Планарная акустика для новичков: конструкция, плюсы и минусы

ТEКСТ: Комментарии (15)
74.15 дБ
Планарная акустика для новичков: конструкция, плюсы и минусы

После выхода цикла об устройстве акустики и ее типах стало ясно, что о некоторых конструкциях стоит рассказать поподробнее. И начнем мы с планарной (ленточной) акустики. Хотя бы уже потому, что по частоте использования она стоит на втором месте после динамического драйвера. Преимуществ же у нее немало, и доля планаров на рынке, судя по всему, в ближайшее время будет увеличиваться.

Как это работает

На первый взгляд, мотивация для разработки планарной акустики похожа на желание создать плоский телевизор. Но это совсем не так. Хотя бы потому, что планарная акустика появилась гораздо раньше. К тому же вешать эти колонки на стену в подавляющем большинстве случаев крайне нежелательно.

Напольники Magneplanar 1.7i и бас-панель Magneplanar DWM

Принцип же работы планарной акустики предельно прост. Источником звука является пленка, колеблющаяся в электрическом или магнитном (в общем случае — электромагнитном) поле. Если применяется электростатический принцип — это пленка с электрическим зарядом. Второй, более простой и перспективный вариант — тоже пленка, на поверхности которой размещен проводник с током, а сама она находится в поле постоянных магнитов.

Планар vs динамик

Самое главное — источником звуковых колебаний является именно тонкая пленка (еще ее называют мембрана или диафрагма). Если мы вспомним известный всем динамик, то в нем сразу видны недостатки, следующие из самого принципа его работы. В динамике используется катушка с током, размещенная в цилиндрическом магнитном зазоре. Вся излучающая поверхность приводится в движение этой катушкой.

Динамик (слева) и электростатический планар

То есть сила переменного направления в локальной области прикладывается к довольно большому диффузору. Следовательно, этот диффузор должен иметь достаточную жесткость чтобы двигаться как можно более плоскопараллельно, в идеале — в так называемом, поршневом режиме. Иначе в результате деформаций одни части поверхности отстают от других по фазе. Отсюда — специфические искажения, растущие при уменьшении жесткости.

Но увеличение жесткости приводит к увеличению веса, что поднимает инертность подвижной системы и снова-таки приводит к искажениям. Такой вот замкнутый круг. Кроме того, диффузор динамика, как правило, имеет, как минимум, два подвеса, характеристики которых — их жесткость и упругость — также влияют на качество звука. Поверьте, не в лучшую сторону!

Схема работы электростатической акустики

Планарная технология напрочь лишена этих проблем. Практически невесомая пленка, колеблющаяся в магнитном поле излучает звук со всей своей поверхности. И самое важное: движущая сила равномерно прикладывается ко всей поверхности пленки. Диафрагме в этом случае совсем не надо быть жесткой, даже наоборот.

Результат — минимальная, исчезающее малая инертность подвижной системы и минимальное влияние подвеса на ее перемещение — кстати, как раз плоскопараллельное. Уровни коэффициента нелинейных искажений, на которые способны планарные системы, для динамика практически недостижимы. И если с динамиками можно говорить, что львиную долю искажений в системе акустика/усилитель вносит именно акустика, то планары способны поменять эту ситуацию.

Планар: вопросы и особенности

Однако и у планаров есть свои недостатки. Прежде всего, это относительно большая площадь поверхности излучения при мощности, сопоставимой с аналогичным динамическим драйвером. То есть планары, при прочих равных, имеют большую площадь, чем традиционные динамики.

Конструкция планарного излучателя наушников Audeze

Эта особенность практически не совместима со стремлением к священному Граалю акустических систем — эмуляции точечного источника звука. Так что позиционирование источников звука — как в классическом стерео, так и в иммерсивных вариантах — у планаров, как правило, хуже.

Ленточные твитеры Fountek

В планарной технологии выпускаются как широкополосные системы (для них она просто создана), так и узкополосные драйверы — в частности, твитеры. В пищалках возможности планаров проявляются особенно ярко. Им свойственна плоская АЧХ, способная уходить в область ультразвука намного выше, чем традиционный динамический драйвер (в данном случае, купольный твитер).

Кроме того, в планарной акустике есть специфические моменты, тормозящие ее распространение. В случае с электростатами — это необходимость применения специализированных блоков питания, дорогостоящих и весьма прожорливых.

Проблемная зона технологии магнито-планаров — это те самые проводники, которые полагается размещать на поверхности пленки, работающей в магнитном поле. На первый взгляд, токопроводящей можно было бы сделать саму пленку. Но тогда она получается слишком уж тонкой и слишком длинной, так что ее лучше делать гофрированной. Правда, это уже будет не совсем планар.

Магнито-планарная диафрагма: низкочастотное звено с проволочными проводниками и твитер с фольгой (справа)

Проводники для пленки, как правило, реализуются в двух вариантах. Первый, более дешевый и применимый для более низких частот — это когда медная проволока прошивается сквозь пленку либо крепится на ней с помощью клея. Недостатки — неравномерность, немонолитность и повышенный вес.

Лучшие результаты дает вариант с токопроводящей фольгой (чаще всего алюминиевой, реже — медной), которая может быть нанесена на пленку, например, с применением температурной адгезии — или также с использованием клея.

Мембрана твитера 10ГИ-1 (обновленный вариант)

Здесь появляется другая проблема. Соединение пленка/проводник подвергается серьезным температурным и механическим нагрузкам, и требования к самой пленке и к соединению очень высоки.

Аудиофилы старшего поколения, возможно, помнят советские колонки 25 АС Амфитон, в которых устанавливались изодинамические пищалки 10 ГИ-1. Эта акустика действительно неплохо звучала в верхнем частотном диапазоне. Но увы, через некоторое время, особенно после небольшого сеанса повышенной громкости, системы на высоких частотах начинали хрипеть, затихали и полностью прекращали работать.

Когда такую пищалку рассмотрели подробнее, оказалось, что медные токопроводящие вертикальные проводники просто отклеивались от лавсановой пленки, растягивались и болтались отдельно.

Винтажные Magneplanar MG2 в интерьере — вполне актуальная система

Эта проблема преследовала разработчиков по обе стороны океана до тех пор, пока в восьмидесятых годах прошлого века не начали применять более прогрессивные технологии. О которых, впрочем, изготовители и по сей день не стремятся рассказывать подробно — как-никак, ноу-хау.

Например, известный бренд планарной акустики Magnepan использует фольгу, соединенную с майларовой пленкой посредством спекания при повышенной температуре. Технология проверена временем — акустика бренда сорокалетней давности (при бережном отношении) работает по-прежнему стабильно, и владельцы нечасто готовы расстаться с ней.

Примером могут служить Magneplanar MG-II, производившиеся с 1980 по 1999 год, даже ранних выпусков. Они полностью работоспособны и по сей день.

Строение излучателя магнито-планарных наушников Quad ERA-1

Еще одна проблемная зона планарной акустики — чаще всего она применяется в режиме диполя. Это послужило причиной тому, что планарные наушники, как правило, конструируются в варианте отрытого типа. И чаще всего это модели референсного класса, с отменным качеством звучания.

ДК от Wisdom Audio на CEDIA Expo 2019 традиционно включал в себя планары — 13 колонок LS4i

В случае с полноразмерной планарной колонкой, как правило, перед нами система в виде плоского щита. Кстати, как раз системы Wisdom Audio LS4i на картинке выше — одно из редких исключений. Обычно в ленточной системе акустическое оформление — бокс, коробка, кабинет — отсутствует как таковое. Планар звучит свободно и чисто. Он излучает звук как с фронтальной, так и с тыловой поверхности — причем практически одинаково.

Для кого-то это может оказаться минусом, но серьезнейший плюс в этом случае — специфическая пространственность звука. Планарная акустика может потребовать гораздо большего внимания к размещению колонок, чем обычный вариант. На самом деле, это не так уж плохо. Например, появляется возможность «поиграть» с расстоянием до задней стенки комнаты, которое в определенной степени позволяет регулировать характер воспроизведения низких частот.

Электростатическая акустика Martin Logan Neolith, как и другие модели бренда, дополнена динамическими сабвуферами

Кстати, именно низкочастотный диапазон является наиболее проблемной зоной чисто планарных систем. В частности, многими отмечается, что он «малоактивный, хотя и быстрый». Поэтому во многих случаях вместе с планарной акустикой (гораздо чаще — в электростатических моделях) применяют сабвуферы, обеспечивающие мощное, сбалансированное звучание, расширенное в область низких частот.

Да здравствует планар!

Несмотря на указанные проблемы, планар не является сосредоточением неприятностей. Не хотелось бы оставлять такое впечатление. Тем более что точность и качество звучания планарной акустики не может оставить равнодушным.

Акустика AlsyVox Caravaggio, представленная в Мюнхене в 2019 году

Не исключено, что, однажды услышав планар, вы уже не сможете использовать что-то другое — бывало и так. Как известно, многие обладатели планаров утверждают, что колонки с динамиками — это чистая профанация. Что ж, дело вкуса!

74.15 дБ +

Комментарии

#

Извините, но в голове у автора каша. Нет никаких планарных громкоговорителей. Среди электродинамических ГГ есть изодинамические. Это например "Магнепан". Есть также немало НЕэлектродинамических ГГ. Среди них ленточные и электростатические. Свалить их все в одно - это находка в науке

- 50 дБ +

Не вижуо собых противоречий. Планарныйэто: геометр. Расположенный на плоскости, плоский. относящийся к структурам, границы которых выходят на одну и ту же плоскую поверхность. Первая аналогия, приходящая в пример: лампа накаливания - точечный источник света, как ЭДГ. Светодиодная структура - планарный источник света, как плоская излучающая мембрана.

- 50 дБ +

Да, это некоторый усредненный термин, в англоязычных источниках встречал. Общий смысл - это вот нечто плоское и работающее не на привычных динамиках. Дальше могут быть разновидности исходя из принципов и конструкции. И тут я проблемы не вижу - все таки некоторые термины в языке надо заимствовать, а то остались бы до сих пор наушники головными телефонами, например, как бы абсурдно это бы звучало. Вот и здесь примерно такая же история.

- 53.01 дБ +
#

эх, помню как в девяностые Росатом (или как он тогда назывался) производил в Свердловске/Екб электростатические колонки)))

- 50 дБ +
⇡ в ответ @Nikiniko #

Не видел живьем ни разу. В 90-х уже пошел поток импорта, наш Советский рынок несмотря на меняющуюся экономику, так и не "выстрелил", к сожалению.

- 50 дБ +
⇡ в ответ @w-oleg #

А ещё на тех же мощьностях собирали LD проигрыватели Philips - до сих пор работают как часы

- 50 дБ +
#

Все никак не доберусь до наушников Hedd. Есть обзор на www.prosound.ixbt.com б В раздел мониторы..

- 40.97 дБ +
⇡ в ответ @george #

George, гармошка это не планар, у них принцип действия разный

- 50 дБ +
⇡ в ответ @Nikiniko #

Спасибо,что научили,а теперь сами послушайте.. Я звук гармошки терпеть не могу,но если в аналогии,то послушайте выборный баян...

- 36.58 дБ +
#

На Авито замечал неоднократно в продаже подобные системы, причем со значительной скидкой. Видимо, не так уж хороша эта акустика, как про нее в рекламе рассказывают.

- 53.01 дБ +
⇡ в ответ @jinnn1995 #

Не всем нравится, как и любая другая акустика. Плюс есть свои особенности в построении сцены, иногда в тональном балансе, в расстановке. Но чаще всего просто не получается подобрать подходящее усиление. Среди моих знакомых несколько владельцев разных моделей - и Магнепаны есть несколько штук, и Мартин Логан и более редкие представители. Кому понравилось и удалось построить систему под себя - никто ничего продавать не собирается, разве что только с апгрейдом и повышением.

- 56.02 дБ +
⇡ в ответ @jinnn1995 #

С акустикой Магнепан все как раз очень хорошо!Продают на авито поскольку как правило переходят на более верхние модели и больше к обычной акустике в большинстве случаев не возвращаются.Как уже написали, есть главный помент это хорошее усиление,которое может стоить в несколько раз самой акустики.С ресивером или спластиковым усилителем за 30 тыс не заиграет :) Ну и есть ньюансы по свободному пространству возле акустики,младшие модели вполне могут играть и в небольших комнатах со стесненным пространством,а вот верхним точно нужен простор.Как вариант кому нужен киношный бас что бы обед в желудке подпрыгивал,то такая акустика не подойдет.Магнепаны очень музыкальная акустика.

- 60 дБ +
#

Хотелось бы узнать у Автора статьи ответ на следующий вопрос.

Как данная планарная акустика реагирует на бытовую пыль , которая разумеется оседает на её открытые части излучающие звук? (извините, если как то не верно выразился, пылесос же не будете собирать с лицевой части пыль).

- 53.01 дБ +
⇡ в ответ @IgorON #

Многие производители используют грили:)) Или плотные чехлы.

- 50 дБ +
Чтобы оставить комментарий, войдите, пожалуйста.