7.13. Сабвуферы
Производители АС предлагают два варианта сабвуферов: активные (АСВ) и пассивные (ПСВ). ПСВ принципиально ничем не отличаются от низкочастотного звена широкополосной АС. Поэтому рассмотрим АСВ. В их конструкции помимо АО, динамических головок и усилителей мощности присутствуют активные разделительные фильтры и корректоры (АРФК).
Основным преимуществом АРФК является простота формирования заданных АЧХ, ФЧХ и ПХ АС. Их схемотехника обычно строится на основе операционных усилителей и RC цепей. Можно реализовать фильтры любого типа и порядка. Также появляется возможность регулирования основных параметров кроссоверов как в процессе настройки, так и в эксплуатации.
Гибкость в формировании заданных АЧХ, ФЧХ и переходной характеристики позволяет уже на стадии проектирования определить основные требования к головкам, АРФК и УНЧ. Несмотря на потенциальные преимущества АСВ лишь немногие аудиофилы применяют их в своих системах. Причиной является сложность временного согласования, большая трудоемкость настройки. АСВ в основном используются в системах домашнего кинотеатра (AC-3, DTS), в которых звуковые эффекты являются неотъемлемой частью сюжета. Эти звуки являются искусственными, поэтому обычно неважно, правильно или нет они воспроизводятся аудиосистемой. Внешний вид сабвуфера приведён на рис. 7.16.
Рис. 7. 16. Внешний вид сабвуфера.
7.14. Проигрыватели грампластинок
Любой проигрыватель грампластинок (ЭПУ) состоит из маховика, вращающегося со строго определенной скоростью (33 оборота в минуту), электродвигателя, который приводит маховик во вращение, и тонарма с установленной на нем головкой звукоснимателя. Игла головки следует по канавкам грампластинки.
Развиваемое головкой звукоснимателя электрическое напряжение имеет весьма малую величину и требует дальнейшего усиления.
Техника выполнения привода вращения маховика, позволяющая избежать низкочастотной вибрации от движущихся механических частей ЭПУ и получить стабильную скорость вращения грампластинки, достаточно хорошо разработана и относительно проста. Одним из лучших по совокупности потребительских параметров является привод Direct-drive (рис. 7.17) (прямой привод, в котором маховиком служит ротор тихоходного электродвигателя).
Рис. 7.17. Конструкция привода Direct-drive.
Конструкции же тонармов современных ЭПУ весьма сложны. При создании матрицы для печати грампластинок резец рекордера движется по ее радиусу, в то время как при воспроизведении игла звукоснимателя движется по дуге. В результате нарушается верность воспроизведения записанной фонограммы. Поэтому для уменьшения искажений используют тонармы максимально возможной длины.
В процессе проигрывания грампластинки на тонарм звукоснимателя воздействует постоянная сила, направленная вдоль радиуса пластинки к ее центру, которая прижимает иглу звукоснимателя к внутренней стороне канавки. Возникает так называемый Scating-effect. Он проявляется только при прослушивании стереофонических грампластинок, где информация в каналах L и P записана соответственно на внутренней и внешней сторонах звуковой канавки. Scating-effect вызывает искажения и больший износ внутренней стороны канавки. Для борьбы с этим эффектом тонармы высококачественных ЭПУ, выполняемые, как правило, из тонких и легких трубок, снабжаются компенсирующим устройством. Для плавного поворота тонарма его оси установлены в подшипниках. Тонарм тщательно балансируют в вертикальной и горизонтальной плоскостях, внутреннюю полость трубки тонарма заполняют демпфирующим материалом.
Иногда встречаются сложные по конструкции тангенциальные тонармы, позволяющие головке звукоснимателя перемещаться по радиусу грампластинки от ее наружного края по направлению к центру (рис. 7.18).
Рис. 7.18. Типы тонармов ЭПУ: а) обычный, б) тангенциальный
Еще более сложной и в значительной степени определяющей качество воспроизведения грампластинки, является конструкция головки звукоснимателя. Существует около десяти различных типов звукоснимателей, различающихся по принципу преобразования механических колебаний иглы в электрические сигналы. Сегодня наиболее приемлемыми для потребителей являются электромагнитные головки, которые подразделяются на головки с подвижным магнитом (Moving Magnet - MM) и с подвижной катушкой (Moving Coil - MC).
Головки МС более сложны и дороги (колеблющиеся вместе с иглой в поле неподвижного магнита катушки намотаны проводом, в три-четыре раза тоньше человеческого волоса). Кроме того из-за весьма низкой отдачи они требуют более сложных и соответственно более дорогих предварительных усилителей-корректоров, чем головка ММ. Но именно МС головки обеспечивают наиболее натуральное звучание фонограмм. Иглы в высококачественных звукоснимателях применяются только алмазные, с очень точной конфигурацией острия в форме конуса, скользящего по звуковой канавке. В особо качественных головках звукоснимателей используются иглы, имеющие острие в форме сферы. Это позволяет снизить механический износ грампластинок. Иглодержатели, имеющие трубчатую конструкцию, заполняются демпфирующим материалом.
Рис. 7.19. Внешний вид современного проигрывателя грампластинок.