==================
1. « Вякну параллельно. Сколько ни попадалось лошадиного размера 12" шириков, все они звучат отстойно на средине. Мутняк или грубый звук , шепелявый, гундосый, неважно одним словом. Хотя ачх может быть вполне терпимой . Ровно и детально звучащих 8" явно больше, и прорисовка у них хорошая , правда, за счет скромного низа. (никуда не деться, коротка катушка!)
Это к разговору о микродинамике. В динамиках, как нигде , все противоречия увязаны в один змеиный клубок , любой параметр добыт в борьбе, часто за счет ухудшения других» (#59 от Александра Бокарева)
2. «… Недавние поиски нормальной пары динамиков в телек, казалось бы, плевая задачка. Вылилось в год блужданий, отслушки, разочарования и выброшенных денег и сил. Пока на рынке Паша не откопал в антикварной лавке пару шикарных небольших крепеньких динов на тонком тканевом подвесе. . И с тех пор стало слышно разницу в озвучке разных фильмов, слышна компрессия, искажения, но если фильм озвучен как надо- просто не хочется выключать, настолько там богато в плане мелких тихих звуков.» (#66 от Александра Бокарева)
=====================
Эти две мысли Александра Бокарева, на мой скромный взгляд инженера-механика и последовательного сторонника законов сэра Ньютона,
совершенно точно отразили причины проявления микродинамики звукового излучателя в зависимости от размера диафрагмы динамика и её жёсткости.
Дело в том, что динамики являются своеобразными экспандерами (дополнительными расширителями звукового динамического диапазона с сторону малых уровней относительно динамического диапазона входного сигнала по напряжению. Иначе говоря, динамический диапазон воспроизведённого звука растёт с увеличением линейных размеров динамика: чем больше диаметр диффузора динамика, тем больше снижается звуковой уровень сигнала с самым малым заданным уровнем напряжения пропорционально величине максимального уровня напряжения других составляющих во входном сигнале.
Привет Ky3ne4ik-у « Про тихие звуки громче, нормальные - как есть" - экспандер так работает. Так вот, как МС может физически быть экспандером? » #35).
А ведь это была правильная догадка для объяснения эффекта микродинамики в динамиках!
Объяснение ухудшения слышимой
микродинамики в динамиках вытекает из
известного физического закона «2/3 степеней» применительно к различным телам. Этот закон означает, что при увеличении линейного размера живых тел, подобных по форме, прочность скелета растёт пропорционально площади поперечного сечения костей (квадрат линейного размера (2)), а масса тела растёт пропорционально кубу линейного размера (3), т.е. закон соотношения степеней «2/3». Вследствие того, что масса тела нарастает быстрее прочности скелета, большие тела (слоны) не могут поднять груз более массы своего тела, а муравьи поднимают груз, превышающий массу их тела в десятки раз.
Вернёмся к микродинамике. Сила катушки динамика, перемещающая диафрагму динамика, создаёт давление воздуха, обратно пропорциональное площади диффузора (квадрату диаметра диффузора), а сила ей сопротивляющаяся, вызванная инерцией массы, «присоединённого» к диффузору объёма воздуха, пропорциональна третьей степени от диаметра диффузора. Отсюда по закону «2/3» степени вытекает вывод о том, что чем больше диаметр динамика, тем тяжелее ему преодолевать сопротивление присоединённого воздуха, масса которого нарастает в большей степени, чем площадь диффузора.
Если на конкретный динамик подать только один сигнал, соответствующий определённой минимально слышимой величине микродинамического сигнала, то динамик его воспроизведёт с некоторой амплитудой колебаний, соответствующей этому минимальному уровню напряжения.
А если подать на динамик сумму из двух разных по частоте и уровню сигналов: максимального уровня и того же по величине минимального уровня. В этом случае малый сигнал также будет воспроизведён, но уже гораздо тише и с меньшей амплитудой колебания диафрагмы (на порядок) из-за повышенного давления воздуха перед диафрагмой динамика, вызванного большей амплитудой колебаний диафрагмы при воспроизведении максимального сигнала.
Действительно, гораздо легче смещать поршень (и с большей амплитудой) одной и той же силой в середине герметично закрытого цилиндра, например, при давлении воздуха с обеих сторон от поршня в 1 атмосферу, чем при давлении воздуха в цилиндре на порядок выше, например, 10 атмосфер. При этом величина смещения поршня (амплитуда колебаний диафрагмы динамика при той же величине входного сигнала по напряжению) пропорционально уменьшится.
Кстати, можно объяснить, почему старые тонкостенные бумажные динамики обладают повышенной микродинамикой. Да потому, что у них более гибкая и «хлипкая» диафрагма, поэтому на малом сигнале диафрагма может прогибаться не вся диафрагма, а только лишь её центральная часть и поэтому малому сигналу сопротивление от воздуха, присоединённого только к центральной части диафрагмы, гораздо меньше и поэтому амплитуда смещения катушки выше.
Однако такая тонкая диафрагма обладает меньшим диапазоном поршневой работы диафрагмы, большей неравномерностью АЧХ (переменная площадь эффективного излучения по частоте сигнала) и повышенными искажениями.
А вот современные динамики с их жёсткой по форме диафрагмой с расширенным частотным диапазоном поршневой работы из-за этого обладают свойством динамического экспандирования сигналов малого уровня, т.е. дополнительным снижением амплитуды колебаний диффузора минимальных воспроизводимых сигналов (с соответствующим снижением уровня звука) при воспроизведении сигналов максимального уровня.
Иначе говоря, свойство динамического экспандирования малого сигнала является прямым следствием увеличения диаметра диафрагмы динамика и её жёсткости в полном соответствии с законом «2/3» степени.
По этой же причине наушники, как весьма небольшие излучатели, работающие с весьма малой амплитудой колебаний диафрагмы при максимальном выходном сигнале (в сравнении с амплитудой в звуковых колонках при том же звуковом уровне сигнала) обладают и идеальной микродинамикой, т.к. в них, видимо, почти отсутствует эффект динамического звукового экспандирования входного сигнала.
В итоге, звуковые колонки являются динамическими экспандерами, т.е. расширителями звукового динамического диапазона в области малых уровней входного сигнала пропорционально величине уровня максимальной составляющей во входном сигнале.
Например, реально воспроизводимый звуковой уровень самого малого по величине входного напряжения «микродинамического» сигнала будет максимальным (амплитуда колебаний диафрагмы динамика) при отсутствии других составляющих более высокого уровня. Однако по мере роста напряжения других составляющих во входном сигнале
звуковой уровень воспроизведения минимального сигнала будет дополнительно уменьшатся пропорционально росту уровня других составляющих во входном сигнале, т.е. будет наблюдаться эффект динамического экспандирования. Как-то так.
Georgi, 18.12..03.2022, 21ч,32м