Martin Logan

Зачем создавать электростатические колонки, когда обычные колонки намного проще проектировать и создавать? Очевидно, что это вопрос, который может быть задан только тем, кто никогда не был зачарованным, слушая электростатический громкоговоритель. 

Некоторые люди 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 головки работали плохо, но это вряд ли так. Для всех 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 используем электростатическую технологию. Это особая порода акустических систем, способная на необычайно реалистичное воспроизведение. В некоторых важных отношениях хорошие электростатические громкоговорители просто лучше, чем все остальное. Послушайте электростатические системы MartinLogan, правильно настроенные в хороших условиях, и разница станет очевидной - объяснений не требуется.
Но для тех, кто хотел бы понять, а также получит опыт, вот история. Как работают электростатические динамики и каковы их преимущества? Не менее важно, с какими проблемами столькнулись, и что сделали MartinLogan, чтобы их преодолеть? Тогда вы поймете, почему у нас был такой большой успех с этими замечательными громкоговорителями, в то время как больше никто даже не пытался.
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.

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 за ней. 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 колонках.
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 громкоговорителя 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, за которую уважают электростаты, энергия, отраженная от стены позади динамика, раскрывается и углубляет звук.