Hornové reproduktory se vrací

Pevná pozice hornu

Vývojové trendy v designech elektronkových zesilovačů a zkvalitnění jejich první triodasoučástí měly zásluhu na obnovení zájmu o jednočinná triodová zapojení, a mnoho různých značek a modelů, takového elektronkového zesilovače o nízkém výkonu, jsou nyní snadněji dosažitelné. Znovuvzkříšení přímo žhavené triody, bylo doprovázené obnoveným zájmem o velmi účinné reproduktory. Je to kouzelný charakter projevu, precizní harmonické tónování, bezprostřednost, detail, mikrodynamika, to vše umocňuje představení. Jednočinná přímo žhavená trioda může být nyní navíc daleko akusticky výkonnější, než to bylo doposud možné.

Skořápka historie triod a hornů

Vynález triody v 1923 dovolil zesílit elektrický signál na větší možnou úroveň, a trioda mohla vytvořit dostatečný výkon pro základní sluchátkové zařízení, známé v té době jak "přijímač." Přijímač se skládal z fixované cívky na kotvě ze železa která vytvářela chvění na kovové membráně blízko u cívky. První hornový reproduktor byl v podstatě horn připojený k přijímači, a ačkoliv kvalita zvuku byla naprosto špatná, bylo to mnohem lepší než co bylo možné před vynálezem výkonové triody.

hornový reproduktorKvůli nízkému výstupnímu výkonu triody, byla požadovaná vysoká účinnost reproduktorů, aby bylo možné zajistit dostatečnou hladinu akustického tlaku, který by byl v místnosti dobře slyšet. V roce 1927 dva inženýři v Bell laboratoři, Wente a Thuras, vynalezli tlakový hornový reproduktor, obecně známý jako reproduktor. Tento reproduktor měl pólové nástavce z permanentního magnetu v té době neměl praktickou sílu/velikost a převod z membrány na kmitací cívku na hliníku musel být účelně využit.

Membrána byla hliníková kopule obrácená naruby podepřená kmitací cívkou. Reproduktor Wente a Thuras měl také fázový difuzor - zařízení umístěné mezi membránou a hrdlem zvukovodu které umožnilo zvukovým vlnám přecházet z membrány v hrdle zvukovodu do souvislé vlnoplochy.

Reproduktor bez středového kužele

Současně Rice a Kellogg "vynalezl" reproduktor bez kužele (konvenční řidič). Horny začaly mizet ze scény, byly veliké a nákladné. Brzy po druhé světové válce, nahradily výkonové pentodové push-pull zesilovače skromné triody a zbavily je jejich povinností. Později, definitivně nejlepší hodnota výkon/cena přišly zesilovače tranzistorové. Již nebyly potřeba reproduktory s vysokou účinností a výrobci tak začaly snižovat náklady používáním nízké efektivity menších magnetů. Ačkoli již horny neměly na trhu významný podíl, stále se používaly v kinech, divadlech, PA aparaturách, a dalších aplikacích kde jejich vysoká účinnost a nízké zkreslení převážilo nad jejich typicky velkou skříňí.

Stinné stránky konvenčního reproduktoru bez středového kužele

Zatímco horny nabízejí velmi živé dynamické schopnosti, reálné rozměry obrazu a prezence a harmonické zkreslení menší než jedna čtvrtina hodnoty naměřené v audiophile přímo vyzařujících systémech, většina reproduktorů bez kužele hrozně komprimuje dynamické kontrasty a redukuje rozměry obrazu. Navíc, mnohé konvenční reproduktory trpí dynamickým komprimačním zbarvením, kde při vysokým SPL jsou vysoké a nízké kmitočty skouleny, což má za následek jakoby posílení středního rozsahu. Většina takovýchto reproduktorů nejsou dostatečně účinné, aby mohly být použity spolu s nízko výkonovou jednočinnou triodou, a dokonce i s vysokým wattovým výkonem a vysokým zesílením signálu, znějí tyto reproduktory příliš uhlazeně ve srovnání s reproduktory s vysokou účinností. Jednočinné elektronkové zesilovače nejdou pro jasné důvody (nízký wattový výkon) ani použít.

Zvláštní vlastnosti hornů

Proč jsou horny, kromě jejich velmi vysoké účinnosti, mezi jejich nadšenci tak oblíbené? Horn si můžeme představit jako akustický impedanční transformátor. Když membrána reproduktoru vibruje, vytvářejí se na jeho přední straně tlakové vlny. To je zvuk, který slyšíme. Ač se to zdá jednoduché, spojovat pohyb membrány k řídkému vzduchu není pro jejich rozdílnou hustotu vůbec snadná věc. To může být pochopeno asi jako nesnadné spojení rozdílných impedancí. Všichni dobře víme, že se zvuk šíří lépe v materiálu o vysoké hustotě, než v materiálu o hustotě nízké. Membrána reproduktoru představuje vysokou hustotu (vysokou impedanci) a okolní vzduch je nízká hustota (nízká impedance). Horn působí jako prostředník a napomáhá účinně působit na pevnou látku ve vzduchu. Jinými slovy, horn vytvoří vyšší akustickou impedanci pro lepší přeměnu a zpracování jedné formy energie v druhou, což má za následek přenesení více výkonu na vzduch. Horn je tunel, jehož profil se zvyšuje exponenciálně. Úzký konec je nazvané hrdlo a široký konec je nazvané ústí. Reproduktor je umístěný v hrdle. Když se membrána pohybuje v blízkosti hrdla, vzniká tam na malém prostoru vysoký tlak s malou amplitudou. Jak se tlaková vlna posunuje směrem k ústí, její tlak se snižuje a vzrůstá amplituda. Znamenité přirozené a účinné zesílení.

Jak bylo zmíněno dříve, horny mají velmi neobyčejné vlastnosti, včetně nižšího zkreslení než konvenční reproduktory, rychlejší přechodovou odezvu než konvenční reproduktory, a lze s nimi snadněji získat vysoký SPL než s reproduktory konvenčními.

Nižší zkreslení v daném SPL:

Pro ekvivalentní SPL stačí hornům menší membrána reproduktoru. Zkreslení je přímo úměrné velikosti membrány. Velká membrána elektromechanického měniče (konvenční reproduktor) se musí pohybovat mnohem víc a víc se deformuje, za účelem vytvořit stejný SPL (hladinu akustického tlaku). Větší zdvih, horší zkreslení. Tak, pro daný SPL, hornový systém bude generovat mnohem nižší zkreslení než konvenční elektromechanický měnič.

Rychlá přechodová odezva:

Jakmile je membrána reproduktoru menší, je zároveň lehčí, bude tedy rychleji akcelerovat a zpomalovat. Toto jsou základní předpoklady pro dobré znění transientních kmitočtů. Výchylka membrány je velmi maličká v porovnání s kdejakým elektromechanickým konvenčním reproduktorem, kmitací cívka je mnohem menší, což také přispívá k menší váze pohyblivých součástí a výsledkem budou rychlé přechody.

Vysoké SPL s nízkým wattový příkonem:

Malé kmitací cívky jsou rovněž velkou výhodou při pohybu v mezeře pólového nástavce magnetu. Tímto se zvyšuje efektivita, což umožní zesilovači pracovat s větším klidem. Zesilovač má pak více proudového odlehčení a reproduktor bude efektivnější na výkonových špičkách. Horny jsou schopni produkovat mnohem vyšší SPL předtím, než začnou zkreslovat.

V normálním pracovním rozsahu jsou hornové designy rychlejší, více dynamické, mají lepší přechodovou charakteristiku, produkují méně zkreslení, a jsou menší zátěží pro zesilovač než ostatní konvenční reproduktory.

Horny mají úder!

Vy pocítíte hudbu, která do vás pronikne, jako byste se stali její součástí. Před celopásmovým hornem vzniká fázově souvislá zvuková vlna, která produkuje živoucí prezentaci s ohromným dynamickým rozsahem, na rozdíl od "zdvořile řečeno", komprimované prezentace a nízké efektivity reproduktoru konvenčního. Horny nikdy nebudou znít zastřeně nebo komprimovaně.

K jejich základním výhodám patří nízké zkreslení, vysoká účinnost, rychlá a přesná přechodová odezva, široký a dynamický rozsah, hornové reproduktory poskytnou průzračné, nefalšované muzikální představení, věrnější přirozený obraz akustické události.

Přehled

Živoucí a umocněná hudba je možno udělat pomocí kombinace velmi účinných hornových reproduktorů s nízkým zkreslením a nízko-výkonového jednočinného elektronkového zesilovače.

Moderní hornové reproduktory jsou schopné zatížení mnoha stovek wattů, jsou snadno použitelné s jakýmkoliv přidruženým vybavením.

S moderními hornovými reproduktory nemají horny prakticky žádné dynamické omezení, na všech úrovních hlasitosti mají správnou frekvenční odezvu ne jako několikapásmové konvenční reproduktory, které při vysokých hlasitostech drnčejí na výškách a basech.

Moderní hornové reproduktory mají využít vylepšené principy klasických designů hornů k tomu aby poskytly harmonicky precizní dynamicky umocněné představení, které umožní hudbě oživnout.

elektronkový zesilovač
Copyright 1999 - 2008 / Horn Studio