Przetworniki superwysokotonowe

Nowy poziom technologii zapewniający najlepszą jakość dźwięku w warunkach domowych

Przeciętnemu użytkownikowi pojęcie „przetwornika superwysokotonowego” może niewiele mówić, jednak z audiofilami sprawa ma się inaczej. Przetworniki superwysokotonowe to po prostu używane w domowych systemach audio przetworniki generujące dźwięk o najwyższej częstotliwości i podnoszące jego ogólną jakość. Stanowią one także nieodzowny element każdego głośnika zdolnego do reprodukcji dźwięku o wysokiej rozdzielczości.

Przetworniki superwysokotonowe firmy Sony

Wyjątkowe spojrzenie na kwestię poprawy jakości dźwięku w domowych systemach audio

Chcąc uzyskać optymalną jakość dźwięku, większość właścicieli systemów audio z głośnikami hi-fi musi siedzieć dokładnie naprzeciwko tych głośników i pilnować, by przetworniki wysokotonowe znajdowały się na wysokości ich uszu.

Inżynierowie Sony — Tomoya Kato, Kouji Miyata i Masanori Sugiyama — zrozumieli jednak, że to nie pasuje do współczesnego stylu słuchania muzyki. Ludzie chcą dziś cieszyć się doskonałym dźwiękiem, a jednocześnie móc swobodnie poruszać się po domu.

Niebieskim kolorem oznaczono obszary optymalnego dźwięku odtwarzanego z konwencjonalnych głośników, a kolor żółty oznacza strefę optymalnego dźwięku dla głośników SS-HA1/3.

Firma Sony przystąpiła do prac nad domowym systemem audio, który zapewniałby możliwie największy obszar słuchania dźwięku w pomieszczeniach. Była to seria głośników HA (SS-HA1 i SS-HA3).

Kluczem do realizacji tego zamierzenia było zastosowanie wyjątkowego podejścia z użyciem przetworników superwysokotonowych.

Poszukiwanie strefy optymalnego dźwięku przetworników wysokotonowych

Na rynku są dostępne przetworniki wysokotonowe najrozmaitszych kształtów i rozmiarów, a każda z tych cech ma wpływ na jakość dźwięku. Na początku z przodu głośników SS-HA1 i SS-HA3 firmy Sony umieszczone były niewielkie przetworniki z miękką kopułką, ponieważ takie rozwiązanie zapewniało najczystszy i najbardziej treściwy dźwięk — maksymalnie zbliżony do brzmienia analogowego nagrania-matki, które powstaje w studio nagraniowym.

Kato, Miyata i Sugiyama zdawali sobie jednak sprawę, że te dwa przetworniki superwysokotonowe nie wystarczą do uzyskania odpowiednio szerokiego obszaru rozchodzenia się dźwięku i postanowili dodać dwa takie przetworniki u góry głośników. Miało to na celu zwiększenie energii fali akustycznej rozchodzącej się w przód i ku górze, a przez to zapewnienie jednolitej jakości dźwięku w jak największej strefie.

Inżynierowie firmy Sony opracowali specjalne narzędzie, które dzięki możliwości trójosiowej regulacji pozycji z dokładnością do kilku milimetrów pozwoliło znaleźć optymalne wzajemne ustawienie obu przetworników superwysokotonowych. Najlepszą pozycję wyznaczono po przeprowadzeniu niezliczonej ilości testów odsłuchowych i przy wsparciu komputerowego programu do symulacji.

Przezwyciężanie przeszkód na drodze do idealnego dźwięku

Przetworniki superwysokotonowe i inne elementy głośników hi-fi

Małe przetworniki superwysokotonowe podczas testów zapewniały doskonałą jakość dźwięku. Problem pojawił się jednak po zamontowaniu ich we właściwej obudowie — ich obecność w głośniku przestała być odczuwalna.

Decydujące znaczenie miała znakomita kierunkowość przetworników superwysokotonowych, która powodowała odbijanie się fali dźwiękowej od przegrody akustycznej. Znaczne pogorszenie jakości dźwięku powodowała także dyfrakcja zachodząca w narożnikach obudowy.

Na ilustracji pokazano głośnik, w którym zachodzi dyfrakcja (po lewej) i głośnik wolny od tego zjawiska (po prawej).

Aby rozwiązać ten problem, zespół postanowił zminimalizować obszar przegrody akustycznej wokół tych przetworników, a tym samym ograniczyć obszar powstawania odbić dźwięku.

Inżynierowie odkryli także, że przetwornik wysokotonowy z 45-stopniowymi ścięciami zapewnia dźwięk lepszy niż głośniki, w których zastosowano półsfery lub zaokrąglone krawędzie.

Z tego powodu zdecydowano się użyć przegrody akustycznej ściętej po prawej i lewej stronie oraz u góry pod kątem 45 stopni, a cały głośnik został przechylony w górę.

Co dzięki temu powstało? Dwa głośniki hi-fi dla domowych systemów audio zapewniające najwyższą jakość dźwięku przy minimalnym poziomie dyfrakcji i maksymalnym rozmiarze strefy optymalnego dźwięku.

Muzyka i życie: trendy i wiadomości dla melomanów i audiofilów