Эволюция развивается по спирали, и часто в поисках идеала мы возвращаемся к истокам аудио. Новый взгляд на открытые колонки.

ОТКРЫВАЯ ЗАНОВО

Часто бывает, что первым очарованием, сбивающим человека с истинного пути на сомнительную тропу High End’a зачастую становится встреча со старинным ламповым радиоприёмником. Отечественным, несущим в себе черты стиля ампир, характерного для последних лет сталинской тирании, а то и немецким либо американским, символизирующими тогдашний приток в страну трофейных и ленд-лизовских высоких технологий.

Как мы уже не раз отмечали, в проектировании ламповых усилителей существует направление, претендующее на ортодоксальность, — точное следование канонам и традициям той славной эпохи. Вот только беда, — именно эти избранные, как правило, очень неуютно себя чувствуют в связке с современной, расточительно токопотребляющей компрессионной акустикой. Напрашивается аналогия с раритетным автомобилем 30-х, попавшим в гущу современного траффика, где крутые гонщики на «паркетных» вседорожниках норовят подрезать на каждом шагу.

Вообще-то, открытая акустика — это глоток свежего воздуха, это свобода, гарантия которой по определению отменяет все прочие гарантии, а значит, и правильно реализовать такую систему не так-то просто. Попробуйте назвать хоть один музыкальный инструмент, создающий звук по принципу пресловутой «пульсирующей сферы». Как правило, это всегда источник колебаний (струна, поток воздуха, ударное воздействие), связанный со сложной системой резонансных излучателей, собственно и определяющих спектр и интенсивность достигаемого звучания. Надо ли упоминать, что во всех перечисленных нами раритетах использовались именно открытые акустические системы, ныне практически забытые. В периодике последних лет удалось встретить лишь одно упоминание: Lira итальянской фирмы Сoncentus — 3-полосник с 4 НЧ-драйверами в открытом корпусе из орехового массива.

А зря — такие вещи позволили бы совершенно по-новому взглянуть на многие аспекты создания ламповой техники, создавать системы, где входящие компоненты гармонично дополняют друг друга. Какова идеология закрытой (и, как частный случай, фазоинверсной) акустики? Устранить излучение задней стороны диффузора путём помещения головки в замкнутый объём, превратив её этим в вожделенный точечный источник. За такую простоту приходится дорого платить. Упругость воздуха внутри колонки складывается с упругостью подвеса головки, повышая её резонансную частоту и добротность. Шутить с этим нельзя, ибо отдача ниже резонанса падает у закрытой системы со скоростью 12 дБ/окт. (у инвертора 18 дБ). Чтобы спасти бас, применяют динамики малого диаметра с тяжёлым диффузором и мягким подвесом. При этом достигаются искомые низкие резонанс и добротность, но катастрофически падает отдача. Реальная работа начинается, как правило, от 20 Вт при условии крайне низкого выходного сопротивления усилителя. Какое здесь, спрашивается, остаётся поле применения для однотактников на 300В и пентодных усилителей без ООС?

Но и на этом кошмар не заканчивается. Звуки, излучаемые задней стороной диффузора, не исчезают бесследно внутри закрытого корпуса. Их НЧ-составляющая превращается в вибрацию стенок, а СЧ, несколько раз отразившись от внутренних поверхностей, переизлучаются наружу через диффузоры динамиков. При этом ДВП очень условно можно считать акустически нейтральным материалом, попробуйте что-нибудь сказать внутрь такого пустого ящика, — испугаетесь собственного голоса. В какой-то мере можно утверждать, что именно успех в нелёгкой борьбе за уничтожение 50% акустической энергии зачастую обуславливает разницу между посредственной и хорошей (а значит, и дорогой) закрытой или инверсной системой.

Иное дело — открытые колонки. Здесь неприятеля пытаются превратить в союзника, и надо сказать, зачастую небезуспешно. На СЧ/ВЧ слегка задержанное заднее излучение образует совместно с основным диффузное поле (идея, подхваченная в наши дни Оле Клифотом для твитеров «Аудиовектора»). Ниже 500 Гц, как правило, начинается плавный (порядка 6 дБ/окт.) спад, обусловленный акустическим коротким замыканием из-за конечных размеров корпуса-экрана. На этот раз нам на помощь приходит резонанс ящика, рассчитываемый по формуле:

f = 5460 (S^1/4 / V^1/2)

Как правило, эта частота должна оказаться в 1,5 — 2 раза выше резонансной частоты головки и, судя по типичными габаритам достаточно крутого аудиоантиквариата, обычно лежит в пределах 100 — 150Гц. Таким образом, формируется зона мидбаса, хотя, по мнению некоторых авторов, определённую роль в темброобразовании этой важной области играют также полу- и четвертьволновые резонансы, а также резонансы отдельных панелей. Чувствуете, в какие дебри нас занесло, а впереди ещё самая волнующая НЧ-область. Некоторого завала здесь никак не избежать, хотя свою посильную лепту и вносит резонанс динамика (оптимально 50 — 70 Гц), причём определенная раздемпфированность обычно субъективно ассоциируется не с бубнением, как в стандартной акустике, а со свободой и бархатистостью баса.

Кстати, поэтому пентодный выход в старых приёмниках зачастую звучит предпочтительнее триодного, а отрицательную связь если и вводят, то так, чтобы её действие на басу было минимальным, что также добавляет несколько недостающих нам децибел. Дополнительный резерв таится в установке ещё одного НЧ-драйвера (до +6 дБ), желательно с резонансом на 20 — 30 Гц выше основного. В этом случае вы иногда услышите нюансы инфрабаса за счёт биений, впрочем, с особо низкими дела у нас, как видно на графике, особенно хороши, по сравнению с закрытым ящиком, по причине менее крутого спада ниже резонанса.

Чудные дела творятся на свете. Отчего же открытые системы не заняли своего достойного места в индустрии аудио? А кому это надо? Ведь уже ясна тенденция: натуральное дерево, индивидуальная настройка, особый тип усилителя, а главное — непривычный позабытый звук. Ничего не поделаешь — за разумные деньги опять придётся всё делать самим. Заново открывать для себя открытую акустику.

Во-первых, материалы. Как вы уже поняли, никакие суррогаты здесь неприемлемы. Исторически прослеживаются орех, сосна, ель. Причём были весьма распространены конструкции, где сам ящик изготавливался из достаточно толстой (20 — 25 мм) сосновой фанеры, а массив ели или бука, несущий на себе динамик, прикручивался к передней стенке. Пожалуй, наиболее интересным решением лет 30 назад был проект легендарного Гендина, где в опять-таки фанерный корпус вставлялась передняя стенка, склеенная из 20-миллиметровых брусков «музыкальной» ели. Автору досталось тогда за это от воинствующих учёных ортодоксов из журнала «Радио» так, как будто он, по крайней мере, усомнился в руководящей роли Партии.

Во-вторых, размеры. Жизнь показала, что наиболее классные ламповые релизы 40 — 50-х тяготели к габаритам порядка 65 х 43 х 35 см. Это около 90 литров с резонансом порядка 130 Гц, что вполне удовлетворяет нашим требованиям. Во избежание ярко выраженных резонансных явлений, громкоговорители следует устанавливать асимметрично (опять-таки заимствуя конфигурацию расположения у старых приёмников).

В-третьих, динамики. Вот здесь вы меня поймали — очень трудно дать конкретные рекомендации, не впадая в безумное ностальгическое настроение с упоминанием Telefunken и 8ГД-1РРЗ 1954 года от приёмника «Рига-10» (последние были как-то установлены по 2 штуки в открытые колонки объёмом около 80 л и великолепно играли с ламповым усилителем). Что тут поделаешь, «сгорел давно ваш гарнитур в печках», как говорил великий комбинатор.

Для наших безумных планов нужны динамики диаметром не менее 20 см с резонансной частотой порядка 50 — 70 Гц при полной добротности более 0,5. Из ныне существующих, как ни странно, кое-что интересное для нас (к сожалению, с чувствительностью порядка 87 — 90 дБ) найдётся в смежной области автомобильного звука. В первую очередь это компонентная акустика: НЧ/СЧ-драйвер 6,5 дюйма + твитер (два комплекта для одной колонки). В ценовой категории порядка $100 за комплект отметим, например, МВ Quart DSD 2.16, а из почти в два раза более дорогих — Boston FS60 и Canton Pullman CS 2.16.

Если же подобные затраты пока не планируются, а раскопки аудиодревностей не принесли желаемого результата, попробуйте в качестве первого шага применить 6ГД2 от радиолы «Симфония» (чувствительность более 90 дБ, резонансная частота около 40 Гц). Это было опробовано и дало неплохие для начальной стадии результаты. Резонанс головки низковат, но некоторое ослабление зоны 60 — 70 Гц вполне компенсируется подчёркнутой мягкостью нижнего регистра.

Мы сознательно не касаемся здесь вопроса твитеров, зато настойчиво рекомендуем (опять-таки при наличии подходящих головок) попробовать 1,5-полосный вариант, где больший и меньший динамики с разными резонансами соединяются параллельно и работают в одной полосе частот. Вообще, поменьше разделительных фильтров — открытые системы их не любят.

А ещё отметим необходимость тщательной и трепетной организации звукопоглощения внутреннего объёма. Годятся только натуральные материалы, особенно предпочтительны шерсть и хлопок. В одном французском приёмнике 30-х годов внутренняя поверхность была отделана муслиновой тканью, подбитой ватой, — нет предела экстравагантности! Снова возвращаясь к Гендину, упомянем изящную конструкцию акустически почти прозрачной задней стенки, выполненной из ныне ушедшей в прошлое (опять!) упаковки для яиц с проделанными отверстиями, слегка закрытыми слоем ваты — рассеиватель и поглотитель одновременно. Бывает, что с целью «оживления» тембра приходится поступать и наоборот — приклеивать в строго выверенных местах площадки медной фольги для оптимизации внутренних переотражений. Самое главное и захватывающее заключается в том, что эту работу следует выполнять шаг за шагом, интуитивно, ориентируясь исключительно на свои ощущения от прослушивания музыки. Теперь, надеюсь, вы начинаете понимать, почему большинство производителей не торопятся осваивать этот вид акустического оформления.

Итак, пользуясь приведенными выше рассуждениями и данными, вы уже вполне можете приступать к построению пары экстравагантных напольных систем открытого типа. Если вам будет сопутствовать удача на стезе аудиоантиквариата, есть шанс добиться реальной чувствительности порядка 96 дБ — динамики, произведённые при власти тоталитарных режимов, вполне соответствуют такой цели. В этом случае усилители с выходной мощностью 3 — 5 Вт перестанут, наконец, играть роль забавной прикладной игрушки — появится стимул всерьёз повозиться с ними, добиваясь иной раз ошеломляющих результатов.

Поднятая сегодня тема непроста и очень слабо освещена в литературе. При конструировании приходится руководствоваться эмпирическими расчётами, тщательным изучением релизов прошлых лет, а в основном — результатами бесконечных экспериментов и прослушиваний. Поэтому мы будем благодарны всем читателям, которые поделятся опытом в создании подобных акустических систем. В меру своих сил поможем советами, а если тема вызовет интерес, — опубликуем схему усилителя мощностью 12 Вт на лампах 6L6 (6П3С), оптимизированного для работы с открытой акустикой.

Ориентировочная частотная характеристика громкоговорителя 8ГД-1РРЗ от радиоприёмника «Рига-10» (не путать с компрессионным 8ГД-1 из колонки радиолы «Виктория»!), установленного в закрытый (1) и открытый (2) корпус объёмом 80 л.

Практика AV #2/2001