Акустический подвес

Конечно интересно! Многие в отпусках, поэтому комментариев нету...

прекрасно. Давайте ненадолго предоставим слово самому Вилчуру. ВОт выдержка из его беседы с корреспондентом журнала "Стереофайл" Дэвидом Лэндером, состоявшейся в феврале 2005-го (перевод мой).
"Лэндер: Вы сказали, что обратили свое внимание на АС в начале 50-х, т.к. они были слабым звеном в цепочке хай-фай компонентов в начале 50-х.
Вилчур: в те дни вы могли купить домашний усилитель с искажениями 0,5% или менее даже на краях частотного диапазона при полной отдаваемой мощности. Громкоговорители показывали уровень искажений в20-100 раз больший. Эта проблема механического подвеса, который возвращает диафрагму на место. Когда диафрагма сдвигается на большую дистанцию, подвес натягивается. Это не позволяет диффузоруходить на полную амплитуду в низкочастотной форме волны. Я думаю, то, что нам нужно это линейная возвращающая сила, которая не будет связвать диффузор, позволяя ему смещаться на длинную дистанцию и возвращая его назад эластично. Это было озарение. Линейная связь всегда была рядом. Воздушная подушка ящика это в точности та реакция, что я хотел..."
Конец цитаты. Это достаточно известное интервью. Если вы почитаете его дальше, вы узнаете, как Вестерн Электрик украла и обманом выиграла суд за это изобретение - Вилчур смирился, но с тех пор его альтруизм закончился. Суть своего изобретения в данном интервью изобретатель попросту недоговаривает, и теперь любой, засунувший динамик в закрытый ящик, полагает, что он имеет акустический подвес. Это не так. Давайте еще раз уясним суть изобретения.

по третьему закону Ньютона действие равно противодействию
F=R
вычитая, видим знакомое всем по сопромату правило - приложенная внешняя сила уравнивается реакцией, а точнее суммой реакций.
F-R=0,
где реакция состоит из инерционной составляющей из второго закона Ньютона F=ma=md2x/dt2, силы трения, зависящей от скорости и гуковской пружинной составляющей kx.
R=md2x/dt2+ymdx/dt+kx=F (1)
Это архиважная формула, которая позволяет понять и моделировать поведение динамика.
О чем говорит Вилчур сначала? Что механический подвес нелинеен на больших амплитудах. Именно поэтому динамики для открытых систем делались большими и высокодобротными - смещение копеечное, давление уже достаточное, линейность сохраняется, но возникает вагон других проблем. Высокодобротный динамик создает реакцию на подведенную силу Ампера своим конструктивом - жесткой центрирующей шайбой и подвесом. Чем больше смещение тем больше проявляется нелинейность - kx, где x - смещение. Таким образом третье слагаемое диффура (1) для домашних малогабаритных систем - паразитное. Что это значит? В первую очередь то, что динамик для малогабаритной системы (что в нашем свами автовоспроизведении кругом и везде) должен быть априори низкодобротным и реакцию следует обеспечивать оформлением. Понимают ли это в массе своей производители и установщики? Не всегда. Понимал ли это Вилчур и все производители в 60-х? Да.
Поехали теперь о том, о чем он не сказал.
Реакция, обеспечиваемая оформлением также не должна иметь пружинную составляющую kx. Т.е. воздух в ящике должен быть задемпфирован и превращен в вязкую среду. Реакция, таким образом, достигается силой трения ymdx/dt и одинакова в любой точке смещения диффузора и зависит целиком от скорости смещения. Это обеспечивает исключительно линейный отклик и субъективно достоверный бас.
Два слова о первом члене md2x/dt2. Как видим, чем больше масса тем больше нужна сила для смещения, т.е. по сути - подведенная мощность. Но есть еще интересный нюанс. Эта реакция тем выше, чем больше ускорение диффузора. На что это похоже?
U=LdL/dt=Ld2q/dt2
где U - подведенное напряжение, а L - индуктивность. Т.е. чем выше масса диффузора, тем более низко настроенный ФНЧ механической природы мы получаем. Стремиться к легкому подвесу на низких частотах таким образом совсем необязательно. Все равно его придется "утяжелять" катушкой индуктивности. Но при этом нельзя забывать про низкую добротность. Вилчуровские динамики имели добротность 0,26 и ниже, резонансную частоту 25 герц и ниже, что фактически снимает проблему борьбы с резонансной нелинейностью, уводя ее на край и за край слышимого диапазона.
Таким образом: акустический подвес это низкодобротный, низкорезонансный НЧ динамик, помещенный в закрытый ящик, до отказа заполненный звукопоглощающим материалом, в оригинале - жесткой высокоплотной минваты. Линейная реакция на подведенный сигнал обеспечивается вязкой средой воздуха в ящике, трущегося и гасящего энергию волны в вибрирующих и рассеивающих ее волокнах. Оригинальные AR-1 легко и ненавязчиво давали 25 гц по -3дб при объеме ящика порядка 60 литров. Пользуйтесь граждане, это легко реализуемое и чрезвычайно привлекательное субъективно и объективно решение, к тому же незаслуженно забытое.
Если кому-то интересно можем также нестандартно препарировать фазоинвертор