Электростатические панели MartinLogan

28.10.2019 Возврат к списку Просмотрено: 979 раз
Зачем беспокоиться? Некоторые люди (и большинство производителей громкоговорителей) задаются вопросом, почему кто-то может создавать электростатические громкоговорители, когда обычные громкоговорители намного проще проектировать и изготавливать. Было бы глупым вопросом, если бы все обычные динамические динамики работали плохо, но это вряд ли так. Для применений современная электростатическая технология не может работать хорошо (например, сабвуферы), даже если мы используем другие подходы. Конусы и купола все еще имеют свое место.



Однако, где это возможно, мы находимся в электростатическом состоянии. Это особая порода говорящих, способная на необычайно реалистичное воспроизведение. В некоторых важных отношениях хорошие электростатические громкоговорители просто лучше, чем все остальное. Послушайте электростатические электростанции MartinLogan, правильно настроенные в хороших условиях, и разница станет очевидной - объяснений не требуется.
Но для тех, кто хотел бы понять, а также опыт, вот история. Как работают электростатические динамики и каковы их преимущества? Не менее важно, что за проблемы и что сделал MartinLogan, чтобы их преодолеть? Тогда вы поймете, почему у нас был такой большой успех с этими замечательными ораторами, в то время как больше никто даже не пытается.

Как работают электростатические колонки.

Электростатический преобразователь состоит из трех основных компонентов - статоров, диафрагмы и лонжеронов (распорок), собранных в виде сэндвича. Диафрагма представляет собой сверхлегкую пластиковую пленку, пропитанную электропроводящим материалом и натянутую между двумя статорами, которые представляют собой перфорированные стальные листы, покрытые изолятором. Когда динамик работает, диафрагма заряжается до фиксированного положительного напряжения высоковольтным источником питания, создавая вокруг него сильное электростатическое поле. (Если вы ломали голову над тем, почему электростатические динамики имеют кабели питания, есть причина).



 

Между тем статоры подключены к усилителю аудиосистемы через повышающий трансформатор. Он преобразует выходной сигнал усилителя в пару высоковольтных сигналов одинаковой силы, но противоположной полярности. Таким образом, заряд на одном статоре становится все более положительным, а заряд на другом становится все более отрицательным на точно такую же величину. Поскольку подобно тому, как заряды отталкиваются, а противоположные заряды притягиваются, положительный заряд диафрагмы заставит ее двигаться вперед или назад в зависимости от зарядов статора. Например, когда заряд переднего статора отрицателен, а задний статор положителен, диафрагма будет вытягиваться спереди и выталкиваться сзади и, следовательно, двигаться вперед. Чем сильнее заряды на статорах, тем больше смещение диафрагмы. Вот как электростатический преобразователь преобразует электрический аудиосигнал в движение диафрагмы, создавая звуковые волны в комнате.



Чтобы помочь укрепить панель (очень важно, чтобы двигалась только диафрагма) и чтобы диафрагма никогда не подходила слишком близко к статору, непроводящие полосы, называемые лонжеронами, размещаются по ширине с интервалами по длине каждого статора.

Преимущества электростатического ...

Драйверы в обычном громкоговорителе имеют диафрагмы, прикрепленные к проводным катушкам, называемым звуковыми катушками. Ток от усилителя протекает через эти катушки, создавая флуктуирующее электромагнитное поле, которое взаимодействует с полем фиксированного постоянного магнита, вызывая движение диафрагмы и, следовательно, звук. Звуковая катушка присоединяется к периферии купола или вершине конуса, что означает, что фактически только небольшая часть диафрагмы приводится в движение; остальное должно следовать. Если диафрагма не совсем жесткая, она будет иметь тенденцию изгибаться и резонировать на некоторых частотах, вызывая искажения и неравномерную реакцию. Тем не менее, диафрагмы твитера, в частности, должны быть легкими, чтобы обеспечить достаточную эффективность и высокочастотное расширение. Соблюдение обоих этих теоретических требований одновременно практически невозможно с реальными материалами.

Электростатическая диафрагма, с другой стороны, приводится в движение равномерно по всей ее поверхности, поэтому она вовсе не должна быть жесткой - ее можно сделать максимально легкой. (Диафрагма электростатического агрегата MartinLogan на самом деле легче, чем воздух, которым он движется.) Это, вместе с двухтактным режимом работы датчика с подавлением искажений, позволяет диафрагме отслеживать даже самые тонкие звуковые детали с абсолютной точностью. Это также означает, что преобразователь может работать в исключительно широком частотном диапазоне без необходимости перехода на другой драйвер. Акустические помехи между драйверами и фазовым сдвигом, создаваемым кроссоверными фильтрами, вызывают неравномерность частотной характеристики, которая особенно разрушительна в среднем или нижнем высоких частотах, там, где кроссоверы обычно расположены в обычных динамиках.

Контролируемая дисперсия. Другим ключевым атрибутом электростатического динамика является его естественная дипольная диаграмма направленности. Истинный дипольный преобразователь излучает с одинаковой интенсивностью спереди и сзади своей диафрагмы, но выходы находятся в противоположной фазе. В результате звуковые волны, распространяющиеся в стороны, встречаются на краю говорящего и исчезают. Это и относительно большой размер типичной электростатической панели приводят к тому, что выход на боковых сторонах очень низкий по сравнению с выходным сигналом обычного громкоговорителя, что, в свою очередь, сводит к минимуму отражения от боковых стенок, которые имеют тенденцию запутывать детализацию звука и стереоизображение. В то время как уменьшение выходной мощности в стороны способствует удивительной четкости, с которой уважаются электростаты, энергия, отраженная от стены позади динамика, раскрывается и углубляет звук.

... и проблемы.

Так почему же мир перевернулся с ног на голову? Почему не все акустические компании делают электростатику? Рассмотрим этот список проблем, с которыми должен столкнуться разработчик электростатических колонок:

Динамика. Создание электростатического преобразователя с эффективностью и выходной способностью, принимаемых как должное в обычных электромагнитных приводах, требует очень интенсивных электростатических полей. Это означает зарядку плотно расположенных статоров и диафрагмы до тысяч вольт. Чем ближе противоположно заряженные элементы подводятся друг к другу, и чем сильнее на них заряды, тем выше вероятность возникновения пиротехнического электрического разряда. Такое искрение между диафрагмой и статором может серьезно повредить как динамик, так и усилитель, приводящий его в действие. К сожалению, диафрагма наиболее близко подходит к статору именно в тот момент, когда разность зарядов между ними (и между двумя статорами) максимальна - когда громкий сигнал достигает своего пика!

Bass. На низких частотах, когда длины волн становятся большими относительно ширины панели, синфазные сигналы с противоположных сторон диафрагмы имеют тенденцию наматываться и подавлять друг друга. Так что, как и все настоящие дипольные динамики (не путать с квазидипольными окружениями обычного драйвера), электростатика склонна к слабым басам. В этом помогает увеличение размера панели, а также проблема производительности / производительности, о которой говорилось выше, но есть практическое ограничение.




ВЧ дисперсия. Другая сторона монеты размером с панель: когда звук имеет длину волны, которая мала по сравнению с размером воспроизводящей его диафрагмы динамика, он имеет тенденцию излучать узкий угол, а не рассеиваться в комнате. Такое высокочастотное «излучение» дает очень маленькое приятное место, где слушатель может сидеть и слышать надлежащий тональный баланс и часто сухое, стерильное качество звука. Поскольку любое другое соображение подталкивает электростатику в направлении больших панелей, тройное излучение является серьезной проблемой.

Эх, может быть, мы должны просто бросить несколько конусов и куполов в коробку и назвать это днем.

Триумф технологии

Ну, нет, мы никогда не делали этого, и мы не собираемся начинать сейчас, потому что электростатические громкоговорители MartinLogan не страдают от проблем, описанных выше. Не потому, что мы волшебники, а потому, что мы достаточно заботились о тех качествах, которые делают электростатические динамики особенными, чтобы по-настоящему усердно преодолевать различные препятствия. Мы просто собираемся поразить высокие точки здесь; Более подробная информация доступна в описании отдельных продуктов.

Высокотехнологичные покрытия и статоры MicroPerf. Благодаря использованию наших современных мембранных покрытий и усовершенствованной аэрокосмической изоляции статора, панели MartinLogan могут выдерживать исключительно сильные заряды без образования дуги. Кроме того, статоры MicroPerf наших новых преобразователей XStat значительно увеличивают открытую площадь диафрагмы (без ущерба для жесткости статора), что позволяет им обеспечивать динамику и низкочастотное расширение традиционных панелей вдвое больше их размера.

Гибридный дизайн. Несмотря на то, что наши технологии панели позволяют им работать на более низких частотах, чем что-либо другое, кроме очень большого традиционного электростатического, они не могут воспроизводить глубокие басы так же эффективно, как обычные громкоговорители аналогичного размера. Наше решение - воспроизводить самые низкие частоты с помощью высококачественного динамического сабвуфера. Это всегда было сложным предложением, учитывая, что технологии преобразователей и диаграммы направленности для двух элементов гибридного электростатического громкоговорителя настолько различны. (Динамический низкочастотный динамик излучает всенаправленно, тогда как электростатическая панель, являющаяся диполем, излучает приблизительно по фигуре 8.) Кроме того, другие компании, которые создали такие гибриды, часто демонстрируют что-то вроде комплекса Наполеона, переоценивая выход от низкочастотного динамика в очевидной попытке доказать свою мужскую динамику. Результатом этой ошибочной стратегии является неизменно толстый, тусклый бас, который затемняет среднечастотные детали, тем самым стирая одну из основных причин создания электростатического динамика для начала. Мы этого не делаем. Вместо этого наши громкоговорители оснащены чрезвычайно высокопроизводительными низкочастотными динамиками, пересекающими электростатические панели через тщательно подобранные, точно рассчитанные сети, изготовленные из высококачественных компонентов. Низкие частоты кроссовера, фазовые и амплитудно-оптимизированные кроссоверы и критически демпфированные сабвуферы обеспечивают плавный переход между двумя типами драйверов, что позволяет получить динамики, которые действительно предлагают лучшее из обоих миров.




Криволинейные линии Source панели. Электростатические панели MartinLogan CLS представляют собой элегантное решение проблемы достижения предпочтительного диапазона горизонтального рассеивания от привода, имеющего большую площадь поверхности диафрагмы. Наша запатентованная технология вакуумного склеивания, аэрокосмические клеи и тщательно разработанные методы строительства позволяют нам создавать панели с оптимальной горизонтальной кривизной, но без ущерба для производительности, качества звука или целостности конструкции. В то же время панели CLS поддерживают относительно ограниченную вертикальную дисперсию, что сводит к минимуму нежелательные отражения от пола и потолка. И они делают это естественно, не прибегая к уловкам, таким как массивы с несколькими драйверами или к рогам, которые создают другие собственные проблемы.

Мы не утверждаем, что колонки MartinLogan идеальны - только то, что они ближе к совершенству, чем любые другие, которые когда-либо были сделаны. И мы постоянно работаем над тем, чтобы сделать их лучше. Доказательство техники в слушании. Мы рекомендуем вам прослушать нашу работу; Мы считаем, что вы найдете это особый и полезный опыт.