Как воссоздать звук. Самые интересные акустические системы – вчера и сегодня. Часть 2.

В книге Дж. Боккаччо «Декамерон» сбежавшие из охваченной чумой Флоренции на пригородную виллу молодые люди, коротая время, рассказывают друг другу занимательные истории. Не претендуя ни на какие другие аналогии, продолжим обзор замечательных АС, каждая из которых, на наш взгляд, оставила неизгладимый след в истории Hi-Fi-сообщества.

Odeon Audio No. 38/2

В рассказе о замечательных колонках невозможно обойти стороной АС с рупорным оформлением динамиков. Флагманы линейки немецкой компании Odeon Audio – достойные, но далеко не одинокие представители этого семейства.

Необходимость таких раструбов раньше диктовалась типичной малой мощностью доступных усилителей, а размещение динамиков в их горловинах обеспечивало рост эффективности излучения звука за счет его оптимального согласования с внешней средой. Однако с появлением полупроводниковых технологий в Лету не канули ни ламповые усилители, ни рупорные колонки, напротив, они получили новый импульс к развитию, пусть и в нишевом сегменте Hi-Fi.

Аксель Герсдорф начинал свой путь с мейнстримовых конструкций АС, но спроектированный им в 1990 году рупор положил начало и компании Odeon Audio, и ее продукции. Модель No. 38/2 возглавляет ее третье поколение. Она оснащена двумя рупорами, предназначенными для компрессионного дюймового твитера и 13-сантиметрового СЧ-динамика. 38-сантиметровый вуфер встроен в отдельный корпус и нагружен на фазоинвертор.

Чувствительность модели – 95 дБ, высокая, но не рекордная, но главное, что выделяет АС Odeon Audio – практическое отсутствие характерной рупорной окраски звучания, что было достигнуто благодаря точным расчетам формы рупоров и их интеграции с излучателями, а также большому опыту разработчика. Эффективность головок с оформлением такого типа обеспечивает им высокую отдачу при небольшом ходе диффузоров, что приводит к снижению искажений и повышает детальность, а также тонкую нюансировку динамики.

Ceratec Cerasonar 2525 Retrofit

Корпуса колонок призваны обеспечивать динамикам необходимые условия для эффективного излучения звуковых волн. Казалось бы, без них никак не обойтись, и, значит, дизайнерам интерьеров, а также хозяйкам гостиных придется как-то с этим жить. Остроумным выходом из положения стали прозрачные АС в стеклянных корпусах, но еще более радикальным решением могут быть невидимые колонки, которые выпускает компания Ceratec под брендом Cerasonar. В отличие от других версий встраиваемой акустики они ничем не выдают своего присутствия на стене или потолке – можно даже использовать единый материал финишной отделки толщиной до 2 мм.

В них применена технология излучения плоскими панелями не в поршневом режиме, как в электростатах или магнепланарах, а за счет эффекта «пристраивания» волны на границах двух сред – жидкой или газообразной и твердотельной – к изгибной или поверхностной волне в последней, где они как раз возможны. Ее реальное воплощение было предложено в конце прошлого века группой компаний (Mission, Cyrus, QUAD, Roksan и Wharfedale), входивших в холдинг Verity, и получило название NXT, а созданная с таким же логотипом фирма приступила к выпуску соответствующей продукции, например, «поющих картин».

Если в двух словах, то конструкция очень проста: на тыльную сторону жесткой панели крепятся один или несколько активных элементов, «эксайтеров», способных возбуждать изгибные волны в ней «в такт» музыкальному сигналу. Внешняя сторона при этом будет излучать звук. Однако на практике разработчикам приходится преодолевать немало проблем и ограничений.

В результате, такие АС не сумели потеснить корпусные колонки, но аналогичные технологии находят применение. Помимо «невидимок» Cerasonar можно упомянуть топовые телевизоры Sony, экраны которых не только служат для создания изображения, но и сопровождают его излученным ими же звуком.

Naim Audio Ovator S-600

Упомянутая выше технология NXT получила развитие в BMR-излучателях, разработкой которых занималась та же компания New Transducers Limited. Они примечательны тем, что создают полезный звук не только при поршневом колебании мембраны, но и в режиме изгибных волн в ней.

Собственно, подобным образом функционирует любой динамик: до некоторой частоты его диффузор движется как единое целое, а потом происходит «слом», и разные его участки начинают колебаться по-своему. Как говорят акустики, в нем возникают колебательные моды высших порядков и вносят свой вклад в звучание – бесконтрольный и мешающий, то есть шум. Избавляются от него с помощью кроссовера, который просто отфильтровывает электрический сигнал, способный привести диффузор в режим изгибных колебаний.

Слово «мода» присутствует и в аббревиатуре BMR – Balanced Mode Radiator (излучатель сбалансированных мод). Определение «сбалансированный» отражает необходимость навести порядок в изгибных колебаниях с тем, чтобы сформировались «правильные» звуковые волны (их, как и мод, много), дающие требуемую интерференционную картину. Для этого кроме «эксайтера» на внутреннюю поверхность плоской и жесткой мембраны в строго определенных местах прикрепляют дополнительные «массы» или «утяжелители».

Главное преимущество BMR-излучателей – широкий рабочий диапазон частот, и они находят применение во многих колонках, в том числе массовых и бюджетных. Приведенные нами в качестве примера АС Naim Audio Ovator S-600 оснащены 85-миллиметровым BMR-излучателем, который озвучивает диапазон от 700 Гц до 35 кГц. Стоит ли говорить, что разработчики этой известной и отлично себя зарекомендовавшей британской компании сумели «выжать» из соответствующей технологии максимальный эффект и добиться реализации всего ее потенциала.

Magnepan 3.7i

Магнепланарные колонки – кузены электростатов, по крайней мере, по определению их разработчика Джима Уайни, получившего соответствующий патент. Собственно, это изобретение состоялось в результате попыток улучшить конструкцию электростатических АС. В 1969 году он основал компанию Magnepan, а двумя годами позже запустил производство первой модели Magneplanar Tympani.

Принцип действия у плоских бескорпусных колонок обоих типов один и тот же: звук порождается за счет колебаний как единого целого (в поршневом режиме) тонкой и чрезвычайно легкой пленки. В одном случае она находится в электростатическом поле, в другом – в постоянном магнитном. В каком-то смысле второй вариант ближе к обычным динамикам, поскольку на мембрану наносится проводящий слой – аналог звуковой катушки, и музыкальный сигнал поступает именно на него.

У магнепланаров та же проблема с излучением в НЧ-диапазоне, что и у электростатов, однако в отличие от ведущего производителя последних, компании MartinLogan, в Magnepan отказались от гибридной конструкции АС, предпочитая создавать многодиапазонные колонки огромных габаритов, а пару раз за все время выпускались и многомодульные. Если же у модели более скромные размеры, то в помощь ей рекомендуется приобрести плоский, также магнепланарный, сабвуфер.

Jamo R 909

Электродинамические головки, изобретенные примерно сто лет назад, не сразу догадались снабжать корпусами, которые позволили снять проблему акустического короткого замыкания, то есть радикального снижения интенсивности излучения за счет сложения волн, порожденных передней и задней поверхностями динамика – а они излучаются в противофазе. Однако решение одной задачи поставило ряд других, над которыми до сих пор ломают головы разработчики АС.

Лет 15 назад немецкая компания Jamo создала бескорпусные напольные колонки, R 909 и R 907, представляющие собой толстые (около 5 см) чуть изогнутые панели из MDF, закрепленные на массивных чугунных основаниях. Твитеры и СЧ-динамики у них имеют вполне традиционные на сегодняшний день размеры, а вот вуферы просто огромные – такими оснащали колонки лет 70 назад. Однако это сходство чисто внешнее: у этих современных НЧ-головок во всех элементах конструкции применены более качественные и продвинутые материалы, позволяющие им создавать очень высокое акустическое давление. Благодаря их размерам, а также тщательно рассчитанным фильтрам даже после «короткого замыкания» остается весомый остаток баса, доходящий до слушателя.

Для СЧ-излучателя в сравнении с длинами создаваемых им волн широкая панель – практически бесконечный экран, идеальное акустическое оформление для динамика, а твитер все же имеет свой хорошо заглушенный корпус.

Как и любые другие дипольные АС, эти Jamo требовательны к размещению и подвержены влиянию свойств помещения в большей мере, чем их корпусные собратья, но их звучание отличается чистотой и детальностью, особенно поразительной для НЧ-диапазона.

Wilson Audio WAMM Master Chronosonic

Сегодня трудно сказать, кому первому пришла в голову идея помещать динамики в отдельные корпуса для снижения взаимовлияния от их функционирования, ведь она просто очевидна. Линейки ряда – можно даже сказать, немалого числа – компаний возглавляют многомодульные АС, но всех остальных в этом подходе превзошла американская Wilson Audio. Ее флагман WAMM Master Chronosonic поражает воображение и, возможно, впечатлял бы еще сильнее, если бы не блокбастер «Трансформеры», продемонстрировавший, что еще есть к чему стремиться.

Идея многомодульного монитора WAMM – Wilson Audio Modular Monitor – возникла у Дейва Уилсона еще 35 лет назад. За эти годы было произведено семь итераций к ее новейшей реализации.

Вся продукция компании отличается применением особо инертных материалов для корпусов, специально разработанных и запатентованных, то есть борьба с резонансами и вибрациями поставлена на веское основание. Раздельные корпуса помимо этого позволяют осуществлять более точное фазовое согласование излучения динамиков за счет небольших различий в их расстояниях до слушателя. Именно временной фактор Дейв Уилсон считал критичным для максимально точного воспроизведения музыки.

Конструкция АС WAMM Master Chronosonic позволяет подстраивать временные задержки с точностью до пятимиллионной доли секунды. Всего же у этих колонок можно насчитать восемь динамиков, один из двух твитеров функционирует с тылу. Порт фазоинвертора для двух вуферов можно вывести вперед или назад – в зависимости от помещения и местоположения в нем колонок. Габариты АС: 214х53х95 см, вес – 408 кг каждая.

Audio Consulting Rubanoide 3-way Speaker

Странная конструкция на фото – тоже акустическая система дипольного типа. Швейцарская компания Audio Consulting выпускает ряд удивительных аудиокомпонентов, в котором эти колонки занимают весьма видное место.

Нетрудно догадаться, что модель состоит из трех секций: низкочастотной и среднечастотной, сигнал для которых кроссовер делит на частоте 300 Гц, а также супертвитера, вступающего в общее дело с 12 кГц. В первых двух применены излучатели Linaeum, первые упоминания о прототипе которых относятся к 1927 году. Их можно назвать боковой ветвью повсеместно распространенных электродинамических головок, поскольку изогнутая мембрана, колебания которой порождают звуковую волну, приводится в движение посредством звуковой катушки, расположенной в зазоре магнитной системы. Однако геометрия акустического поля несколько иная: в идеале – не точка и сфера, а линия и цилиндр. Стоит также отметить, что в основном «работают» изгибные моды колебаний, но часть волн создается в поршневом режиме.

Audio Consulting начала работу над излучателем этого типа, названном ею Rubanoide (с французского – подобный ленточному) в 2005 году, поставив перед собой задачу не использовать для мембраны пластик, а подыскать или создать бумагу с подходящими свойствами. На это ушло два года.

Помимо топовой трехполосной модели компания предлагает отдельно среднечастотную секцию с названием Rubanoide Dvaijnoy (читается «двайной», а означает «сдвоенный»); ее частотный диапазон 100 Гц – 20 кГц. Можно также приобрести гибридную АС с НЧ-секцией, оснащенной обычным динамиком.

В супертвитере, созданном по технологии AMT («излучатель Хейла»), в качестве рабочего элемента используется плоская мембрана – для единообразия характеров звучания, однако из-за его высокого сопротивления он используется со специальным кроссовером и трансформатором.

Bolzano Villetri HF 3005 Torre

Звук, повторимся, создается, как правило, колеблющимися мембранами, но можно и сам воздух сделать его источником, если два одинаковых динамика расположить на некотором расстоянии друг напротив друга и подать на них один и тот же электрический сигнал. Между ними образуется некоторое подобие воздушной пульсирующей сферы, от которой станут расходиться акустические волны.

Чем такая схема, получившая название контрапертурная, лучше обычного расположения динамиков? В первую очередь, эффективностью: для создания того же звукового давления требуется меньшее смещение диффузора, а, значит, меньше будут и нелинейные искажения. При этом центр излучения будет находиться в одной точке, то есть снимется проблема фазового рассогласования динамиков. При вертикальном расположении оси такой системы движение диффузоров перпендикулярно распространению звука, а значит, будут исключены также искажения, связанные с эффектом Доплера.

Излучение в таком случае имеет круговую диаграмму направленности, вследствие чего также существенно возрастает влияние акустических свойств помещения. В итоге, музыкальная сцена отличается от привычной; кому-то новые ощущения понравятся, а кому-то и нет.

В реализации контрапертурной схемы есть «подводные камни». Для ее оптимальности необходимо, чтобы расстояние между динамиками составляло половину длины волны звука. Но музыкальный сигнал широкополосный, поэтому такой подход эффективен только для некоторого среднечастотного поддиапазона, а конструкторам АС потребуется справиться с резонансным характером этого процесса и обеспечить равномерность АЧХ. В высокочастотной области эта проблема становится непреодолимой. По крайней мере, в выпущенных под брендом Bolzano Villetri лет 15 назад контрапертурных колонках устанавливались два твитера, направленных из геометрического центра в противоположные стороны.

Wolf von Langa SON

Всякий, кто хоть немного в теме, снимет шляпу, когда убедится, что такие колонки способны звучать качественно. А они способны. Между огромным и, как можно ожидать, медлительным вуфером и сверхбыстрым излучателем Хейла нет никаких промежуточных звеньев. Как же удалось их согласовать?

Главный секрет у этих сравнительно небольших напольников высотой в 87 см кроется в 30-сантиметровом НЧ/СЧ-динамике с диффузором из бумаги, выполненном по фирменной технологии, предусматривающей использование электромагнита, а не постоянного, какими оснащаются современные динамические головки. Такой подход – это хорошо забытое старое, поскольку магнитное поле, в которое помещается звуковая катушка, примерно до 50-х годов ХХ века создавалось именно с помощью металлического керна и катушки подмагничивания, которую требовалось подключить к источнику постоянного напряжения.

Как и ко всякому «ретро» в Hi-Fi, интерес к этой конструкции время от времени возвращается, тем более что она позволяет выполнять тонкую настройку звучания за счет изменения напряженности магнитного поля в зазоре электродинамического движка; также на его качество оказывают влияние используемые материалы.

Динамик, примененный в этих АС, имеет еще ряд продуманных особенностей, расширяющих его рабочий диапазон до 4,5 кГц, однако кроссовер четвертого порядка его ограничивает на частоте 1,5 кГц. Скорость его реакции обеспечивается тем, что он короткоходный, а необходимый уровень звукового давления ему помогает развить встроенный в заднюю панель пассивный радиатор того же размера с резиновым подвесом, рассчитанным на большой ход диффузора.

Ленточный твитер производства Mundorf встроен в акриловую панель, которая устанавливается на верхней грани корпуса АС посредством магнитного крепления, поэтому его положение и даже угол поворота можно менять.

Как видно, SON – просто находка для настоящего аудиофила и любителя нестандартных технических решений, готового также приложить свою руку к достижению наилучшего звучания АС.

Franco Serblin Lignea

И все же, если в колонках гармонично сочетаются высококлассное звучание и радующая взор внешность, то их ценность и удовлетворение от обладания ими существенно возрастают. Никто не будет спорить, что по части дизайна итальянцы впереди планеты всей. Это утверждение верно и в отношении АС.

Одну из самых известных итальянских компаний-производителей акустики Sonus Faber основал в 1983 году Франко Серблин, отличавшийся подлинной страстью к конструированию колонок и работе с деревом в духе старинных скрипичных мастеров. В итоге на свет появился ряд моделей, названных их именами: Амати, Страдивари, Гварнери.

В 2007 году компания перешла к другим владельцам, которые, надо сказать, достойно продолжают и развивают традиции ее основателя, а сам он, отойдя от дел, поселился на вилле недалеко от города Виченца и продолжил заниматься своим любимым делом, сумев до своей кончины в 2013 году разработать три уникальные модели АС.

Они продолжают выпускаться под торговой маркой Franco Serblin; небольшие изящные двухполосные напольные колонки Lignea можно было бы назвать младшей моделью в этом семействе, но также можно охарактеризовать и как самую необычную.

В плане акустической конструкции в ней нет особых нестандартных решений: две полосы, 11-сантиметровый НЧ/СЧ-динамик, нагруженный на фазоинвертор, 27-миллиметровый твитер с мягким куполом. Однако достойно удивления, насколько масштабный и качественный звук они создают, тем самым еще раз доказывая, что разработка колонок – это настоящее искусство, а таких красивых, как Franco Serblin Lignea, еще более высокое творчество.