Skrivnosti vgradne akustične tehnologije

02.05.2022

Francoski podjetji Peugeot in Focal sta združili moči in v novi generaciji peugeota 308 predstavili sistem Hi-Fi premium Focal®, ki zajema deset zvočnikov z ekskluzivnimi in patentiranimi tehnologijami.

Vgrajeni so štirje visokotonski zvočniki TNF z vbočeno kupolo iz aluminija, štirje nizkotonski/srednjetonski zvočniki z membrano Polyglass in blažilnikom vibracij TMD (Tuned Mass Damper) premera 16,5 centimetra, zvočnik Polyglass in globokotonski zvočnik jajčaste oblike s trojno tuljavo Power Flower™. Vgrajeni so skupaj z novim 12-kanalnim ojačevalnikom z močjo 690 W (tehnologija kategorije D), dopolnjuje pa jih digitalna obdelava zvoka Arkamys.

Visokotonski zvočniki TNF z vbočeno kupolo iz aluminija

Prednost visokotonskega zvočnika z vbočeno kupolo je, poleg zelo nizke direktnosti, tudi uporaba tuljave majhnega premera (ki je zelo lahka in omogoča boljša pospeševanja), ki je neposredno povezana s togo kupolo. Posebnost znamke Focal pri izdelavi membran nizkotonskih in srednjetonskih zvočnikov pa je v tem, da se neposredno posveča oddajanju zvoka, torej mehanskim značilnostim materialov.

Nizkotonski/srednjetonski zvočniki (16,5 cm) in center zvočnik (8 cm) z membrano Polyglass in blažilnikom vibracij TMD (Tuned Mass Damper)

Znamka Focal uporablja ekskluzivno tehnologijo Polyglass za nanos tankih steklenih mikro kroglic na stožec iz celulozne kaše. Med tem postopkom se prepleteta blaženje papirja in togost stekla. Indeks togosti je skoraj 10-krat višji od indeksa polipropilena in presega celo indeks tekstilnega vlakna Kevlar®. Po zaslugi nastavljivega razmerja med maso - togostjo - blaženjem se vzpostavi nadvse linearna krivulja frekvenčnega odziva in to ne glede na zasnovo membrane. Ta inovacija je omogočila tudi občutno povečanje definicije srednjega registra.

Sistem za blaženje vibracij TMD (Tuned Mass Damper) s harmoničnim blažilnikom je patentirana inovacija, ki izboljša kakovost srednjetonskih zvočnikov. Srednji register je nedvomno najbolj kompleksen za nadzorovanje v sklopu akustičnega sistema. Po eni strani mora zagotoviti harmonično energetsko povezavo z nizkotonskim zvočnikom. Po drugi strani pa mora biti usklajen z visokotonskim zvočnikom za potrebe širjenja zvoka in pospeševanja. Od tega sta odvisna barva in prostorska razširitev zvoka.

Po zaslugi digitalne analize, za katero so bili uporabljeni končni elementi, so ekipe znamke Focal uspele razviti simulacijsko orodje za pregled dinamičnega obnašanja blažilnika, ki stožec povezuje s skledico, s čimer so razkrili pomanjkljivosti, ki jih je treba odpraviti. Ko so bile ugotovljene pomanjkljivosti, je bilo potrebno razviti napravo, s katero bi jih bilo mogoče nadzorovati. Klasične rešitve, s katerimi se poveča blaženje vzmetenja, zgolj povečajo maso in posledično spremenijo definicijo zvoka. Focal je odkril inovativno rešitev, saj je v področje akustike prenesel tehniko, ki se uporablja za protipotresne sisteme za nebotičnike in ki jo lahko najdemo tudi v vzmetenju dirkalnih avtomobilov! To tehniko imenujemo "Tuned Mass Damper": dodatna masa niha v nasprotju z resonanco in jo tako nadzoruje.

Za zvočnik je bila uporabljena rešitev v obliki dveh "kroglic", vdelanih v maso blažilnika, ki sta premišljene velikosti in umeščeni v ravno pravi položaj. Delujeta kot harmonični blažilnik (TMD) in stabilizirata odzivnost vzmetenja na resonanco, s čimer preprečita deformacije stožca in zagotavljata kakovostno dinamiko.

Globokotonski zvočnik jajčaste oblike (enakovredno 20 cm) s trojno tuljavo Power Flower™

Tehnologija Power Flower™ je izšla neposredno iz tehnologije legendarnih zvočnikov Utopia. Magnet Power Flower™ je nadomestil enostavni ferit, ki se običajno uporablja za zvočnike in je vir močnega magnetnega polja. Rezultat tega je stabilna in nemotena reprodukcija nizkih tonov vse do najbolj ekstremne stopnje zvočnega tlaka.

Tekom let so ta sistem prilagodili zahtevam avtomobilske industrije. Omenjena tehnologija je razkrila še eno odločilno prednost: namesto ferita je bil uporabljen neodim, ki omogoča veliko magnetno energijo, poleg tega pa razmak med magneti omogoča prosto kroženje vročega zraka, kar zagotavlja neprimerljivo toplotno prezračevanje zunanje strani tuljave. Ker se tuljava manj segreva, moč ni več omejena: tako na največjih ravneh moči brez učinka dinamične kompresije, kot med daljšim poslušanjem, ko njegova izhodna moč ostane nespremenjena.

Drugo prednost pa predstavlja tuljava, ki je povsem sproščena, saj je popolnoma odprta navzven. Izkrivljanje, ki je povezano z mehanskimi kompresijskimi pojavi (tuljave ne zavira več manjša količina stisnjenega zraka v zračni reži), se občutno zmanjša tako pri visoki kot tudi zelo visoki moči.