ce avea în lucru. Poate fi surprinzător pentru unii faptul că abordarea sa a fost adânc înrădăcinată în științe și inginerie fără prostii. Din câte știu, el nu s-a complăcut niciodată în limbajul mistic și în afirmațiile de performanță greu de susținut, care sunt obișnuite în sunetul high-end, iar în discuțiile noastre a fost adesea respingător de practicile audio faddish care nu au fost susținute ferm de dovezi științifice.

În primul rând, câteva elemente de bază pentru cei care au nevoie de ele. Crossover-ul este o rețea electrică care împarte sunetul în bas pentru woofer și înalte pentru tweeter (și adesea midrange pentru un driver midrange). Un crossover bidirecțional are două filtre: unul care filtrează înalte din woofer și unul care filtrează basul din tweeter. (Un difuzor cu trei căi adaugă filtre care elimină semnalele de bas profunde și înalte superioare de la driverul de gamă medie.) Aceste filtre sunt caracterizate de frecvența cu care încep să atenueze un semnal și de panta acelei atenuări. Un filtru de ordinul întâi se atenuează la -6 dB pe octavă, un filtru de ordinul doi la -12 dB pe octavă și așa mai departe. Aceste filtre afectează faza unui semnal audio, amânând ușor unele frecvențe față de altele.



Avantajul unui crossover de prim ordin este că menține faza semnalului original, atâta timp cât difuzorul în care este utilizat are centrele acustice ale driverelor aliniate în plan vertical, adesea prin utilizarea unui deflector frontal înclinat . Atâta timp cât capul este poziționat astfel încât urechile să fie echidistante de toți driverele, faza sunetului direct care ajunge mai întâi la urechi nu ar trebui să varieze cu mai mult de câteva grade. De aceea THIEL și alți producători se referă la acest lucru ca un design coerent de fază.

Cum afectează acest lucru sunetul pe care îl auziți? Am examinat probabil 10 difuzoare THIEL de la începutul anilor 1990, precum și alte câteva modele coerente de fază. Pentru urechile mele, beneficiul unui design coerent de fază este că obțineți o scenă de sunet mai învăluitoare, mai asemănătoare cu ceea ce v-ați aștepta să auziți de la un difuzor de panou, cum ar fi MartinLogan sau Magnepan - dar cu o imagine mai precisă decât un panou dipolar. difuzorul poate produce. Este un sunet grozav, pe care îl recomand cu tărie fiecărui entuziast audio care se verifică singuri într-un showroom de dealeri bine proiectat sau la un show audio.





Oricât de frumos poate fi sunetul coerent de fază, nu este „cu ani-lumină înainte” de orice altceva. Dacă beneficiile unui design coerent de fază ar fi atât de mari, mai multe companii de difuzoare l-ar folosi, deoarece în forma sa de bază este și crossover-ul cel mai puțin costisitor pe care îl puteți construi. Pentru un difuzor cu două căi, un crossover de ordinul întâi necesită doar un condensator, un inductor și un rezistor. Pentru fiecare comandă adăugată într-un filtru pasiv, aveți nevoie de un condensator sau inductor suplimentar. De aceea, cea mai obișnuită utilizare a crossover-urilor de prim ordin nu este în difuzoarele audiofile, ci în barele de sunet, difuzoarele fără fir și sistemele home-theater-in-a-box. (Pentru înregistrare, crossover-urile lui Jim Thiel au fost uimitor de complexe, cu numeroase rețele adăugate pentru a corecta impedanța și anomaliile de răspuns în frecvență, dar funcționalitatea de bază a fost încă asigurată de aceste trei componente de bază.)

Deci, care este dezavantajul crossover-urilor de prim ordin? Există trei: distorsiunea, longevitatea șoferului și dispersia.





După cum mi-a spus Jim Thiel, deoarece un filtru de ordinul întâi nu se atenuează la fel de brusc ca filtrele de comandă înaltă, un driver utilizat cu un crossover de ordinul întâi trebuie să prezinte performanțe bune cu două octave dincolo de punctul de crossover specificat - adică în un difuzor bidirecțional cu un punct de încrucișare de 2,3 kHz, un tweeter trebuie să poată gestiona semnale de până la 575 Hz, iar un woofer trebuie să poată gestiona semnale de până la 9,2 kHz. Acest lucru este deosebit de greu pentru un tweeter, producând distorsiuni la volum mare și uneori ducând la defectarea șoferului (difuzoarele Thiel timpurii erau notorii pentru suflarea tweeterelor). De asemenea, poate excita „modurile de rupere” ale woofer-ului sau rezonanțele de înaltă frecvență care produc distorsiuni.

Jim Thiel a recunoscut pe deplin aceste probleme și le-a rezolvat în mare măsură dezvoltând tweetere cu o excursie neobișnuit de lungă de aproximativ un sfert de centimetru și prin utilizarea unui driver concentric unic cu diafragmă ondulată care se ocupa de medii și maxime în modelele sale mai recente. Aceste probleme pot fi, de asemenea, diminuate prin accesarea proiectelor cu trei sau patru direcții.

Cealaltă problemă cu încrucișările de ordinul întâi este dispersia. Deoarece filtrele sunt relativ superficiale, ambele drivere sunt simultan audibile atunci când sunetele se află la aproximativ o octavă de frecvența de încrucișare. Aceasta nu este nicio problemă dacă urechile dvs. sunt la aceeași distanță de șoferi. Cu toate acestea, dacă urechile sunt mai aproape de un singur șofer - dacă vă ridicați, ceea ce vă pune urechile mai aproape de tweeter sau înclinați-vă în jos, punând urechile mai aproape de woofer - sunetele celor doi șoferi nu vor mai fi în fază la toate frecvențele. Ele vor fi în fază la unele frecvențe și defazate la altele, ceea ce înseamnă că unele frecvențe vor fi mărite și altele atenuate și nu veți mai primi nici măcar un răspuns de frecvență. (Difuzoarele cu crossover-uri de ordin superior pot avea, de asemenea, această problemă, dar într-un grad mult mai mic.)

Din nou, Jim Thiel a depus mari eforturi pentru a rezolva această problemă, de aceea atât de multe dintre proiectele sale au folosit un aranjament coaxial, cu tweeter-ul în interiorul unui driver mediu sau woofer. Dar modelele de șoferi exotici pe care s-a bazat au durat ani să se dezvolte, au costat foarte mult să le fabrice și, uneori, l-au împiedicat să scoată noi modele atât de repede pe cât ar fi putut dori partenerii și dealerii săi de afaceri.

Thiel-TT1-thumb.jpgAm avut norocul să trec în revistă atât ultimul difuzor proiectat de Jim Thiel (CS1.7, prezentat mai sus), cât și primul difuzor pe care compania l-a proiectat după ce Jim a decedat (TT1, arătat în dreapta). Diferența a fost dramatică. CS1.7, la fel ca difuzoarele turn THIEL din trecut pe care le-am analizat, a fost oarecum obraznic la poziție și nu a putut atinge răspunsul la bas și dinamica pe care o oferă multe difuzoare la prețuri similare, a fost spectaculos de grozav pentru înregistrările audiofile puriste ale instrumentelor acustice, dar un alegere discutabilă pentru muzică rock și pop mai grea sau pentru home theater. Între timp, TT1 a oferit o mulțime de dinamică, nu a fost obraznic în ceea ce privește plasarea și, în cele din urmă, a oferit un sunet mai neutru, care a funcționat cu orice fel de muzică.

Desigur, fanii vechilor difuzoare THIEL pot insista că nu există nimic special la noile difuzoare, că nu sunt prea diferite de ceea ce produc B&W, PSB și Revel. Este adevărat. Și, desigur, mulți audiofili preferă un produs cu idiosincrazii fermecătoare decât unul care oferă performanțe obiectiv superioare. E in regula. Și, desigur, unii ar putea acum să se îndepărteze de THIEL și să se îndrepte spre Vandersteen, o altă companie cunoscută pentru proiectele coerente cu faza. E în regulă și el.

Ceea ce nu este în regulă este să susții că difuzorul coerent de fază (sau, de altfel, aproape orice altă tehnologie audio) este „cu ani-lumină înaintea a ceea ce toți ceilalți au de oferit”. La fel ca orice alt produs audio realizat vreodată, difuzoarele coerente cu faza reprezintă o serie de compromisuri. Înțelegând aceste compromisuri, putem lua decizii inteligente de cumpărare. Nu putem lua decizii inteligente de cumpărare dacă ne bazăm pe o decizie cvasi-religioasă pentru tehnologii, mărci sau personalități specifice.

Resurse aditionale
Avantajele și dezavantajele mai multor subwoofere la HomeTheaterReview.com.
Cum se alege un subwoofer pentru sunet surround sau stereo la HomeTheaterReview.com.
Difuzor turn THIEL TT1 Recenzat la HomeTheaterReview.com.

nu se poate schimba planul de alimentare Windows 10