Откуда берется громкость? Тест "эстрадных" СЧ-динамиков Oris LS-6515 и Oris LS-8015

По правде говоря, поначалу я не хотел делать этот отчёт, поскольку динамики идут вразрез с общепринятыми понятиями о качественном звуке. Но в данном случае это сделано намеренно в угоду одному важному (для многих) свойству – ломовой чувствительности. Проще говоря, они ну очень громкие. Причём выделяются этим даже среди прочей "эстрады". А если так, почему бы не рассмотреть, откуда и какой ценой берётся эта громкость?
Обе модели, приехавшие в лабораторию на измерение, принадлежат к серии LS. Модель Oris LS-6515 имеет размер 6,5 дюймов, а модель LS-8015 – 8 дюймов.

Динамики сделаны по классическим принципам, поэтому на конструкции особо останавливаться не стану. В конечном счёте всё решают не украшательства и декор, а диффузор, подвесы и внутренняя геометрия мотора.

Диффузоры целлюлозные. Условно я называю такой материал "полупрессованным" – пульпа не утрамбована до каменного состояния, а имеет среднюю плотность. Как правило, с такой технологией удаётся сделать диффузоры достаточно лёгкими.


Борьба за их жёсткость ведётся двумя путями. Во-первых, конус имеет криволинейную образующую. Во-вторых, в состав целлюлозной пульпы включены волокнистые добавки (вероятно, хлопок – он чаще всего используется), которые как бы армируют конструкцию.


Да, небольшая, но приятная деталь – защитные грили в комплекте. Достаточно удачные, своей формой они повторяют фирменные грили Rockford Fosgate.


Но это всё лирика, пора перейти к самому главному и смотреть, откуда у этих динамиков берётся громкость.

Измерения и анализ работы динамиков

Первым делом, оба динамика нужно рассматривать именно как среднечастотные. Несмотря на относительно низкую резонансную частоту у 8-дюймовой модели, мидбас должен иметь достаточный ход диффузора, а здесь это как раз принесено в жертву (в том числе и для повышения чувствительности). Как и любые чувствительные "эстрадные" среднечастотники, оба Oris`а короткоходные.

Измеренные параметры Oris LS-6515:

• Fs (собственная резонансная частота) – 117 Гц
• Vas (эквивалентный объем) – 5,7 л
• Qms (механическая добротность) – 4,87
• Qes (электрическая добротность) – 0, 33
• Qts (полная добротность) – 0,31
• Mms (эффективная масса подвижной системы) – 7,9 г
• BL (коэффициент электромеханической связи) – 7,0 Тл м
• Re (сопротивление звуковой катушки постоянному току) – 2,8 Ом
• dBspl (опорная чувствительность, 1м, 1Вт) – 96,5 дБ

Измеренные параметры Oris LS-8015:

• Fs (собственная резонансная частота) – 83 Гц
• Vas (эквивалентный объем) – 17,4 л
• Qms (механическая добротность) – 5,54
• Qes (электрическая добротность) – 0, 36
• Qts (полная добротность) – 0,34
• Mms (эффективная масса подвижной системы) – 13,2 г
• BL (коэффициент электромеханической связи) – 7,4 Тл м
• Re (сопротивление звуковой катушки постоянному току) – 2,9 Ом
• dBspl (опорная чувствительность, 1м, 1Вт) – 96,5 дБ

Игры с материалами диффузора дали свои результаты – подвижки у динамиков не просто лёгкие, а очень лёгкие. А магнитные системы при этом очень сильные. Это как машина для дрэг-рэйсинга – огромный мотор и невесомый кузов. Собственно, вот и главная причина столь высокой опорной чувствительности – она получилась больше 96 дБ.
Обращу внимание, это не какая-то там маркетинговая, а опорная чувствительность, т. е. без учёта неравномерности АЧХ. При таком показателе можно было бы смело писать на коробке 100 дБ, и это было бы не таким уж и большим лукавством.
Но цена столь высокой отзывчивости динамика – неравномерность АЧХ. Во-первых, с таким сильным мотором добротность оказалась невысокой. Это хорошо для контроля динамика усилителем, однако с понижением частоты получается плавный спад АЧХ.
Во-вторых, в моторах явно применено кольцо Фарадея. Это хорошо видно по импедансной кривой (обратите внимание, с ростом частоты импеданс почти не растёт). Кольцо Фарадея как бы компенсирует индуктивность звуковой катушки и попутно уменьшает интермодуляционные искажения в области СЧ и ВЧ. Это хорошо, но одновременно с этим поднимается АЧХ на верхнем краю диапазона.
В итоге АЧХ у обоих динамиков получаются вот такими горбатыми – максимальная отдача приходится на область 2-8 кГц. Звук получается ярким, что ещё больше усиливает субъективное восприятие громкости.
По части искажений всё выглядит в пределах нормы – критическая отметка 5% не пересекается даже на приличной громкости. С понижением частоты, правда, искажения к ней подбираются вплотную, так что сильно распускать их вниз по частоте не нужно. На небольшой громкости можно резать на 120-200 Гц, а на высокой громкости – поднимать как можно выше, чтобы не давать динамикам работать со сколь-нибудь заметным ходом.

Понятно, что невозможно сделать диффузор совсем уж лёгким и одновременно очень жёстким. Графики акустической фазы обычно хорошо показывают, на каких частотах в диффузорах возникают изгибные резонансы – в этих местах появляются резкие перегибы. И это, в свою очередь, отражается и на АЧХ. В данном случае всё выглядит относительно пристойно, особенно для 6,5-дюймового динамика.

Более крупной "восьмёрке" в этом смысле посложнее – в области 600-700 Гц диффузор поддаётся изгибным колебаниям, но совсем уж откровенной ломучести удалось избежать. В остальном всё выглядит примерно как и у 6,5-дюймового динамика.

На самом деле даже удивительно, что у этих динамиков ничего критичного со столь лёгкими диффузорами не происходит, обычно у "эстрады" диффузоры ломает так, что это лучше никому не показывать. Похоже, в Oris Electronics просто используют проверенных поставщиков, а не ляпают похожие диффузоры из туалетной бумаги.

Выводы

Итак, измерения подтвердили – динамики реально очень громкие. Вернее, правильнее сказать – чувствительные, ведь именно чувствительность определяет, насколько громко они будут играть при прочих равных.
Ещё раз подытожу, как это достигнуто. На первый взгляд, всё очень просто – очень лёгкая подвижка и очень сильный мотор. Казалось бы, вот оно, счастье. Но ничто не даётся даром.
Во-первых, сделать лёгкие диффузоры достаточно жёсткими совсем непросто, и в большинстве недорогой автомобильной "эстрады" с этим часто бывают проблемы. В случае с Oris LS, правда, компромиссы найдены достаточно удачно, измерения это наглядно показали.
Во вторых, моторы в таких динамиках в любом случае приходится делать короткоходными, так что про работу в мидбасовом диапазоне можно забыть. Это чистые среднечастотники. Без вариантов. Для мидбасового диапазона нужен ход, и динамики неизбежно получились бы менее чувствительными.
Свой эффект дало и применение кольца Фарадея в магнитной системе. Оно "скомпенсировало" индуктивность звуковой катушки, хорошо сказалось на искажениях в области СЧ и ВЧ, а заодно и подняло отдачу – и это тоже воспринимается как увеличение громкости.
Словом, как всегда, приходится выбирать. Либо ровная АЧХ и басовитость, но умеренная отдача. Либо ломовая отдача и бешеная громкость, но только в области СЧ и ВЧ, уже без мидбасового диапазона. Физику, ребята, ещё никто не обманул.

Плюсы
Чрезвычайно высокая чувствительность
При малом весе диффузоров их практически не ломает
Хорошо играют в области ВЧ и не требуют крупных твитеров

Минусы
Высокая отдача возможна только в области СЧ и ВЧ
В особо громких системах частоту ФВЧ нужно сильно поднимать

https://carmus.ru/content/364