Статьи

Hertz Mille III – технологии

28.05.2015

Сабвуферы

Звуковая катушка In/Out

Интенсивные поиски лучших технических решений для дальнейшего роста качества звучания привели к тому, что сабвуферы ML 2000.3 и ML 2500.3 получили существенно переработанную конструкцию звуковой катушки. Прежде всего, ее отличает очень большой диаметр 100 мм (4"). Это приносит сразу множество преимуществ: более эффективный теплообмен, оптимальное распределение передаваемого на диффузор усилия, механическую жесткость. Кроме того, большой диаметр звуковой катушки позволил разместить внутри нее компактный и сверхсильный неодимовый магнит. Катушка на легком и жестком каркасе из материала TIL (на основе стекловолокна) намотана алюминиевым проводом с медным покрытием (CCAW) по технологии In/Out: один слой катушки находится внутри каркаса, а второй – снаружи. Такая конструкция более сложная, чем традиционная намотка в 2-3 слоя с одной стороны каркаса, зато в In/Out оба слоя имеют полностью идентичные условия по рассеиванию тепла. Предпринятые меры приносят сабвуферам Mille 3-го поколения выдающуюся термостабильность при высоком запасе подводимой мощности. Качество звучания существенно выросло в том числе за счет устранения эффекта динамической компрессии, вызываемой ростом внутреннего сопротивления звуковой катушки из-за нагрева.Катушка закреплена на центрирующей шайбе из материала CONEX, сохраняющей отличную линейность механических характеристик при колебаниях большой амплитуды.

Неодимовый магнит

В сабвуферах Mille 3-го поколения применяются сверхсильные неодимовые магниты – их эффективность примерно в 20 раз выше, чем у традиционных ферритовых. 95-мм диск неодимового магнита размещен на центральном керне внутри сверхбольшой 100-мм звуковой катушки. Так достигается исключительная эффективность магнитной системы, а также линейность характеристик в рамках рабочего хода (Xmax) длинноходной подвижной системы. Применение в ходе разработок наиболее совершенного на сегодняшний день измерительного комплекса Klippel принесло непревзойденную симметричность электромагнитных характеристик при положительном и отрицательном отклонении диффузора от нейтрального положения. При всех достоинствах неодима и принципа размещения магнита внутри звуковой катушки, такие технологии в сабвуферах применяются крайне редко в силу технической сложности, дороговизны и опасности перегрева. Поэтому в сабвуферах Hertz использованы особые теплостойкие сорта неодима, а также сверхэффективная система вентиляции для отвода тепла.Помимо улучшения технических характеристик, с применением неодима заметно снижаются габариты тыльной части динамика. Наряду со способностью работать в корпусах малого объема, это служит дальнейшему повышению удобства установки сабвуферов Mille.

Короткозамкнутый виток

Одной из отличительных черт динамиков высшего класса выступает применение т.наз. короткозамкнутого витка (другое название – кольцо Фарадея) в магнитной системе. Назначение этого элемента конструкции – компенсировать изменения электромагнитных характеристик, вызванные линейным перемещениями звуковой катушки в магнитном зазоре (когда движущаяся катушка сама превращается в электромагнит). У сабвуферов амплитуда колебаний подвижной системы особенно велика, достигая +/- 13 мм (Xmax) в ML 2000.3, и +/- 17 мм в ML 2000.3, а мощность и связанная с ней сила тока в звуковой катушке существенно выше, чем у остальных динамиков. Поэтому необходимость в короткозамкнутом витке стоит очень остро. Массивный алюминиевый короткозамкнутый виток сабвуферов Mille III расположен так, чтобы не влиять на величину магнитного зазора – с внутренней стороны нижнего фланца магнитной системы.

Система охлаждения

Теплостойкие материалы и особая конструкция 100-мм звуковой катушки в значительной степени снижают влияние неизбежно выделяемого при работе динамика тепла на характеристики звучания. Звучание сохраняет чистоту и выдающиеся динамические характеристики во всем широком диапазоне подводимой мощности. Для отвода тепла предусмотрена развитая система охлаждения, с помощью которой нагретый воздух выводится за пределы динамика. Система охлаждения сабвуферов Mille 2-го поколения с множеством внутренних воздушных каналов считалась эталонной по своей эффективности. Однако в третьем поколении удалось достигнуть еще лучших показателей. С тыльной стороны динамика легко заметить большой порт центрального воздушного канала, внутренний диаметр которого также существенно увеличен. В помощь центральному каналу по периферии магнитной системы находятся 8 каналов меньшего диаметра.Наряду с отводом тепла, система охлаждения снижает эффект "воздушной подушки" – образования избыточного давления воздуха с тыльной стороны диффузора. С этой же целью литая корзина из антирезонансного сплава имеет большие вентиляционные окна для свободного прохождения воздушных волн.

Подвес Boundary Free для диффузора V-cone

Высокая мощность и большая амплитуда колебаний диффузора сабвуферов предъявляют очень жесткие требования к конструкции и материалу подвеса. В сабвуферах, как и во всех остальных конусных (т.е. оснащенных диффузором V-cone) динамиках Mille III впервые применен подвес Boundary Free с новой технологией присоединения к внешнему фланцу корзины. Одним из решающих достоинств подвеса выступает увеличение эффективной площади диффузора – она больше, чем при использовании традиционных конструктивных решений такого же типоразмера. Кроме того, с подвесом Boundary Free достигается исключительная механическая линейность при положительных и отрицательных колебаниях диффузора относительно нейтрального положения. Подвес изготовлен из бутил-каучука IIR, отличающегося великолепной износостойкостью и сохранением упругих характеристик в широком температурном диапазоне.
Диффузор экспоненциального профиля V-cone для сабвуферов выполнен из целлюлозы, усиленной минеральными добавками. Особо жесткое исполнение диффузора приближает его к идеальному поршню, что очень важно для воспроизведения глубокого баса.

НЧ/СЧ и СЧ-динамики

Звуковая катушка

В отличие от сабвуферов Mille, в НЧ/СЧ-динамиках и СЧ-динамике неодимовые магниты находятся не внутри, а снаружи звуковой катушки. Кроме того, для этих динамиков очень важно иметь максимально протяженный частотный диапазон не только вниз, но и вверх – для согласования с вышестоящими частотными регистрами. Наилучшим решением для НЧ/СЧ-динамиков ML 1800.3 и ML 1650.3 стала звуковая катушка максимально возможного диаметра – он составляет 50 мм (2") и 36 мм (1,4") соответственно. Катушки намотаны алюминиевым проводом с медным покрытием (CCAW) на жестком и теплостойком каркасе из полиамида. Так достигается высокая мощность без опасности перегрева и динамической компрессии, с безупречными электромеханическими характеристиками.
Схожую конструкцию имеет 20-мм звуковая катушка СЧ-динамика ML 700.3, однако она предельно облегчена, в том числе за счет крупных отверстий в каркасе. Масса подвижной системы составляет всего 2,7 г, что приносит отменную чувствительность и отзывчивость на малейшие изменения входного сигнала. Кроме того, существенно расширен вверх частотный диапазон – он сравним с параметрами ВЧ-динамиков и достигает 20 кГц.

Неодимовый магнит

Кольцевой неодимовый магнит расположен снаружи звуковой катушки и создает сверхсильное однородное магнитное поле. Высокая эффективность неодимовых магнитов помогла достигнуть требуемых бескомпромиссных электроакустических характеристик. Кроме того, с компактным неодимовым магнитом уменьшены габариты тыльной части динамика, для облечения установки в стесненных случаях.

Короткозамкнутый виток

В НЧ/СЧ-динамиках ML 1800.3 и ML 1650.3 короткозамкнутый виток магнитной системы представлен массивным алюминиевым кольцом, расположенным с внутренней стороны нижнего фланца магнита, т.е. вне габаритов центрального керна. Достигнутая с помощью короткозамкнутого витка стабильность электромагнитных характеристик самым благодатным образом сказывается на качестве звучания. Прежде всего это проявляется в выдающихся скоростных качествах и четком контроле воспроизведения любого сколь угодно сложного музыкального сигнала.
В СЧ-динамике ML 700.3 короткозамкнутый виток реализован иначе: он медный и частично покрывает боковую и верхнюю часть центрального керна магнитной системы. Наряду с другими конструктивными мерами, медный виток помогает в достижении выдающейся ясности и разрешения, в том числе на столь высоких частотах, какие нетипичны для среднечастотного динамика.
ML700.3_cross_sect_small.jpg

Корзина и система охлаждения

Полученная высокоточным литьем корзина из алюминиевого сплава обладает большой жесткостью и успешно гасит нежелательные резонансы. В частности, демпфирующие качества корзины значительно снизили резонансы на частотах от 800 Гц до 1300 Гц – участке, на котором возможные искажения звучания особенно чувствительны для человеческого слуха. Второй особенностью корзины выступает ее совершенная аэродинамичная форма с тремя опорами между верхней и нижней частью, и большими вентиляционными окнами. Периферийные воздушные волны от тыльной стороны диффузора практически не встречают сопротивления на своем пути. Воздух от центральной области диффузора также беспрепятственно проходит наружу через осевой канал. Для повышения эффективности охлаждения и снижения эффекта "воздушной подушки" осевой воздушный канал раскрывается в верхней части керна магнитной системы коническим раструбом.

Диффузор V-cone на подвесе Boundary Free

Прославленный диффузор экспоненциального профиля V-cone впервые увидел свет как раз в серии Mille, еще первого поколения. Сейчас эту технологию можно встретить в разных сериях Hertz, в т.ч. демократичной стоимости. При отсутствии привычного пылезащитного колпачка, либо центрального конуса, диффузор V-cone сочетает очень широкий угол излучения с большой жесткостью и отличными демпфирующими качествами. В третьем поколении Mille диффузор изготовлен из прессованной целлюлозы с добавлением хлопковых волокон и особыми пропитками. Масштабные испытания всевозможных прототипов и моделирование с привлечением "метода конечных элементов" (FEA) помогли еще более улучшить характеристики звучания. В частности, у диффузора несколько уменьшена глубина (т.е. увеличен угол раскрытия), что принесло новое, более ясное и открытое звучание на средних частотах.Диффузор закреплен на подвесе Boundary Free, одним из преимуществ которого служит увеличение эффективной площади рассеивания (т.е. рабочей площади диффузора). В частности, для СЧ-динамика ML 700.3 диаметр рабочей области равен 65 мм, тогда как обычным значением для данного типоразмера выступает 60 мм.

ВЧ-динамик

ВЧ-динамик ML 280.3 оснащен мягким куполом из материала Tetolon (шелк с особыми пропитками). Его особенностями выступают увеличенный до 28 мм диаметр и предельно малая масса купола и звуковой катушки (Mms 0,4 г). В ВЧ-динамике также применен короткозамкнутый виток магнитной системы, он сделан из меди очень высокой степени очистки. Несмотря на малую глубину литого алюминиевого корпуса, в нем поместилось две зоны с разными материалами для демпфирования звуковых волн от тыльной стороны диффузора. Непосредственно под куполом находится демпфирующий материал высокой плотности, а в нижней акустической камере – материал низкой плотности. Прекрасным достижением Hertz можно считать очень гладкое воспроизведение ясных и детальных верхних частот, тогда как частотный диапазон достигает вверх рекордных для ВЧ-динамиков с мягким куполом показателей 28 кГц.