Звук в конце тоннеля
Фазоинвертор в отечественной литературе, bass reflex, ported box, vented box в англоязычной — все это, по сути, звукотехническая реализация идеи резонатора Гельмгольца. Идея проста: замкнутый объем соединяется с окружающим пространством через отверстие, содержащее некоторую массу воздуха. Именно существование этой массы — того самого столба воздуха — и производит нужный эффект, когда резонатор Гельмгольца работает в составе сабвуфера. Здесь мудреная вещь имени германского физика приобретает прозаическое имя тоннеля (по-английски port или vent).
Как работает фазоинвертор
Почему наличие в корпусе громкоговорителя аккуратно выполненного отверстия определенных размеров так сильно сказывается на работе всего ансамбля? Тоннель фазоинвертора служит для того, чтобы, задержав на строго определенное время звуковую волну, возникающую внутри ящика, выпустить ее наружу в той же фазе, что и волну, создаваемую лицевой стороной динамика. Снаружи они объединяются и при правильном расчете дают заметный прирост отдачи. За это фазоинвертор и ценят — за повышенный, по сравнению с закрытым ящиком, к.п.д.
Меньше ход диффузора — больше давление
Но не только в грубой силе дело. Есть у фазоинвертора и другая, куда менее тривиальная особенность — способность создавать требуемое звуковое давление при существенно меньшей амплитуде колебаний диффузора. Звучит парадоксально: всем известно, что именно закрытый объем позади диффузора сдерживает его колебания, так почему же в дырявом корпусе они окажутся меньше? Причина все в той же массе воздуха.
Отверстие в корпусе потому и делают в виде довольно протяженного тоннеля, то есть трубы, чтобы удержать внутри некоторую массу воздуха. Эта масса обладает инерцией и не успевает мгновенно реагировать на изменения давления. На относительно высоких частотах, выше 200 Гц, инерция воздушной массы в тоннеле приводит к тому, что он акустически совершенно непрозрачен, как будто закупорен совсем.
Что дает масса воздуха в тоннеле
Инертность столба воздуха — ключ к пониманию всей конструкции. На низких частотах масса успевает раскачиваться в такт с давлением внутри корпуса и работает как дополнительный излучатель. На высоких она просто не поспевает за быстрыми изменениями и перестает пропускать звук наружу. Поэтому тоннель действует избирательно: помогает только там, где это нужно, и не мешает в остальном диапазоне.
Отсюда и требования к расчету: длина и сечение тоннеля подбираются так, чтобы масса воздуха резонировала на нужной частоте. Если ошибиться с размерами, отдача сместится не туда, и вместо прироста получится провал или гудение. Именно поэтому фазоинвертор — не просто дырка в ящике, а рассчитанный элемент акустического оформления.
5" Boston SE50
Провода к катушке идут по второму способу и подходят к диаметрально противоположным точкам каркаса, что, как мы знаем, позволяет улучшить динамический баланс подвижной системы