Aby głośnik dobrze grał musi być umieszczony w odpowiedniej obudowie. Ten element konstrukcji zestawu głośnikowego ma niebagatelny wpływ na jakość brzmienia. Oprócz walorów estetycznych w postaci pięknie polakierowanego wykończenia każda skrzynka kryje w sobie dwie tajemnice. I, o zgrozo, są to dwa niepożądane zjawiska, które zachodzą w każdej obudowie i zniekształcają odbierany dźwięk: rezonanse własne oraz wewnętrzne fale stojące. Właściwe wytłumienie obudowy redukuje oba procesy do minimum.
Rezonanse własne obudowy
powstają w trakcie drżenia konstrukcji wynikającego z ruchu membrany głośnika oraz powietrza znajdującego się w środku. Natężenie tych rezonansów zależy od materiału, jego grubości i wielkości (powierzchni) ścian. Teoretycznie wiele materiałów nadaje się do budowy, ale w praktyce pozostaje nam ich niewiele, bo musi spełniać odpowiednie warunki:
– mieć dużą gęstość (masę właściwą), czyli musi być ciężki,
– być wytrzymały, by zmontowana konstrukcja nie rozpadła się pod własnym ciężarem,
– być łatwo obrabialny, więc umożliwiający wykonanie otworów, sklejenie w całość oraz wykończenie lakierem lub okleiną.
Najczęściej do produkcji kolumn używa się płyt MDF, które są tanie i ekologiczne, ale równie dobrze można stosować inne materiały, np. aluminium jak to jest w przypadku kolumn Magico. Niektórzy producenci stosują konstrukcje wielowarstwowe, czy to składających się z kilku warstw płyt lub sklejek (nawet z różnego drewna), czy kompozyt drewniano-metalowy (Panzerholz „Tankwood” w kolumnach Kaiser – na zdjęciu powyżej). W dużych zestawach można zastosować tzw. „podwójną skrzynkę”, tj. ściana składa się z dwóch warstw płyt, a między nimi 1-2 cm warstwa materiału tłumiącego lub powietrza. Bardzo rzadko spotyka się zestawy z dodatkowym obciążeniem (worek z piaskiem) lub obudowane szkłem (Audio Physic Classic 30). Materiały o bardzo dużej gęstości, jak na przykład marmur, granit czy beton, nie posiadają rezonansów własnych i one są najlepszym budulcem, także do konstrukcji głośnikowych, jakie stworzyła przyroda. Takie zestawy głośnikowe produkuje np. firma Anderson Speakers .
W zależności od wielkości obudowy przyjmuje się, że grubość ścian powinna wynosić odpowiednio:
– dla małych zestawów do 5 litrów netto – 12 mm
– dla średnich – do 25 litrów netto – 16 mm
– dla dużych – powyżej 25 litrów – 19 mm
– dla subwooferów – 19 mm (preferowane 22 mm)
Oczywiście, jeśli istnieje możliwość zastosowania trochę grubszego materiału niż podane powyżej, to jest to wielce wskazane.
Tradycyjna skrzynka głośnika, czyli wykonana z płyt MDF, wymaga dodatkowego usztywnienia. Wykonuje się je w postaci wewnętrznych wzmocnień przypominających wyglądem kratownicę z tego samego, lub podobnego, materiału co obudowa. A to ze względów ekonomicznych i technologicznych (drewno łatwiej przykleić do drewna niż do metalu). W każdy przypadku elementy te mają za zadanie jak najlepiej usztywnić przeciwległe ściany obudowy, a jednocześnie w jak najmniejszym stopniu zmniejszyć objętość wewnętrzną i ograniczyć przepływ powietrza (ważne w obudowach typu bass-refleks). Zredukowanie objętości netto obudowy można zrekompensować powiększeniem wymiarów skrzynki.
Nie ma wytycznych co do ilości belek czy usztywnień. W warunkach amatorskich wystarczą co 30 – 40 cm wysokości obudowy w postaci dwóch skrzyżowanych belek, a renomowani producenci stosują ich więcej, często w postaci tzw. matrix (zdjęcie poniżej – wnętrze z B&W 804). Należy pamiętać, że w każdym przypadku element ten musi usztywniać leżące naprzeciw siebie ściany.
Fale stojące
Drugim zjawiskiem są fale stojące wewnątrz obudowy. Powstają one w wyniku odbijania się fal dźwiękowych od równoległych ścian. Efektem tego są nierówności w charakterystyce przenoszenia w postaci podbić i dziur. Ich największe natężenie występuje na środku odległości między tymi ścianami. Dlatego materiał je tłumiący najlepiej umieścić pośrodku wnętrza (ze względów praktycznych często montuje się go na ścianach wewnętrznych, choć jest to mniej wskazane). Tym materiałem może być naturalna wełna owcza (na razie jest to najbardziej odpowiedni, dostępny produkt do tych celów),
włókno poliestrowe, maty akustyczne (głuszące), pianki i watolina (filc). Właściwie nadaje się do tego jeszcze wiele innych materiałów, o ile będą w stanie stłumić te fale, np. miękka płyta pilśniowa zamontowana po wewnętrznej stronie ścian.
Aby dodatkowo zmniejszyć ilość fal stojących projektanci stosują obudowy o nierównoległych ścianach, czy to w postaci owalu, czy ustawione pod kątem. Albo montują dodatkowo drewniane elementy (nieforemne wypustki) wewnątrz kolumny głośnikowej. Wszystko po to, by zminimalizować równoległe wobec siebie powierzchnie.
Również tu nie ma dokładnych wytycznych co do wymaganej ilości materiału tłumiącego w zależności od wielkości i rodzaju obudowy. Są jednak reguły:
– małe obudowy typu zamkniętego wypełniamy możliwie jak najmocniej,
– duże obudowy typu zamkniętego wypełniamy przeciętnie,
– obudowę typu bass-refleks wypełniamy luźno (ok. 60 – 70 g wełny na 10 litrów), zachowując ok. 10 cm wolną przestrzeń przy wewnętrznym końcu rury (również w przypadku mocowania materiału tłumiącego na ścianach),
– w subwooferach nie jest wymagane wytłumienie obudowy przez stosowanie materiału tłumiącego, ale wielu producentów go montuje.
Przeczytaj także o:
Pasmo przenoszenia zespołów głośnikowych, a także i samych g...
Każdy, kto zamierzał lub planuje kupić nowe kolumny zastanaw...
Używane kolumny głośnikowe są alternatywą, obok samodzielnej...
Wielu konstruktorów zwrotnic spotyka się z problemem polaryz...
Te niby niepozorne, i z reguły niewielkie, pudełko zawierają...
Przeglądając oferty producentów kolumn głośnikowych oraz sub...