|
||||||||||||
Kantreflektioner...
Det absolut sämsta man kan göra av en fyrkantig låda med parallella väggar är en högtalare, sägs det. Visserligen är påståendet tillspetsat men inte helt fel. 99 procent av alla högtalare görs på det viset. Orsaken är givetvis ekonomisk, och därför tillverkas de flesta högtalare på det enklaste, sämsta och därmed billigaste viset. Högtalare behöver inte nödvändigtvis vara fyrkantiga 2-vägs basreflexer med standardelement.
Det har länge varit känt hur en högtalarlåda ska se ut för att diffraktioner (kantreflektioner) ska minimeras. Kantreflektioner påverkar nämligen en högtalares fas- och frekvensgång. Ett högtalarelement sprider inte bara ljud rätt fram utan också åt sidorna, som cirkelbågar. Om halva våglängden är mindre än avståndet till en kant på fronten, kommer ljudet till lyssnaren dels direkt men också efter en vall, eller studs, på fronten. Men då fasvridet i förhållande till det direkta ljudet. Därmed släcks direktljudet ut vid vissa frekvenser, och frekvenskurvan ser ut som svansen på ett elakt troll. Givetvis blir perspektivåtergivningen sämre och musiken grumligare.
Detta är diffraktion. Detta är ett problem, och det har varit känt länge. Problemen är störst i mellanregistret. Basen är rundstrålande och påverkas inte av frontens form såvida den senare inte är gigantisk. I övre diskanten strålar elementet rätt fram, följaktligen inga kantvågsproblem.
Den teoretiskt sämsta högtalaren ur det här perspektivet har en
cirkelrund front med ett element mitt i tjurögat. Då har elementet lika
långt till alla kanter och diffraktionerna blir entydiga.
Den näst värsta högtalaren har en kvadratisk front med elementet placerat
i mitten. Sitter elementet osymmetriskt placerat blir besvären mindre.
Om nu fronten måste vara fyrkantig, är det bättre om den är avlång. Och då med osymmetriskt placerat element så att alla avstånd blir olika i förhållande till kanterna. En annan förbättring är att fasa av alla kanter ordentligt så att frontarean minimeras. Men den optimala lådformen är klotet.
Om lådan nu måste vara fyrkantig, finns vissa tumregler att hålla sig till. Gör ingen sida mer än tre gånger en annan. En sån låda kan fungera som en resonanspipa. Om minsta måttet är 20 cm får största måttet max vara 20 x 3 = 60 cm. Lämpliga dimensionsförhållanden är 0.6 : 1 : 1.62, det vill säga 0,6 enheter djup, 1 enhet bred och 1,62 enheter hög som exempel. Om lådan måste göras längre på ett håll, kan den delas av invändigt med en mellanvägg.
Det här med tyg eller annat skyddande material framför högtalarna kan man ha olika uppfattningar om. Man kan tro att tyget har en negativ inverkan på ljudet, vilket bl a gör att många som vill testa en högtalare noggrant alltid börjar med att avlägsna tygfronten. Beroende på hur konstruktören inkorporerat tygfronten i konstruktionen, kan det här bli alldeles galet. Det är inte tyget som sådant som är något problem, vilket de flesta tror. Ett modernt tunt högtalartyg kan som mest åstadkomma en dämpning på 2 dB uppe vid 20 000 Hz. Vid lägre frekvenser förekommer ingen dämpning. Däremot har oftast den ram som tyget är spänt på, en inre kant kring elementen. Vid denna kant uppstår en rejäl kantreflektion, vilken resulterar i interferenser och oregelbundenheter i området kring 10 000 Hz. Frekvensvariationerna kan uppnå till 8 dB.
Nå, är det inte bra då att ta bort tygramen innan man börjar spela? Jo, det är det, i alla fall där elementen är snyggt infällda i frontplanet, och tygramen ligger ovanpå det hela med sina reflekterande kanter. Men om elementen är monterade utan infällning, och tygramens tjocklek är anpassad till tjockleken hos elementkanterna, då finns det inga reflekterande kanter när tyget sitter på. Tar man bort tyget, så frilägger man skarpa kanter kring elementen, och där har vi diffraktionsproblem igen, troligen hörbara för skärpta öron.
Nivåökning på grund av baffeln
Baffeln har som sagt en förmåga att reflektera ljudet, och resultatet blir märkbart framförallt i mellanregistret.
Teoretiskt sker en ökning av ljudnivån med runt 6 dB. Var denna ökning uppstår beror på lådans form och dimensioner. Problemet kan rättas till med hjälp av diverse länkar i delningsfiltret. Å andra sidan är det mycket svårt att förutse effekten av detta fenomen, eftersom rummet lådan placeras i kommer att bidra till ökade nivåer i djupbasen, vilket kan jämna ut frekvensgången. Se även Teori och verklighet.
| Till sidans topp | Till förstasidan med ramar | E-post |