Anatomie der Sprecher: Wahrheit und Fiktion über NXT-Emitter

Freut mich, alle wieder willkommen zu heißen. Nach einer kurzen Pause nehmen wir die Aktivitäten in diesem Blog wieder auf. Und ich werde mit einem Beitrag über eine relativ ungewöhnliche Vielfalt von Schallemittern beginnen, mit denen in den letzten 20 Jahren akustische Systeme erstellt wurden. Viele kennen diese Technologie auch für den Einsatz in klingenden Projektionsflächen sowie für schallemittierende Displays von Smartphones und Fernsehgeräten.


Der Grund für diesen Beitrag war ein Artikel über die von mir respektierte Ressource „Popular Mechanics“ , in dem es um die Schaffung von Dünnlautsprechern durch russische Entwickler unter Verwendung der sogenannten ging NXT-Panels. Dort werden auch die Geschichten von Herstellern veröffentlicht, dass solche Lautsprecher einzigartige Eigenschaften haben und den Klang transformieren.

Der Autor des Materials sparte überhaupt nicht an Beinamen und behauptete, er hätte den reproduzierten Klang des Klaviers nicht von einem lebenden Instrument unterschieden. Und sogar klar definiert, welches Instrument aufgenommen wurde. Und dann dachte ich, dass dies die Technologie ist, die ich im Zyklus „Anatomie akustischer Systeme“ zu Unrecht umgangen habe. Unter dem Schnitt werde ich also über NXT-Emitter sprechen.

Eigentlich dml


Um genau zu sein, lautet der korrekte Name für die betreffende Technologie nicht NXT. Ursprünglich hieß es Distributed Mode Loudspeaker (DML), der die charakteristischen Merkmale der Strahlung recht gut beschreibt. Der weit verbreitete Begriff NXT stammt vom Namen New Transducers Ltd., dem Unternehmen, das die Technologie 1997 patentierte.

Das Prinzip der Erzeugung von Schallwellen in solchen Emittern ist die Induktion gleichmäßig verteilter Schwingungen, eines piezoelektrischen, elektrodynamischen oder anderen „Erregers“, der im Schallbereich arbeitet. Diese Treiber befinden sich unter Berücksichtigung ihrer Resonanzeigenschaften auf dem Panel, wodurch keine klassische Punktschallemission erzeugt wird, sondern die chaotische Bewegung verschiedener Teile der Paneloberfläche.

Dieses Prinzip kann mit einem Erdbeben oder dem Funktionsprinzip akustischer Instrumente verglichen werden. Vibrationen vom Installationsort des „Pathogen“ -Geräts breiten sich in Form von besonderen „seismischen“ Wellen aus. Solche Schwingungen bewegen sich zum Rand der Platte, werden reflektiert und in getrennten Gruppen stehender Wellen zusammengefasst.

Trotz des gut beschriebenen Effekts und der praktischen Erfahrung wurde noch kein vollwertiges physikalisches Modell dieser Strahlung erstellt, was die Aufgaben für Ingenieure, die solche Geräte herstellen, erschwert. Die Hauptschwierigkeit für Entwickler ist die korrekte Position des Emitters auf der Platte (Membran), die auf der Grundlage der Resonanzeigenschaften des verwendeten Materials erfolgen muss.

Eigenschaften und Vorteile


Wenn wir diesen Emitter mit klassischen Lautsprechern vergleichen, hat er Eigenschaften wie Dipol, diffuse Strahlung, Omnidirektionalität (und folglich die Unfähigkeit, die Quelle klar zu bestimmen) und flache Abmessungen. Hersteller von Akustik mit solchen Emittern behaupteten auch, "den Schalldruck in einem beträchtlichen Abstand vom Emitter zu halten".

Subjektiv habe ich persönlich einen ähnlichen Effekt gespürt, aber ich habe keine Messungen vorgenommen, daher bin ich nicht bereit, ganz genau zu sagen, was es ist. Es ist interessant, dass in der modernen Akustik Studien zu dieser Art von Effekt nicht beschrieben werden und die Gründe, warum die Illusion der Konstanz der langfristigen Aufrechterhaltung des Schalldrucks ebenfalls nicht beschrieben wird.



Ein weiterer Effekt ist ein sehr breites horizontales und vertikales Strahlungsmuster. Der DML-Treiber sendet in alle Richtungen und löscht die Lokalisierung der Quelle. Dank dessen erstreckt sich das Strahlungsmuster maximal, und der Stereoeffekt erstreckt sich auf fast den gesamten Raum, in dem sich die Akustik befindet.

Unvollkommener Lautsprecher


Wie jede andere Lösung in der Elektroakustik haben solche Emitter Nachteile. Die Diffusion von Strahlung, der unvermeidliche Satellit dieser Art von Lautsprechern und Lautsprechern, die darauf basieren, löscht also die Lokalisierung des KIZ, d.h. Es bildet nicht das vom Toningenieur beabsichtigte Stereopanorama. Stattdessen entsteht der Effekt einer Schallwand, wenn weder reale noch scheinbare Quellen eindeutig lokalisiert sind. Darüber hinaus sind die Instrumente und Stimmen selbst relativ gut unterscheidbar.

Die gleiche Diffusivität mit zunehmender Schalldichte verringert die Klarheit der Wiedergabe. Dies macht sich insbesondere beim Spielen von symphonischen und Chorwerken bemerkbar, was auf eine ausgeprägte harmonische und intermodulierende Komponente hinweisen kann.

Niedrige Frequenzen werden ebenfalls zu einem bedeutenden Problem. Es ist bekannt, dass zur Erzielung einer ausreichenden Amplitude im Niederfrequenzbereich ohne die Verwendung von Kompromisslösungen wie Summenphasenwechselrichtern und krächzenden passiven Emittern eine große Diffusorfläche benötigt wird. Für DML-Emitter reicht eine Fläche von 1,5 Quadratmetern für eine erträglich geringe Wiedergabe aus.

Ein weiteres negatives Merkmal der NXT-Panel-Strahlung ist der Frequenzbereich. Also eine durchschnittliche Paneelfläche von 0,6 Quadratmetern. m. in der Lage, Schall im Frequenzbereich von 100 bis 18000 Hz wiederzugeben.

BMR - Kombiniertes Prinzip


Neben DML-Emittern produziert NXT auch einen kombinierten BMR-Treiber. Mit dieser Hybridtechnologie können Sie DML mit einem klassischen Lautsprecher kombinieren, um Effekte zu erzielen, die sowohl für den einen als auch für den zweiten Typ charakteristisch sind. NXT behauptet, dass die resultierenden Treiber den Amplituden-Frequenzgang von dynamischen Lautsprechern haben, während sie ein kleineres Profil und ein breiteres vertikales und horizontales Strahlungsmuster haben.


Vergleich der Prinzipien der klassischen Kolben-, DML- und BMR-Emitter.

Die mittleren und hohen Frequenzen, die ein solcher Treiber aussenden kann, liegen näher an den DML-Spezifikationen. Derzeit sind zwei Arten solcher Lautsprecher erhältlich: Audio Full Range (AFR) - Breitband mit kreisförmiger Membran und Panel mit hohem Seitenverhältnis (HARP), Emitter mit langer und dünner Form, die in räumlich begrenzten Dimensionen eingesetzt werden können. BMR, aufgrund der Tatsache, dass sie auch von New Transducers Ltd. entwickelt werden. oft als NXT bezeichnet, sollte dies auch bei der Auswahl berücksichtigt werden.

Zusammenfassung


Es stellt sich also heraus, dass NXT als Prinzip unbestreitbar interessant ist, aber kein absolutes Allheilmittel. Darüber hinaus sind Aussagen über die ultrahohe Wiedergabetreue und den „Realismus“ des Klangs höchstwahrscheinlich eine übermäßig subjektive Einschätzung. Offensichtlich haben Lautsprecher, die auf solchen Treibern basieren, sowohl offensichtliche Vor- als auch greifbare Nachteile. Letzteres kann sowohl von Genre-Merkmalen als auch allgemein von den Merkmalen des Funktionsprinzips von Emittern abhängen. Traditionell bin ich dankbar für die Ansichten der Community zur Technologie und die Aussichten für ihre Anwendung.

Jeans
Wir verkaufen Lautsprecher , während es in unserem Katalog keine Lautsprecher mit NXT-Emittern gibt. Gleichzeitig ist das Sortiment reich an Lautsprechern mit klassischen elektrodynamischen Treibern sowie exotischen Elektrostaten. Wir schließen nicht aus, dass NXT-Akustik in absehbarer Zeit bei uns auftritt.

Source: https://habr.com/ru/post/de470447/


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