Как в колонках 35АСДС-017 боролись с нехваткой баса и зависимостью звука от положения слушателя
В 1984 году во Львове начали выпускать колонки 35АСДС-017 с электростатическими излучателями. Этот тип акустики славился чистыми средними и высокими частотами, но плохо справлялся с басом, а звучание высоких сильно зависело от положения слушателя. Разработчикам предстояло свести эти недостатки к минимуму, не потеряв главного преимущества электростатов.
Почему электростатам трудно воспроизводить бас
В электростатической акустической системе (ЭАС) звук создаёт тонкая мембрана, натянутая между неподвижными электродами. Электрическое поле приводит её в движение, воздействуя на поверхность, а не на отдельную звуковую катушку, как в динамике.
Для воспроизведения низких частот с достаточной громкостью нужно перемещать большой объём воздуха. Добиться этого можно двумя способами: увеличить площадь мембраны или удлинить её ход.
У электростата ход ограничен расстоянием до электродов. Сильно увеличить его без изменения конструкции нельзя, поэтому для баса приходилось делать большую панель. Такой подход частично решал проблему, но колонки из-за этого занимали больше места в комнате.
Кроме того, полностью избавиться от нехватки глубокой и мощной НЧ-составляющей не помогали даже большие габариты. Дело в том, что у электростатической панели звук излучают обе стороны мембраны, причём в противофазе. На низких частотах эти волны огибают панель и частично гасят друг друга.
Решение: отдельный динамический НЧ-блок
В отличие от полностью электростатических акустических систем, в 35АСДС-017 бас воспроизводила обычная динамическая головка 75ГДН-3 (старое обозначение — 30ГД-2). Она применялась в таких в колонках, как «Амфитон» 35АС-018 и 50АС-022, а также в брянских S-90E.
Динамик установили в корпусе объёмом 45 литров с фазоинвертором, настроенным примерно на 25-30 Гц. Частота раздела между динамическим и электростатическим звеньями составляла 500 Гц. Всё, что выше, СЧ/ВЧ-блок делил ещё на две полосы: до 4000 Гц работали среднечастотные излучатели, а далее — высокочастотные.
В результате электростатические мембраны освободили от основной работы в басовом диапазоне. Это позволило обойтись сравнительно небольшими излучателями, не увеличивая их площадь ради «низов». В каждой колонке установили по два СЧ- и по два ВЧ-излучателя, в которых, если верить статье в журнале «Радио» 1986 года, применялась металлизированная лавсановая плёнка толщиной 6 мкм.
Низкочастотное и электростатическое звенья были разделены не только по частотам, но и физически. Басовый динамик и фазоинвертор разместили в отдельном корпусе из ДСП, облицованном шпоном. Сверху на него устанавливали СЧ/ВЧ-модуль, объединявший панель электростатических излучателей, согласующие трансформаторы и источник поляризующего напряжения. Колонки, в которых динамический излучатель сочетается с электростатическими, называют диностатическими.
НЧ-динамик и электростатические СЧ/ВЧ-излучатели каждой колонки получали сигнал от одного и того же канала внешнего усилителя. Раздельное усиление для динамической и электростатической секций не требовалось. Провода от усилителя подключали к клеммам на задней стенке НЧ-блока, и там же находилось гнездо, в которое вставляли шнур электростатического блока.
Кроме того, СЧ/ВЧ-блок каждой колонки имел собственный сетевой шнур и выключатель и подключался к сети 220 В. Это питание было нужно для создания высокого напряжения, которое поляризует мембраны.
Почему электростаты излучают высокие частоты узким лучом
Насколько широко колонка рассеивает звук, зависит от того, как размеры излучателя соотносятся с длиной звуковой волны. А длина волны сильно меняется с частотой: на басах она измеряется метрами, а на частоте 10 кГц составляет всего около 3,4 см. Если излучатель намного больше длины волны, то звук складывается в основном прямо перед ним. В результате высокие частоты расходятся узким лучом.
Мембрана электростата намного больше по площади, чем подвижная часть обычного высокочастотного динамика. Поэтому плоская панель направляет «верхи» почти прямо вперёд. Стоит слушателю сместиться в сторону, встать или сесть, и звук становится заметно глуше.
Решение: две пары излучателей для разных высот
В 35АСДС-017 электростатические излучатели разделили на две пары, по одному СЧ- и одному ВЧ-излучателю в каждой. Одну пару направили на уровень ушей стоящего человека, другую — сидящего. Разработчики рассчитывали на высоту 163 и 118 см при расстоянии до колонки около 3 м. Эти значения соответствовали средним антропометрическим данным населения Европы.
Благодаря этому высокие частоты не пропадали, когда слушатель вставал или садился. Однако это решение касалось прежде всего вертикального охвата и не означало, что звук оставался одинаково чётким и детальным в любой точке комнаты. А для расширения зоны в стороны отдельных мер разработчики, судя по доступным описаниям, не предпринимали.
Основные технические характеристики акустической системы 35АСДС-017
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальная электрическая мощность, Вт | 35 |
| Паспортная электрическая мощность, Вт | 50 |
| Номинальное электрическое сопротивление, Ом | 4 |
| Диапазон воспроизводимых частот, Гц: | 25…25 000 |
| Частоты разделения, Гц | 500; 4000 |
| Отклонение частотных характеристик звукового давления, усреднённых в октавных полосах, между любыми двумя АС, дБ, не более | 2 |
| Характеристическая чувствительность в диапазоне 100…8000 Гц при мощности 1 Вт, Па/√Вт, не менее | 0,3 |
| Среднее звуковое давление при номинальной электрической мощности в диапазоне 100…8000 Гц, Па (дБ), не менее | 1,77 (99) |
| Суммарный характеристический коэффициент гармоник при электрической мощности, соответствующей среднему звуковому давлению 90 дБ, %, в диапазонах частот, Гц: | |
| 250…1000 | 2 |
| 1000…2000 | 1,5 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 8 |
| Габариты, мм (масса, кг): | |
| СЧ головки | 185 x 155 x 10 (0,25) |
| ВЧ головки | 65 x 155 x 5 (0,09) |
| НЧ блока | 360 x 625 x 380 (24) |
| СЧ-ВЧ блока | 360 x 445 x 231 (6) |
Можно ли было купить 35АСДС-017: тогда и сейчас
Диностатические 35АСДС-017 выпускали очень малой серией. Инженер НИИ БРЭА Игорь Левицкий вспоминал, что тираж не превышал 200 штук. В других источниках обычно пишут о двухстах парах. Официальная розничная цена в доступных справочниках не указана, да и в магазинах эти колонки были редкостью. Владельцы на форумах рассказывают, что видели их в продаже лишь считанные разы, а некоторые экземпляры попадали к покупателям минуя официальную советскую розницу.
Поэтому сейчас хорошо сохранившиеся и полностью комплектные колонки этой модели на вторичном рынке (на сайтах объявлений) встречаются нечасто. Цены — под стать статусу раритета, могут достигать сотен тысяч рублей за экземпляры в идеальном состоянии.
Изображение в превью:
Автор: Flux 3 via Arena
Источник: arena.ai