Głośnik otwarty* + obudowa = zestaw głośnikowy
Sens powyższego równania jest oczywisty. Okazuje się, że nie zawsze oczywiste są role, jakie w tym równaniu pełnią jego składniki. O ile funkcja głośnika – przetwornika elektroakustycznego – jest na ogół rozumiana intuicyjnie, o tyle rola jaką pełni obudowa, bywa często sprowadzana do kwestii estetycznych lub montażowych. Fakty są takie, że sposób montażu głośników sufitowych, określa warunki w jakich pracują, a to ma decydujący wpływ na jakość dźwięku i całego nagłośnienia.
Piszę o tym, ponieważ z racji zawodowych mam takie skrzywienie, że w obiektach użyteczności publicznej, zwracam uwagę na sposób wykonania instalacji Public Address lub Dźwiękowych Systemów Ostrzegawczych (DSO).
Montaż głośników sufitowych bez obudowy na ażurowym suficie – duży błąd!
Dość często powtarzającym się błędem, jest montaż głośników sufitowych bez obudowy na ażurowym suficie podwieszanym (najczęściej jest to sufit rastrowy), poprzez ułożenie głośników na tym suficie. Spotkałem też przypadek, w którym instalator zamontował głośniki sufitowe bez obudowy na 3 metrowym zawiesiu, w postaci linki stalowej przymocowanej do sufitu konstrukcyjnego. We wspomnianych przypadkach estetyka wizualna rozwiązań pozostawia moim zdaniem wiele do życzenia, ale prawdziwy problem to nie wygląd ale dźwięk.
Teraz trochę teorii – głośnik i funkcja odgrody
Tutaj dochodzimy do sedna. Aby zrozumieć rolę obudowy, musimy przywołać zjawiska fizyczne, które towarzyszą pracy głośnika. Membrana drgająca głośnika stożkowego wytwarza po obu stronach ciśnienia akustyczne o tej samej wartości i przeciwnej fazie, które dążą do wzajemnego znoszenia się tym bardziej, im niższa jest częstotliwość (większa długość fali) w odniesieniu do rozmiarów membrany (im niższe tony, tym skuteczniejsze wygaszanie).
Jest to zjawisko niekorzystne, któremu możemy zapobiegać poprzez oddzielenie akustyczne przodu od tyłu membrany za pomocą obudowy głośnika. W ujęciu modelowym, do analizy pracy głośnika przyjmuje się, że głośnik pracuje w nieskończonej odgrodzie.
Obudowy głośników pełnią rolę odgrody
W praktyce stosuje się wiele rodzajów obudów głośnika; m. in.: otwarte, zamknięte, z otworem lub otworem stratnym i inne. One wszystkie właśnie stanowią ową, istotną z punktu fizyki, odgrodę akustyczną rozdzielającą przód o tyłu membrany. Rodzaj, wymiary oraz sposób wykonania obudowy ma wpływ skuteczność mocową, charakterystykę kierunkową i częstotliwościową zestawu głośnikowego.
Prawidłowy montaż głośników sufitowych – to jest najważniejsze
Pamiętajmy zatem, montując głośniki w suficie podwieszanym, że spełnia on bardzo ważną rolę; jest odgrodą izolującą akustycznie front membrany głośnika od jej tyłu.
Głośniki sufitowe produkowane bez obudowy, przeznaczone do montażu w otworach montażowych, będą pracowały prawidłowo tylko wtedy, gdy zostaną zamontowane w odgrodzie.
Uwaga na marginesie. Zachowanie współfazowości głośników w instalacji Public Address
W instalacjach Public Address, w pomieszczeniu montujemy zazwyczaj więcej niż jeden głośnik sufitowy. W takiej sytuacji ważne jest zachowanie polaryzacji wszystkich głośników w pomieszczeniu (oznaczenie +/- na konektorze głośnika), tak aby głośniki pracowały w tej samej fazie przebiegu pobudzenia i nie wygaszały się wzajemnie.
Podsumowanie
Podsumowując – obudowa zestawu głośnikowego otwartego może wyglądać różnie, często stanowiąc ozdobę i uzupełnienie aranżacji wnętrza, jednak rola jaką spełnia ma bezpośredni wpływ na dźwięk który słyszymy. W przypadku głośników sufitowych bez obudowy, dedykowanych do montażu w otworach, rolę obudowy spełnia sam sufit. Montaż takich głośników bez zapewnienia oddzielenia akustycznego od siebie obu stron membrany jest dużym błędem i znacznie obniża jakość nagłośnienia danego pomieszczenia.
*) Głośnik otwarty – głośnik z membraną otwartą w odróżnieniu od głośnika tubowego.
Opracował: Jerzy Gintrowicz
AKUSTYK
