На ковер! Микросабвуфер Focal Utopia 5WS. Задержан без документов

Некоторые подробности о новой гамме акустики Focal Audiomobile 2000 - в новостях этого номера. Но это, знаете ли, бумага, хоть и содержащая интересные сведения. Хотелось бы, конечно, самим пощупать, но нас уведомили, что первая поставка новых серий произойдет осенью. Мы приготовились подождать, и тут нам повезло. Оказалось, что из Сан-Этьена прислали одиночный образец самого необычного динамика в линии Utopia - 5-дюймового сабвуфера 5WS. Ну, мы его и заполучили.Заполучили при этом только его, поскольку никакой документации фирма пока не выслала. Характеристики, рекомендации по применению и все прочее приедет только с основной партией. На момент подготовки этого номера было известно, что компания заявила новый динамик именно как сабвуфер (а не мидбас!) и предназначила его для работы в "очень небольших фазоинверторах".
Любопытство было непреодолимым, и пришлось, не имея никакой информации о новинке, все характеристики получить самим. Нас интересовало: действительно ли это сабвуфер, действительно ли он может и любит играть в фазоинверторном оформлении, а ежели так - то чего от него можно ожидать в смысле звучания.
Интенсивность нашего любопытства особенно усиливалась тем, что если динамик и вправду соответствует своему назначению, то это - прекрасная возможность создания в машине столь нынче ценимого "переднего баса".
Работать с динамиком "вслепую", когда нет возможности опереться хотя бы на приблизительные значения характеристик, - дело непростое. Поэтому подошли мы к нему по-взрослому и заказали полные акустические измерения в безэховой звукомерной камере. По нашей просьбе динамик замерили, сняв подробнейшие характеристики зависимости звукового давления от частоты и модуля полного сопротивления. Эти характеристики снимались в свободном пространстве (без акустического оформления) и в закрытых ящиках двух объемов: 20 л и 4,2 л.
Имея на руках эти величины, можно определить, для чего динамик предназначен и как сыграет в том или ином практическом (а не тестовом) оформлении.
Графики вы уже заметили, а вот сделанные по ним выводы - в порядке поступления.
Прежде всего: 5WS - действительно сабвуфер, а не мидбас. Его АЧХ имеет резкий спад на частоте около 1 кГц, то есть рабочая область динамика однозначно ограничена басами. Об этом же говорит необычайно низкая для 5-дюймовой головки частота собственного резонанса: 45 Гц у "свежего" динамика. Мы, понятно, не решились разминать первый демо-образец, как это следовало бы сделать с серийным изделием. Отметили только, что после разминки резонансная частота должна упасть процентов на 10, то есть окажется равной (а то и ниже) 40 Гц.
Чувствительность динамика на частоте 1 кГц - около 84 дБ (1 Вт, 1 м), но ниже этой частоты несколько падает. Почему - стало ясным, когда по кривым модуля полного сопротивления посчитали значения механической и электрической добротностей. Механическая добротность Qms оказалась равной всего 2,01 (типичные значения этой характеристики у современных динамиков - 5 - 7). Низкое значение Qms говорит об очень высоком демпфировании в материале подвеса, гофра диффузора и узла вентиляции звуковой катушки. Что, в общем-то, ценнее, чем просто повышенная отдача, поскольку служит залогом равномерной АЧХ и хороших импульсных характеристик.
Второй важный результат наших изысканий: значение полной добротности Qts определилось как 0,45. Для "больших" сабвуферов, имеющих намного более низкую резонансную частоту, это практически исключало бы возможность применения фазоинвертора, а при Fs = 45 Гц значение энергетической полосы пропускания Fs/Qts оказывается больше 100, то есть налицо вполне "фазоинверторный" динамик.
Значение эквивалентного объема оказалось равным Vas = 6,55л. На основании вот этих сведений мы определили, какие характеристики акустического оформления окажутся для динамика наилучшими и какой вид будет иметь теоретическая АЧХ в открытом поле и в салоне автомобиля среднего размера. Расчеты показали: 5WS, в принципе, не возражает и против маленького (очень маленького!) закрытого ящика. Оптимальный объем его (оптимальный с точки зрения получения наилучших фазовых и переходных характеристик) оказался всего 2,6 л. В таком объеме 5WS в открытом пространстве будет иметь равномерную характеристику до частоты 80 Гц со спадом на краю диапазона -3 дБ. В салоне нижняя часть характеристики приподнимется, но останется существенный (хоть и плавный) спад примерно на 4 дБ по сравнению с отдачей на мидбасах.
А вот если загнать 5WS в фазоинвертор объемом всего лишь 3,4 л, настроенный на 40 Гц, характеристика получается очень интересная. АЧХ в свободном пространстве сдвинется в область нижних частот совсем ненамного, на первый взгляд, но в салоне это будет означать практически ровную, в пределах 1 дБ, частотку вплоть до 30 Гц. Настроить совсем маленький "фазик" на 40 Гц непросто, но реально. Придется только делать тоннель небольшим по диаметру (не больше 30 мм), а со струйными шумами бороться плавными обводами краев тоннеля. Что вообще не вредно, при любом диаметре тоннеля. Теперь об экстерьере новинки. У американцев есть заезженная поговорка "выглядит на миллион долларов". Вот это как раз тот случай. Диффузор из сверхэлитной новой разработки Focal под названием Sandwich "W" - двухслойная структура из нетканого стеклокомпозита и высоковязкого вспененного материала, для эффективного подавления паразитных резонансов. До появления автомобильной серии Utopia на этот материал можно было посмотреть только на домашних "Утопиях", рядом с пятизначными (в условных единицах) ценами. А тут вот, пожалуйста, по просьбам трудящихся. Широкий гофр диффузора и большого диаметра, почти во всю окружность диффузора, центрирующая шайба - необходимые атрибуты "длинноходового" динамика. Литая рама держит магнитную систему, причем сам магнит по периферии закрыт тоже литым кожухом, а магнитопроводы - с покрытием из полированного хрома. По желанию магнит можно защитить съемным резиновым чехлом, но кто же надевает чехол на миллион долларов?
По нашим расчетам, вот где-то здесь у читающего этот текст должен возникнуть естественный вопрос: "А стоит-то что? Вы там обычно наверху, возле заголовка, цену пишете, а тут, видно, постеснялись?.." А вот и нет. Нарочно не написали, для создания драматического эффекта. Объявленная на сегодня розничная цена 5WS составляет всего 110 долларов за штуку. Мы несколько раз перезванивали и проверяли, все подтверждается. Чудеса, да и только.

Мед & Деготь

Малыш 5WS, по молодости еще не имеющий документов, при проверке показал себя очень многообещающей личностью. Аналогов, способных так ловко функционировать в микроскопических закрытых объемах, на сегодня не существует. По всем признакам - и особенностям конструкции, и электроакустическим характеристикам 5WS - самый настоящий сабвуфер, только маленький. Цена, которую придется заплатить за миниатюрность и возможность скомпоновать сабвуфер в передней части салона, - относительно небольшое предельное звуковое давление, которое может развить динамик. В оптимальном акустическом оформлении один 5WS при подведении мощности 100 Вт способен дать примерно 100 дБ на частотах 40 - 60 Гц. Ниже 40 Гц подводимую мощность желательно ограничить, поскольку в фазоинверторе начнет сильно расти амплитуда колебаний диффузора.
Но, если запредельных уровней звукового давления не требуется, 5WS в связке с относительно недорогим басовым усилителем может превратить простейшую аудиоустановку типа "магнитола-четыре-динамика" во вполне достойную звуковую систему. Даже получше многих, поскольку небольшие размеры диффузора и высокие характеристики его материала обеспечивают намного лучшие динамические характеристики, чем удается получить от больших сабвуферов. А цена - ну что тут говорить... Focal, да еще Utopia за сто баксов? Одно имя дороже стоит.

Источник: журнал Автозвук, 09/1999. Андрей Елютин