Статьи

Вибрации корпуса создают звук в узкой полосе частот, сконцентрированной вокруг резонансной частоты панели. Таким образом, акустическое звучание громкоговорителя на этой частоте сильнее. Следовательно, резонансы корпуса изменяют тембры звучания инструментов и вокальных партий. При прослушивании записи звуков контрабаса или фортепиано вы можете легко заметить резонансы корпуса как изменение тембров звучания определенных нот. Некоторые музыкальные инструменты демонстрируют похожий феномен, давая "волчьи тона".

Резонансы корпуса не только спектрально окрашивают звук (изменяя тембр музыкальных инструментов), — они размывают временные соотношения в музыке. Корпус накапливает энергию и постепенно ее высвобождает. Когда звучит следующая нота, корпус продолжает воспроизводить энергию предыдущей ноты. Акустические системы с сильными резонансами корпуса воспроизводят размытый, полупрозрачный бас вместо упругой, быстрой, чистой и артикулированной основы музыки. Вибрации корпуса также влияют на средние частоты, уменьшая их чистоту и размывая переходные процессы.

Сила звука, создаваемого вибрирующей поверхностью, такой как панель корпуса громкоговорителя, зависит от амплитуды вибрации панели и от площади ее поверхности. Поскольку панели корпуса акустической системы сравнительно велики, для воспроизведения звука не требуется сильного возвратно-поступательного движения. Большая панель, звучащая достаточно сильно, чтобы вы могли чувствовать ее вибрацию при воспроизведении музыки, будет окрашивать звук этого громкоговорителя. Поэтому акустические системы меньшего размера часто звучат лучше, чем близкие по цене, но большие по размерам, — удержать большой корпус от вибрации гораздо труднее.

Вибрация корпуса служит причиной того, что один и тот же громкоговоритель звучит всегда по-разному на разных подставках или прокладочных материалах между громкоговорителем и подставкой. Конусы, изолирующие материалы и другие принадлежности такого рода вызывают изменения в характере резонанса корпуса громкоговорителя.

Резонансы корпуса можно достаточно наглядно измерить и отобразить, чтобы стало понятно, насколько заметно их влияние и в какой частотной области оно проявляется (этот способ мы обсудим позже в разделе этой главы, посвященном измерениям параметров громкоговорителей). Самый простой способ оценки вибростойкости корпуса — это тест "постукивание суставами пальцев". Просто постучите по корпусу и прислушайтесь к возникающему звуку. Корпус, который практически не резонирует, будет звучать глухо; слабо демпфированный корпус издаст пустой, звенящий звук. Вы также можете подать на громкоговоритель сигнал "воющего тона" (специальный сигнал, имеющийся в некоторых тестовых компакт-дисках, состоящий из чистого тона с постепенно увеличивающейся частотой). Положите руку на корпус, и когда частота тестового сигнала на мгновение совпадет с его резонансной частотой, корпус начнет вибрировать, и вы услышите изменение звучания тона. Чем меньше корпус вибрирует и чем меньше частот заставляют его вибрировать, тем выше его качество.

Разработчики уменьшают резонансы корпусов, изготавливая их из толстых, виброустойчивых материалов. В целом, чем толще материал, тем лучше. В большинстве акустических систем используется фибролит средней плотности (ФСП) толщиной 3/4 дюйма. ФСП толщиной 1 дюйм лучше; некоторые произво дители используют ФСП толщиной 3/4 дюйма для изготовления боковых панелей и верха, а для фронтального экрана, более склонного к вибрации, примемлют ФСП толщиной 1 или 2 дюйма. Экзотические материалы и конструкционные технологии также используются для борьбы с резонансами корпуса. Они включают в себя изготовление фронтального экрана из кориана (синтетического материала, используемого для изготовления кухонной мебели), или формовку экрана из смеси бетона и специальных полимеров. Однажды я видел экран, который весил более 45 кг, он был абсолютно вибростоек. Поперечные распорки внутри корпуса снижают размер вибрирующих участков панелей и делают корпус более жестким. Распорки размещают таким образом, чтобы добиться максимальной эффективности. Большинство усовершенствований акустических систем за последние 15 лет вызвано осознанием важности снижения вибрации корпуса.