Mik azok a passzív membránok?

Röviden összefoglalva: a passzív membránok speciális hangszórók. Ha be vannak építve egy hangdobozba, akkor kívülről általában nehéz őket megkülönböztetni a hagyományos hangszóróktól, de ha kézbe veszünk egy hagyományos („aktív”) hangszórót és egy passzív membránt, azonnal látszik a különbség:

A passzív membránnak nincs mágnese, lengőcsévéje, amik viszont elengedhetetlen alkatrészei egy „aktív” hangszórónak. A kérdés azonnal adódik: akkor mi értelme a passzív membránnak, és hogy ad hangot?
Az elv egyszerű: ha az „aktív” hangszórót egy légmentesen lezárt dobozba építjük a passzív membránnal együtt, akkor a doboz belsejében keletkező hangnyomást a passzív membrán egy keskeny frekvenciasávban a dobozon kívülre tudja lesugározni.

Ily módon egy (vagy akár több) passzív membrán a mélyhangok mennyiségének növelésére használható, mintegy kiegészítésként az aktív hangszóró mellé. A működési elv azonos a reflex hangsugárzókéval, csak a reflex csövet (és a benne mozgó levegőtömeget) a passzív membrán helyettesíti.
Passzív membránokat akkor célszerű használni, ha a reflexcsövet valamilyen oknál fogva nem lehet alkalmazni. Ilyen eset lehet többek között, amikor a reflexcső fizikailag nem fér a hangdobozba vagy a reflexcsőben keletkező káros rezonanciákat nem tudjuk megfelelően csillapítani.
A BIZSÓK Hangsugárzó Manufaktúrában mi mindig a feladatnak legmegfelelőbb megoldást használjuk legyen az reflexcső vagy passzív membrán.

Hangsugárzó mérések

Mindennapi életünk során naponta számtalan méréssel találkozunk: a fürdőszobai mérlegen saját tömegünket, hőmérővel testünk hőmérsékletét, mérőszalaggal hosszúságokat mérhetünk meg. Amit az átlagember nem ismer, hogy egy igazán jó hangsugárzó elkészítéséhez sokféle mérést kell végezni. Ezekről a mérésekről szeretnénk ebben a bejegyzésben közérthetően írni, és hogy nektek is egyértelmű legyen, kb. hány méréssorozatot végzünk egy hangsugárzó készítésekor, megszámoztuk őket.

A BIZSÓK Manufaktúránál egy új, egyedi hangsugárzó tervezési fázisában felmérjük a vásárlói igényeket, és a legtöbb esetben helyszíni bejárást is tartunk. Már ebben a kezdeti szakaszban esetenként felmerül a mérések szükségessége.

Például meg kell mérni az adott helyiség fizikai méreteit (1)…

…valamint bizonyos esetekben különböző akusztikai paramétereit (2).

A fenti adatok alapján kezdjük a hangsugárzó tervezését. Ilyenkor minden lehetőséget gondosan figyelembe véve választjuk ki azt a tervet, amit a későbbiek során megvalósítunk.

Következő lépésként beszerezzük a hangszórókat, és megmérjük azok fizikai (3), illetve elektromos paramétereit (4)…

… majd különböző akusztikus mérésnek vetjük alá őket (5):

Építünk egy kísérleti, ún. próbadobozt is, amelynek a fizikai méreteit a készítés folyamán számtalanszor megmérjük (6):

Ebbe a próbadobozba beépítjük a hangszórókat, és újabb elektroakusztikus méréseket végzünk (7). A próbadobozban kezdjük el a hangváltó tervezését, amihez sok-sok elektromos (8) és akusztikus mérést kell elvégezni (9).

Amikor elkészült a hangsugárzó végleges doboza, abban újra megmérjük az egész konstrukció különböző fizikai tulajdonságait (10). Ha minden stimmel, akkor elkészülhet a végleges hangváltó, amit beépítünk a hangsugárzóba. A hangváltóhoz elektromos mérésekkel (11) válogatjuk az alkatrészeket, amiknek a fizikai méreteit meg kell mérni (12), hogy megtervezhessük a nyomtatott áramköri lapot, amire az alkatrészeket beforrasztjuk.

Amint összeállt a teljes hangsugárzó azt egy végső, ellenőrző méréssorozatnak vetjük alá (13).

Amennyiben minden mérés tökéletes eredményt mutat, csak abban az esetben kerülhet büszke tulajdonosához a megálmodott BIZSÓK Hangsugárzó.

Milyen hangfalat vegyek? - Gondolatok a hangszórókról

A hangszóró tulajdonképp a hangsugárzó lelke, amely az elektromos jeleket alakítja át hangrezgéssé. Épp ezért nem mindegy, hogy milyen hangszórót választunk egy hangsugárzó elkészítéséhez, aminek adott feladatot kell ellátnia. Ez elsőre furcsán hangzik, hisz a kérdés azonnal felvetődik: egy hangsugárzó milyen más feladatot láthat el, mint hogy hangot közvetít?

Valóban, nincs más feladata egy hangsugárzónak, mint hangot kiadnia magából, csak nem mindegy, hogy azt hol és hogyan teszi. Azaz nem mindegy, hogy otthoni hifi zenehallgatásra, koncertek hangosítására vagy egy pályaudvari hangosbemondóhoz készítünk hangsugárzót. Az előbb felsorolt helyekre mind más és más hangsugárzót célszerű választani, amelyekben különböző hangszórók látják el tulajdonképp ugyanazt a feladatot. Hasonló ez a robbanómotorok esetéhez: egy Trabant motorja azonos elven működik egy versenyautó motorjával, mégsem Trabant motorokat építenek a versenyautókba. J

A BIZSÓK Hangsugárzó Manufaktúránál mi főként az otthoni hifi hangsugárzással foglalkozunk, amihez hifi felhasználásra készített hangszórókat használunk. Ezen hangszórók választéka rendkívül nagy, sokan sokféle hangszórót gyártanak, aminek sajnos az az eredménye, hogy léteznek rossz minőségű hangszórók, nem megbízható gyártók a piacon. Ezek a gyártók gyakran selejtes hangszórókat készítenek, nem tudnak konstans gyártási minőséget produkálni, nem megfelelő alapanyagokból készítik hangszóróikat. Munkánk során olyan is előfordult már, hogy alapvető hibákat találtunk egy hangszórón, pl. a polaritása fel volt cserélve, a mérési eredményeink nem egyeztek meg a specifikált adatokkal és esztétikailag is kifogásolható volt a termék. Ráadásul a gyártó nem tudta tartani a szállítási határidőt sem.

     

Szerencsére vannak minőségi termékeket előállító cégek is. Jó alapanyagok, megfelelő tervezés, gyártási minőség és minőség-ellenőrzés mellett kiváló hangszórókat készítenek, és a vásárlóikat is pontosan kiszolgálják.

Cégünknél kizárólag azokat a gyártókat preferáljuk, akik az előbbi elveket maradéktalanul betartják, hisz mi magunk is ezeket az elveket valljuk. Minden egyes hangszórót, ami a műhelyünkbe érkezik alaposan megvizsgálunk, megmérjük a különböző paramétereit majd összevetjük azokat a gyár által specifikált adatokkal. Csak akkor használjuk fel, építjük be az adott hangszórót egy BIZSÓK hangsugárzóba, ha az minden szempontból kifogástalan állapotú, hiszen számunkra elsődleges szempont, hogy a termékeink valóban csúcsminőséget képviseljenek, mind akusztikailag, mind az egyedi design tekintetében.

Egy-két gondolat a hangfalak torzításáról

A torzítás szónak hétköznapi használatban negatív hangulata van, ezért kevésbé szeretik használni az emberek.

Nem is csoda, hiszen elég zavaró, ha pl. ezt látjuk …

… az eredeti helyett:

  

Márpedig ilyen-olyan torzításokkal mindenhol találkozhatunk, körülveszik az életünket, még ha nem is annyira durván, mint a fenti példában. Sokan nem is tudják, de az emberi hallásmechanizmusban is fellépnek bizonyos torzítások, csak ezeket nem érzékeljük, mert velünk született, természetes adottság.

Az audiotechnika sem kivétel a torzítások alól. Sajnos nincsenek tökéletes technikai eszközeink a hang rögzítésére és annak reprodukciójára, ezért kisebb-nagyobb mértékben minden eszközben keletkeznek torzítások. Ami nem igazán köztudott, az az, hogy legnagyobb mértékben a hangsugárzók torzítanak. Szerencsére a normál működési tartományban olyan alacsony mértékű a torzítás, hogy nem zavaró, ezért általában nem halljuk torznak a hangokat.

Fontos megjegyeznünk, hogy nem csak azt a jelenséget nevezzük torzításnak, amikor konkrétan torznak hallunk egy hangot. A hangfelvétel vagy reprodukció során, ha valamely eszköznek nem egyenletes a frekvenciamenete, azaz nem azonosan dolgoz fel minden hangot, akkor az az eszköz torzít. Ez egy másfajta torzítás, nem érezzük kellemetlennek, sőt néha kifejezetten kellemes is lehet a hangzás, mégsem helyes, ha a felvételi vagy reprodukciós lánc valamely tagja ilyen torzításoktól szenved. A közvetített hang ugyanis ebben az esetben nem lesz hiteles, nem pontosan azt halljuk zenehallgatás közben, amit rögzítettek a stúdióban vagy a koncerten.

Ahogy fentebb említettük a hangsugárzók azok az eszközök, amelyekben a különböző torzítások a legnagyobb mértékben jelentkeznek, ezért kell nagyon odafigyelni tervezéskor és kivitelezéskor is, hogy a lehető legtökéletesebb hangminőséget biztosítsuk, a lehető legkisebb torzítással.

Természetesen a torzításon kívül számos más körülményt is figyelembe kell venni tervezéskor, amik szintén hozzájárulnak a jó hangminőséghez, de erről majd egy későbbi bejegyzésben mesélünk.

Egy út, két út, több út - Mit jelent, hogy hány utas a hangfalam?

Nem, nem a Rómába vezető utakról lesz most szó, hanem természetesen a „hangsugárzók útjairól”. Persze azonnal felvetődik a kérdés, hogy mégis milyen utakról beszélhetünk hangsugárzók esetében?

Azt tudjuk, hogy a hangsugárzók elektromos jeleket alakítanak át hangrezgéssé. Ezt az átalakító munkát a hangszóró végzi, ami tulajdonképpen a hangsugárzó lelke. Sokféle hangsugárzót lehet az üzletekben, Interneten, médiában, itt-ott látni.

Némelyikben csak egyetlen hangszóró van …

… némelyikben kettő …

… de van olyan is amelyikben akár 3-4-5 hangszóró is helyett kapott:

Az egyhangszórós hangsugárzók esetén minden hangot ugyanaz a hangszóró alakít át elektromos jelből hangrezgéssé. Az erősítőből kijövő jel egy úton éri el az átalakító eszközt, azaz a hangszórót. Ez a megoldás nagyon egyszerű, de bizonyos esetekben nem ad kielégítő eredményt. Egyetlen hangszóró ugyanis nem tud minden körülmények között azonosan jól működni a teljes hangtartomány átalakításában. Ezért a mérnököknek eszébe jutott, hogy ha kettéosztják a teljes hangtartományt, amit két különböző méretű hangszóró fog lesugározni, akkor mindkét hangszórónak kicsit könnyebb lesz a dolga, hatékonyabban tudnak működni. Így jöttek létre a kétutas hangsugárzók, amikben már minimum két hangszóró szól. A kisebb méretű hangszóró a magas hangok átalakításáért felelős, a nagyobb hangszóró pedig a mély és közép hangokat sugározza.

A félreértések elkerülése végett azonban nagyon fontos kihangsúlyozni, hogy nem azért kétutas egy hangsugárzó, mert két hangszóró van benne, hanem azért mert az erősítőből jövő elektromos jelet egy speciális áramkörrel, a hangváltóval ketté osztjuk!

A magas hangokat csak a magas hangszóró felé irányítjuk, a mély és közép hangokat pedig a mély-közép hangszóró felé. A hátránya ennek a megoldásnak az egyutashoz képest, hogy bonyolultabb lesz a hangsugárzónk, mert kell bele egy plusz áramkör, a hangváltó. Ráadásul más problémák is megjelennek, amik egyetlen hangszóróval nem fordulnak elő. Ennek ellenére sokszor mégis jobb eredményt nyújthat egy kétutas hangsugárzó mint egyutas társa.

Az úgynevezett utakat tovább lehet szaporítani úgy, hogy még többfelé osztjuk a hangokat a hangmagasságuk alapján. Gyakori megoldás a háromutas hangsugárzó, ahol minimum három hangszóró dolgozik azon, hogy a teljes hangtartományt lesugározza. Ebben az esetben a legnagyobb hangszóró a mély hangokat, a legkisebb a magas hangokat, a méretben köztük lévő pedig a közép hangokat alakítja át hallható hangokká. Egy ilyen konstrukcióval már nagyon jó eredményeket lehet elérni, de a hangváltója még bonyolultabb, mint egy kétutas hangsugárzóé. Általában nagyobb és nehezebb az egész hangsugárzó, mint kétutas társaik.

A hangváltó segítségével még tovább lehet osztani a hangokat és akár négy- vagy ötutas hangsugárzókat is lehet készíteni, de ezek bonyolultsága már annyival nagyobb az előző megoldásokhoz képest, hogy nem gyakori a megvalósításuk.

Fontosnak tartjuk megemlíteni, hogy a hangsugárzók minősége nem az utak számával egyenes arányban növekszik. Ugyanúgy lehet élvezni a zenehallgatást egy jól megtervezett és kivitelezett egyutas hangsugárzón, mint egy szintén jól megtervezett és megépített háromutas hangsugárzón. Minden az igényektől, lehetőségektől és a kivitelezéstől függ.

A BIZSÓK Hangsugárzó Manufaktúránál általában két- vagy háromutas hangsugárzókat tervezünk, azonban nem zárkózunk el egyéb megoldásoktól sem, ha azok ésszerűek és indokoltak, ezzel is garantálva a megszokott BIZSÓK minőséget.

Aktívan vagy passzívan szép az élet? - Aktív és passzív hangfal közötti különbség

A cím félreérthető, ezért azonnal tisztázzuk, hogy most a több utas hangsugárzók hangváltóinak technikai megvalósításáról lesz szó ;-)

A hangváltó egy olyan elektromos áramkör, ami a bejövő hangjelet szétosztja az egyes hangszórók között aszerint, hogy milyen magasságú hangokat szólaltat meg a hangszóró. Ez az áramkör lehet ún. passzív vagy aktív.

Passzív hangváltók esetében csak passzív elektronikai alkatrészeket tartalmaz az áramkör: kondenzátorokat, tekercseket, ellenállásokat. A működéséhez nincs szükség külső energiaforrásra. Ez az áramkör leggyakrabban az erősítő kimenete és a hangszórók között helyezkedik el:

De az is elképzelhető, hogy az erősítők előtt alkalmazzák:

Ebben az esetben azonban annyi erősítő szükséges ahány hangszórónk van a hangsugárzóban. Ez a megoldás azonban ritka, az erősítők előtt inkább aktív hangváltókat használnak.

Az aktív hangváltók elnevezése onnan ered, hogy az áramkör, ami szétosztja a hangokat aktív elektronikai alkatrészeket is tartalmaz. Az ilyen áramkör működéséhez külső energiaforrás szükséges. Az aktív hangváltók nagy előnye a passzívval szemben, hogy jobban lehet szabályozni a hangok elosztását a hangszórók között. További előny, hogy az egyes erősítők dolga könnyebb lehet, ezért jobban el tudják látni a feladatukat, kisebb torzítást és ezáltal tisztább hangot eredményezve. Hátrány viszont, hogy annyi erősítő szükséges ahány hangszórónk van a hangsugárzókban összesen! Ez növeli a költségeket és az egész audio rendszer bonyolultságát főleg akkor, ha több csatornás házimozit szeretne az ember kiépíteni aktív hangváltással.

A hangsugárzóban lévő passzív váltó esetén elegendő csak egy erősítő egy hangsugárzóhoz. Egyszerűbb, költséghatékonyabb megoldás mint az aktív váltás és bár hátránya ennek a rendszernek is van, mégis sok gyártó kedveli ezt a megoldást.

Fontos kiemelni, hogy mindkét hangváltási lehetőségnél nagyon lényeges a pontos tervezés és a kivitelezés.

A BIZSÓK Hangsugárzó Manufaktúránál mi mindig az igényeknek, lehetőségeknek és a célszerűségnek megfelelő megoldást választjuk, legyen az passzív vagy aktív hangváltás.

Hány Ohmos a „hangfalad”?

A köznyelvben általában a fenti kérdés szokott elhangozni, amire a leggyakoribb válasz egyetlen szám, pl. 8 Ohmos. De tudjuk-e, hogy mit jelent ez a kifejezés, és valójában hány Ohmos a hangsugárzónk (nem a „hangfalunk”)?

            Talán még emlékszünk az iskolai fizika órákról az Ohm kifejezésre, ami az elektromos ellenállás mértékegysége. Mivel a hangsugárzók is elektromos árammal működnek ezért azoknak is van ellenállásuk. Azonban egyetlen szám, azaz ellenállás érték nem jellemzi megfelelően a hangsugárzókat. Ennek az oka az, hogy a hangsugárzók a zenének megfelelő váltakozó irányú és változó frekvenciájú árammal működnek. A változó frekvenciájú elektromos áram pedig, a frekvenciától függő nagyságú ellenállásba ütközik, amikor a hangsugárzón átfolyik. Íme egy valódi hangsugárzó váltakozó áramú ellenállása (impedanciája) a frekvencia függvényében (fekete görbe):

A gyárak erre a hangsugárzóra valószínűleg 8 Ohmos értéket írtak volna rá (piros egyenes). A fenti ábráról azonban látni lehet, hogy a valódi impedancia görbe a 8 Ohmos értéket mindössze csak 4 pontban veszi fel (kb. 28Hz-en, 120Hz-en, 700Hz-en és 3,4kHz-en), bármely más frekvenciánál eltér tőle.

            A Bizsók Hangsugárzó Manufaktúránál mi nem egyetlen számmal jellemezzük a hangsugárzóink ellenállását, hanem minden egyes elkészült hangsugárzónkhoz mellékeljük a teljes impedancia menetet, ahogy a fenti ábrán is látható. Az impedancia menet alapján megfelelő erősítőt is ajánlunk az elkészült hangsugárzónkhoz.