Zestawy glosnikowe_cz2.pdf

P ORADY i wskazówki

Co warto wiedzieć

o o zestawach

zestawach głośnikowych?

głośnikowych?

W poprzednim numerze starałem

się przekazać trochę wiedzy

przydatnej w eksploatacji głośników

estradowych. Teraz czas na małe

kompendium na temat obudów,

w których takie głośniki muszą

być umieszczone, aby mogły

właściwie spełniać stawiane przed

nimi zadania. Artykuł niniejszy

z założenia nie będzie traktował

o zaawansowanych systemach

nagłośnieniowych, jak choćby

o tak ostatnio popularnej technice

line array. Jest skierowany, jak

większość mojej „publicystyki”,

do osób chcących w optymalny

sposób wykorzystać swoją

aparaturę, nie tę z najwyższej półki,

tylko taką, która wykorzystywana

jest przez zdecydowaną większość

osób zajmujących się graniem

w warunkach estradowych. Dla

wygody, mając na myśli zestaw

głośnikowy, będę posługiwał się

potocznym określeniem „kolumna”.

Zanim podejmę właściwy temat, pozwolę sobie na

krótką refleksję natury „historycznej”, nawiązując

do wywiadu na łamach MiT (10/2007), w którym

pan Jerzy Taborowski, właściciel firmy Gigant

Sound, opowiadał o początkach swojej pracy za

konsoletą w trakcie festiwali w Jarocinie. Mnie

udało się odnaleźć w domowym archiwum starą

fotografię, pokazującą jak wyglądało nagłośnie-

nie „przodowe” z wczesnych lat 80-tych. Właśnie

wtedy zaczynałem swoją przygodę z dźwiękiem.

Kiedy dowiedziałem się, że moim sąsiadem, jest

właściciel największej na ówczesne czasy aparatu-

ry, pan Ludwik Cękalski, stało się to dodatkowym

impulsem do rozwijania zainteresowań i oczywi-

ście nie mogło mnie zabraknąć w takim miejscu

jak Jarocin. Doskonale pamiętam tę imponującą

ścianę kolumn, w większości tubowych, gdyż

ówczesna technika tylko przy pomocy tub mogła

zagwarantować odpowiednie dla rockowego festi-

walu poziomy dźwięku. Po około dziesięciu latach,

w roku 1993, już jako właściciel wchodzącej na ry-

nek firmy PMP, byłem fundatorem jednej z nagród

festiwalowych (wzmacniacz combo dla najlep-

szego gitarzysty). Ale w interesującej nas kwestii

znaczące zmiany jeszcze wtedy nie zaszły. Nadal

królowały zestawy tubowe, większe i z pewnością

o większym „watażu” niż dekadę wcześniej. Na

prawdziwą „rewolucję” (przynajmniej w naszym

kraju) trzeba było jeszcze trochę poczekać.

datkowym zestawem niskotonowym, najczęściej

wyposażanym w głośnik 15”. Popularne były np.

enerdowskie Vermony, wyposażane w oryginalny

głośnik z aluminiowym koszem o nietypowej śred-

nicy 16’’. Stosowane były prawie wyłącznie zwrot-

nice bierne wbudowane w kolumny. Jeśli chciało

się zwiększyć moc, to po prostu stawiało się więcej

identycznych kolumn.

Zacznijmy od kilku słów na temat popularnej kon-

strukcji trójdrożnej. Założenia konstrukcyjne takiej

„paczki” są całkiem zrozumiałe: chodzi o to, że po-

dział pasma na trzy oddzielne fragmenty (zamiast na

dwa) pozwala głośnikom na pracę bardziej „komfor-

tową”, bo jak wiadomo, każdy przetwornik ma opty-

malny zakres pracy, ograniczony do dość wąskiego

zakresu częstotliwości. Skądinąd, taka konfiguracja

stanowi dość duże wyzwanie dla konstruktora. Musi

on m.in. odpowiednio dobrać przetworniki (choć-

by ze względu na efektywność), wydzielić osobną

Trójdrożna „klasyka”

W latach 80-tych podstawowym zestawem głoś-

nikowym używanym przez większość grających

niewielkie imprezy była klasyczna kolumna, naj-

częściej trójdrożna, gdyż nie były jeszcze wtedy

popularne i łatwo dostępne drivery średniowyso-

kotonowe o których pisałem w poprzednim od-

cinku. Czasem taka „paczka” była wspierana do-

MUZYKA I TECHNOLOGIA

LISTOPAD 2007

www.muzyka-tech.pl

Co warto wiedzieć

zestawy głośnikowe

Podział pasma na trzy oddzielne fragmenty

(zamiast na dwa) pozwala głośnikom

na bardziej „komfortową” pracę.

ma swoje ograniczenia. Jeśli chcemy, aby „paczka” przenosiła w miarę skutecz-

nie niskie częstotliwości, musimy zastosować duży głośnik niskotonowy, np.

o średnicy 15’’. Jeżeli zaprzęgniemy do współpracy z nim słaby (niedrogi) głoś-

nik wysokotonowy, otrzymamy dziurę w paśmie, ponieważ głośnik dolny nie jest

w stanie skutecznie przetwarzać wyższego pasma, a słaby driver nie sięga od-

powiednio nisko. Tak skonstruowane zestawy głośnikowe na ogół słabo prze-

noszą pasmo odpowiedzialne m.in. za brzmienie wokalu, ponadto słabe drivery

są bardziej podatne na uszkodzenia. Generalnie, kompromisy konstrukcyjne nie

służą dobrze brzmieniu dwudrożnych „paczek”. Zdecydowanie lepsza sytuacja jest

wtedy, gdy nie oczekujemy od kolumny dwudrożnej zdolności do grania pełnym

pasmem. Wówczas możemy zastosować mniejszy głośnik niskotonowy (12’’ lub

10’’), który znacznie lepiej odtwarza środek pasma. Mniejsza średnica głośnika po-

zwala zastosować wyższą częstotliwość podziału, co odciąża driver, a jednocześnie

z uwagi na mniejszą masę układu drgającego, kolumna zyskuje lepsze parame-

try impulsowe, dzięki czemu zestaw brzmi klarowniej i bardziej dynamiczne. Nie

bez znaczenia jest również fakt, że taka kolumna ma znacznie mniejsze gabaryty

i masę. To, że obecnie dominują raczej konstrukcje dwudrożne, spowodowane jest

głownie czynnikami ekonomicznymi, lepszą dostępnością driverów i być może tro-

chę modą, choć oczywiście nie twierdzę, że w tej grupie nie można znaleźć bardzo

przyzwoitych rozwiązań.

komorę dla głośnika średniotonowego oraz zaprojektować optymalną

zwrotnicę z uwzględnieniem wielu parametrów.

Projektując zwrotnicę, należy pamiętać, że im bardziej jest ona skom-

plikowana, tym większe są szanse na pojawienie się np. zniekształceń

fazowych, co zamiast polepszyć charakterystykę przenoszenia, może ją

zniekształcić i efekt będzie daleki od oczekiwanego.

Najbardziej wrażliwym i podatnym na uszkodzenia elementem kolumn

trójdrożnych były zawsze głośniki wysokotonowe, popularnie zwane

„gwizdkami”. To zrozumiałe, zważywszy na fakt, że są to najczęściej

głośniki o niewielkiej mocy nominalnej, nie przekraczającej zazwyczaj

20 W RMS i nawet jeśli są odcięte dość wysoko (np. na częst. >5 kHz),

to i tak dość łatwo je uszkodzić, zasilając kolumnę przez zwrotnicę bierną

(pasywną). Nawet niewielkie przesterowanie sygnału, niegroźne dla pozo-

stałych głośników, nie mówiąc już o sprzężeniu akustycznym, bardzo ła-

two może zakończyć żywot „gwizdka”. Mimo tych wszystkich ograniczeń

śmiem twierdzić, że dobrze zaprojektowana kolumna trójdrożna, zbudo-

wana na dobrej klasy podzespołach ma rację bytu również w czasach

współczesnych. Tym bardziej, jeśli wykorzystuje wbudowane wzmacnia-

cze i aktywne crossovery, które pozwalają wyeliminować ograniczania

opisanych konstrukcji pasywnych.

O co chodzi z tym trapezem?

Kiedyś stosowano głównie obudowy prostopadłościenne, jednak od dość dawna

ustąpiły one konstrukcjom o kształcie trapezowym. Dość często pytany jestem, czy

trapez jest lepszy od takiej „zwykłej” obudowy. Moim zdaniem, są pewne czynniki

czysto „akustyczne” które mogą przemawiać za obudową trapezową: przede wszyst-

kim kwestia odbić i rezonansów, na które bardziej podatna jest „zwykła” prosto-

padłościenna kolumna, w której dość często występują również kłopotliwe do wy-

eliminowania fale stojące. Ponadto trapezy można zestawiać łatwo w „sfery”, które

zapewniają szerszy kąt promieniowania zastawu w poziomie. Po trzecie, łatwiej przy-

R E K L A M A

rekl. LFX

1/4 pion

Dwudrożna współczesność

Dość często spotykaną konstrukcją, tak w latach ubiegłych, jak i obec-

nie, jest kolumna dwudrożna. Taka konfiguracja oczywiście również

Zdecydowana większość obecnie produkowanych

kompaktowych zestawów głośnikowych

to konstrukcje dwudrożne.

LISTOPAD 2007

MUZYKA I TECHNOLOGIA

P ORADY i wskazówki zestawy głośnikowe

Obudowy o trapezoidalnej podstawie są mniej

podatne na powstawanie fal stojących i rezonansów.

Niektóre zestawy głośnikowe przystosowane są

do stackowania w poziomie w celu zwiększenia

sumarycznego kąta pokrycia.

w wielkich seriach, w zautomatyzowanych fabry-

kach, co oczywiście ma niebagatelny wpływ na

koszty.

A wady? Cóż, mechanicznie bardziej wytrzymała

jest dobra sklejka, jednakże osobom wrażliwym

na niuanse brzmieniowe czasem daje się we zna-

ki tytułowe „plastikowe” brzmienie, choć byłyby

pewnie problemy ze zdefiniowaniem tego poję-

cia. Praktycznie nie spotyka się prawie subbasów

w wersji plastikowej, choć i tu bywają wyjątki. Na-

leży jednak brać pod uwagę fakt, iż podobnie jak

w przypadku konstrukcji drewnianych, tak

i w obudowach z tworzyw, istnieją znaczące różnice

w jakości skrzynek. Wiele firm produkujących tani

sprzęt wykorzystuje bardzo podobne wizualnie i ja-

kościowo kiepskie obudowy produkowane masowo

na Dalekim Wschodzie. Tylko czołowi producenci

mogą sobie pozwolić na opracowanie własnych

modeli i form wtryskowych, ale wtedy cena takiej

kolumny jest nieporównywalnie wyższa niż ma-

sówki z Chin. Bywa również tak, że w identyczną

obudowę z masowej produkcji, poszczególne firmy

wkładają całkowicie różne komponenty i wtedy po-

zornie identyczna z zewnątrz skrzynka kryje w sobie

zgoła inne możliwości.

Reasumując: moim zdaniem nie należy „bać się”

plastiku. Małe zestawy, szczególnie aktywne, bar-

dzo dobrze się prezentują i potrafią całkiem nieźle

zabrzmieć. Trzeba tylko wystrzegać się wyrobów

z niskiej półki, gdyż one bardzo często reprezentują

żenujący poziom i zupełnie nie nadają się do pracy

nawet na półprofesjonalnej scenie. Ta uwaga doty-

czy oczywiście nie tylko kolumn z tworzyw…

stosować je do podwieszania, po czwarte, hmm…

może ładniej wyglądają?

Plastikowe brzmienie?

Trudno nie zauważyć, że znaczny procent obec-

nie oferowanych na rynku obudów to konstrukcje

wykonane z tworzyw sztucznych. Kontrowersje

dotyczące różnic między takimi kolumnami, a „kla-

sycznymi” skrzynkami z materiałów drewnianych

(sklejka) i drewnopochodnych (płyta wiórowa,

MDF, OSB) dotyczą kilku kwestii. Jak zwykle w ta-

kich sytuacjach każde rozwiązanie ma swoje wady

i zalety.

Co może przemawiać na korzyść obudów z two-

rzyw?

Spróbujmy przypatrzeć się niewątpliwym zaletom:

możliwość praktycznie dowolnego ukształtowania

obudowy, mniejsza masa, większa odporność na

czynniki atmosferyczne, łatwość usuwania zabru-

dzeń, możliwość produkowania takich obudów

Zestawy aktywne pozbawione są elementów,

na których występują straty: pasywnych zwrotnic

oraz długich kabli głośnikowych.

Pewną niedogodnością może być konieczność

doprowadzenia zasilania.

(crossovery, limitery, opóźnienia czasowe etc.) oraz

brak konieczności stosowania kabli głośnikowych,

na których zawsze występują straty. Kolejną zaletą

jest większa niezawodność systemu traktowanego

jako całość, gdyż nawet awaria jednej z wielu koń-

cówek w kolumnie nie „kładzie” imprezy.

Wady: pewną niedogodnością może być koniecz-

ność prowadzenia do każdej kolumny zasilania

sieciowego, ponadto kolumny bez chłodzenia ak-

tywnego (wentylatory) mogą mieć problem ze sku-

tecznym odprowadzaniem ciepła (szczególnie przy

dużych temp zewnętrznych). Elektronika zamon-

towana w obudowie zestawu aktywnego musi być

odporna na drgania, gdyż w przeciwnym wypadku

elementy mogą ulec uszkodzeniom na skutek wi-

bracji. Nie raz widziałem już pourywane tranzystory

czy inne podzespoły, które nie wytrzymały takich,

dość nietypowych dla nich warunków pracy.

Generalnie uważam, że dobrze zaprojektowana pacz-

ka aktywna, szczególnie jeśli jest to konstrukcja ma-

jąca oddzielne końcówki do zasilania poszczególnych

pasm, stanowi bardzo dobry wybór dla szerokiej rze-

szy klientów – kto wie, czy nie lepszy niż pośledniej

jakości powermikser, w których to producenci dość

często stosują mocno kompromisowe rozwiązania

końcówek mocy w celu zmniejszenia wagi i kosztów

urządzenia. Klasycznym przykładem mogą być tu

niedopracowane, słabej jakości zasilacze impulso-

we, które „masakrują” dźwięk w budżetowych pro-

duktach niektórych firm.

Oczywiście można również łączyć kolumny aktywne

i pasywne w jednym zestawie, np. stosując aktyw-

ne kolumny dwudrożne oraz pasywne subbasy,

zasilane oczywiście z końcówki za pośrednictwem

crossovera. Takie rozwiązanie jest szczególnie po-

lecane osobom, które nie dysponują dużym budże-

Aktywnie czy

pasywnie?

Obecnie na rynku można równie często spotkać

oba rodzaje zestawów, choć ekspansja kolumn

aktywnych zdaje się zataczać coraz szersze kręgi

i obejmuje w zasadzie wszystkie grupy cenowe

i asortymentowe: począwszy od małych zestawów

klubowych, a skończywszy na potężnych syste-

mach koncertowych.

Wariant aktywny ma sporo niewątpliwych zalet,

z których za najistotniejsze można uznać: możliwość

niemal dowolnego kształtowania charakterystyki

kolumny za pomocą wbudowanych procesorów

Obudowy wykonane z tworzyw sztucznych można

dowolnie kształtować. Ponadto charakteryzują się

mniejszą masą, większą odpornością na czynniki

atmosferyczne i są tańsze w seryjnej produkcji.

Pomimo rosnącej popularności obudów wykonanych

z tworzyw sztucznych, sklejka jest nadal

niezastąpionym materiałem do produkcji subbasów.

MUZYKA I TECHNOLOGIA

LISTOPAD 2007

www.muzyka-tech.pl

P ORADY i wskazówki zestawy głośnikowe

tem, gdyż aktywne „doły” dobrej klasy nie należą

do tanich wyrobów. Czasem bardziej kalkuluje się

niezależna końcówka na doły i dodatkowy aktywny

crossover, szczególnie gdy takich kolumn zamie-

rzamy stosować więcej niż dwie.

opcji kryje się również pewne zagrożenie dla

systemu, zwłaszcza jeśli nie będziemy w stanie

poprawnie skonfigurować bardziej skompliko-

wanego sterownika. Rzecz jasna, zwykły analo-

gowy crossover można też źle ustawić, wystar-

czy np. omyłkowo wcisnąć mnożnik zakresu

pracy filtra i z 150 Hz podziału robi się np. 1500

Hz. Zwrotnice cyfrowe mają często wbudowaną

bardzo pożyteczną funkcję blokowania ustalo-

nych wcześniej parametrów za pomocą hasła

wprowadzonego przez użytkownika, co czasem

może się bardzo przydać, ponieważ jak pokazuje

praktyka, jak jest czym kręcić, to chętny do krę-

cenia zawsze się znajdzie…

4 . ZAWSZE NALEŻY BRAĆ POD UWAGĘ

ZJAWISKO OBNIŻANIA SIĘ CZUŁO-

ŚCI SŁUCHU LUDZKIEGO W MIARĘ

OBNIŻANIA SIĘ CZĘSTOTLIWOŚCI ,

gdyż jak wiadomo z fizjologii słyszenia, ucho

jest najbardziej wrażliwe na częstotliwości

średnie. W związku z powyższym, a także

z uwagi na zazwyczaj mniejszą skuteczność

zestawów basowych niż średnio-wysokotono-

wych, te pierwsze powinny mieć co najmniej

dwukrotnie większą moc nominalną. Jeśli sto-

sujemy bardzo niskie częstotliwości podziału

(poniżej 160 Hz), to może się okazać konieczne

dostarczenie jeszcze większej mocy do basu,

np. może to być proporcja 3:1.

5 . NALEŻY PAMIĘTAĆ, ŻE O MOCY

ZESTAWU WIELODROŻNEGO ZASI-

LANEGO W UKŁADZIE PASYWNYM,

ZAWSZE DECYDUJE MOC GŁOŚNI-

KA NISKOTONOWEGO . Posiadając za-

tem nagłośnienie z kolumnami wielodrożnymi,

zasilanymi z pojedynczej końcówki, nie należy

w żadnym wypadku sumować mocy poszcze-

gólnych głośników w zestawie. W praktyce

ponad 70% mocy zużywa głośnik basowy i to

pod jego kątem powinna być dobierana moc

wzmacniacza. Ta uwaga dotyczy również ze-

stawów typu oddzielny bas + nadstawka, gdyż

taka konfiguracja niczym nie różni się w istocie

od kolumny np. trójdrożnej, o ile tylko zestaw

zasila jeden stereofoniczny wzmacniacz, przez

bierne zwrotnice w kolumnach.

6 . KORZYSTNĄ OPCJĄ BYWA CZĘSTO

WYKORZYSTYWANIE KOLUMN AK-

TYWNYCH , szczególnie gdy zależy nam na

mobilności zestawu i na jego większej nie-

zawodności. Obecnie jest w tym segmencie

rynku bardzo duży wybór i każdy może znaleźć

coś dla siebie.

7 . GRAJĄC W POMIESZCZENIACH

TYPU PUB CZY PODOBNYCH, MOŻNA

ZAINWESTOWAĆ W ZESTAW TYPU

POWERMIKSER I KOLUMNY PASYW-

NE . Jeśli jednak przewidujemy możliwość grania

w przyszłości w nieco większych salach, oddziel-

ny subbas (najlepiej aktywny) może okazać się

niezbędny. Wtedy dobrze byłoby, aby mikser miał

wyjście mono, które pozwoli na bezproblemowe

podłączenie takiej kolumny. Posiadane kolumny

używane mogą być wtedy nadal jako pełnopas-

mowe, a dodatkowy subwoofer tylko wspiera je

w zakresie najniższych częstotliwości. Oczywi-

ście zawsze warto wykorzystać w takiej sytuacji

możliwość odcięcia dołu dla satelitów. Niektóre

kolumny wyposażane są w filtr dolnozaporowy,

ale dotyczy to przeważnie wersji aktywnych.

8 . INWESTUJĄC W SPRZĘT, ZAWSZE

WARTO SIĘ DOWIEDZIEĆ, JAKA

JEST JEGO RZECZYWISTA MOC

I SKUTECZNOŚĆ . Jeśli sprzedawca lub

producent nie podaje parametrów RMS czy

AES, to podejrzana sprawa. Warto wziąć pod

uwagę fakt, że wiele firm, nawet tych renomo-

wanych, zawyża znacznie moce oferowanych

przez siebie wyrobów, w czym „przodują” fir-

my amerykańskie (o wyrobach dalekowschod-

nich litościwie zamilczę). Być może wynika

to z faktu, że na tamtym rynku przez wiele

lat bardzo popularne było (i pozostało nadal)

określanie mocy zestawów według definicji

mocy „programowej” (Program Power), która

to moc podawana jest dla typowego sygnału

muzycznego i z reguły jest większa dwukrotnie

od mocy RMS czy AES. Posiadam prospekt

znanej firmy z USA, która podając moc głoś-

ników stosowanych w ich kolumnach wyraźnie

zaznacza, że użyte przez nich oryginalne prze-

tworniki Celestion mają moc 70 W „British”,

a według ich norm jest to moc 120 W, co chy-

ba mówi samo za siebie.

9 . KUPUJĄC ZESTAW NAGŁAŚNIA-

JĄCY, WARTO PRZEMYŚLEĆ TAKĄ

JEGO KONFIGURACJĘ, ABY W PRZY-

SZŁOŚCI BYŁA MOŻLIWOŚĆ JEGO

ŁATWEJ ROZBUDOWY , bez konieczności

pozbywania się tego, co już nabyliśmy i co nam

dobrze służy. Wiele dobrej klasy produktów

może z powodzeniem pracować przez długi

czas, gdyż kolumny i wzmacniacze są wyro-

bami które starzeją się znacznie wolniej, niż np

instrumenty klawiszowe czy procesory. Kto dziś

np. gra na syntezatorach sprzed 20 lat (oprócz

hobbystów)? Mimo to przyznam, że nieraz

spotykałem się w swojej praktyce warsztatowej

z kolumnami czy wzmacniaczami pochodzącym

z czasów zamierzchłej „komuny” będącymi na-

dal w użyciu (choćby nieśmiertelna Vermona

czy popularny Dynacord). Obawiam się jednak,

że tylko nieliczne produkty dostępne obecnie

w sklepach przetrwają taką próbę czasu, ale to

już zupełnie inny temat...

Czym kierować się

przy zakupie?

Na koniec zebrałem w punktach kilka najistotniej-

szych moim zdaniem kwestii, które powinno się

brać pod uwagę przy kompletowaniu aparatury do

typowych, czyli nie- stadionowych zastosowań:

1 . ZAWSZE WARTO WYBRAĆ ZESTAW

DZIELONY z dodatkowym subbasem (nawet

pojedynczym) i dwoma sprawnymi satelitami. W

ten sposób można uzyskać o wiele lepsze brzmie-

nie niż z dwóch paczek pełnopasmowych. Oczy-

wiście, dotyczy to porównywalnej klasy sprzętu,

gdyż łatwo wyobrazić sobie sytuację odwrotną, je-

śli np. kolumna pełnopasmowa będzie kosztować

5 tys. zł, a cały zestaw z dodatkowym subbasem

ktoś zaofiaruje nam gdzieś w sieci np. za 2 tys. zł.

2 . JEŚLI ISTNIEJE TAKA MOŻLIWOŚĆ,

NALEŻY PRACOWAĆ Z DWOMA KOŃ-

CÓWKAMI I CROSSOVEREM AKTYW-

NYM . Niezależne zasilanie basu i góry polepsza

znacząco brzmienie całości, a brak konieczności

stosowania filtrów w kolumnach to dodatkowa ko-

rzyść (nie dotyczy to driverów, które w systemach

dwudrożnych zawsze maja własne zwrotnice).

3 . NAWET W STOSUNKOWO MAŁO

ROZBUDOWANYM SYSTEMIE WAR-

TO ZAINWESTOWAĆ W CYFROWY

PROCESOR GŁOŚNIKOWY , który może

znacząco zwiększyć możliwości zestawu,

a niejako „przy okazji” zabezpieczyć go przez

ewentualnymi uszkodzeniami spowodowanymi

przesterowaniami czy sprzężeniami. W takiej

Zawsze warto wybrać zestaw

dzielony: z dodatkowym

subbasem (nawet pojedynczym)

i dwoma sprawnymi satelitami.

W ten sposób można uzyskać

o wiele lepsze brzmienie

niż z dwóch paczek

pełnopasmowych.

Piotr Peto

PMP ELECTRONICS

MUZYKA I TECHNOLOGIA

LISTOPAD 2007

www.muzyka-tech.pl

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: