THX Dominus - jeszcze większe kino domowe
THX powstał prawie 40 lat temu, zajmując się początkowo opracowaniem standardu odtwarzania dźwięku i certyfikacji dla spełniających go kin. Jego twórca, Tomlinson Holman, wpadł na ten pomysł przy tworzeniu ścieżki dźwiękowej do "Gwiezdnych wojen", które niosły ze sobą efekty dźwiękowe, w tym przestrzenne, wymagające odpowiedniego sprzętu - nie tylko wysokiej klasy, ale i w specjalny sposób zestrojonego, jeżeli widz miałby usłyszeć prawie dokładnie to, co słyszał realizator dźwięku w studio nagraniowym. Wcześniej kina też były lepsze i gorsze, ale ich systemy dźwiękowe nie podlegały kontroli i standaryzacji, bo i ścieżki dźwiękowe filmów nie były tak wymagające. Na tym etapie THX był więc tematem głównie dla profesjonalistów, ale kilkanaście lat później stał się powszechnie znany, bowiem wyniosła go potężna fala nowej rozrywki - kino domowe. Również tutaj THX dostrzegł dla siebie szansę.
THX przyznaje certyfikaty, które oczywiście nie są za darmo - urządzenie musi spełniać określone warunki, a jego producent musi też za certyfikat zapłacić.
Nie wszystkie firmy rzuciły się więc w dostosowywanie specyfikacji do wymogów THX, tym bardziej że niektóre z tych wymogów wcale nie szły w parze z zasadami i celami dotyczącymi zespołów głośnikowych Hi-Fi, przeznaczonych do odsłuchu muzyki. Co więcej, nawet nie wszyscy specjaliści od kina domowego zgadzali się z akustyczną koncepcją THX, więc nie zawładnęła ona sprzętem domowym. Trzeba jednak przyznać, że o czymś on świadczy - m.in. wyznacza graniczne wartości pewnych obiektywnych parametrów i charakterystyk - mocy, efektywności, maksymalnego ciśnienia, zniekształceń harmonicznych, pasma przenoszenia, odstępu od szumu. Jest więc wskazówką, że mamy do czynienia z urządzeniem solidnym, chociaż niekoniecznie idealnym i spełniającym nasze oczekiwania.
W stosunku do zespołów głośnikowych największe kontrowersje budziły dwie kwestie. Głośniki pracujące z przodu (lewy, prawy i centralny) wg THX powinny mieć wąskie charakterystyki kierunkowe w płaszczyźnie pionowej, a więc nie kierować energii w dół i w górę, aby nie wywoływać odbić od sufitu. Koncepcja taka jest znana również konstruktorom kolumn do słuchania muzyki, jednak nie jest obowiązująca, a niektórym zupełnie się nie podoba. Tutaj jednak nie ma gadania - chcesz certyfikat THX, musisz się podporządkować określonemu reżimowi. Nie ma też mowy "profilowaniu" charakterystyki częstotliwościowej w celu osiągnięcia jakichś subiektywnie przyjemnych rezultatów brzmieniowych. Trzeba się trzymać liniowości, bo decydujące będą pomiary, a nie odsłuchy.
Certyfikatów THX jest wiele - dla zespołów głośnikowych różnych typów, subwooferów, wzmacniaczy, procesorów, a nawet dla odpowiednio przygotowanych pomieszczeń - ich akustyka też musi być zgodna z koncepcją, w pewnych obszarach potrzebne jest wytłumienie, w innych rozpraszanie albo określonego stopnia odbijania. Są też różne "poziomy" certyfikatów - dla urządzeń do pomieszczeń o różnej wielkości. Najmniejsze wymagania niesie THX Compact (pomieszczenia o kubaturze do 28 m3 i odległości od ekranu do 2,4 m), potem jest THX Select (57 m3/3 m), THX Ultra (85 m3/3,6 m), wreszcie THX Dominus - najnowszy certyfikat dla pomieszczeń do 184 m3 i dystansu od ekranu 6 m.
Punktem wyjścia dla wielu konstruktorów jest przekonanie o wyższości takich czy innych rozwiązań, poglądy własne albo… klientów, o których chce się zadbać. Albo jedno i drugie.
Tym razem jednak warunki dyktował certyfikat THX Dominus.
To, co widać na pierwszy rzut oka, już wygląda nietypowo, ale jeszcze bardzo nie dziwi. Układ symetryczny, z wysokotonowym w dużym falowodzie (to rozwiązanie coraz modniejsze, ludzie się już takich tub nie boją, bo te są znacznie lepsze niż dawniej), poniżej i powyżej po dwa przetworniki 18-cm (całkowita średnica) z intrygującymi "szachownicami" na membranach (włókno karbonowe Textreme). Jak można rozsądnie skonfigurować taki układ? Ppodobnie jak w układzie dwuipółdrożnym: przetworniki skrajne przetwarzają tylko niskie, a te bliższe modułu wysokotonowego - niskie i średnie częstotliwości.
W falowodzie zainstalowano nie jeden, ale aż trzy przetworniki wysokotonowe.
Wyraźnie widać błyszczącą kopułkę przetwornika środkowego, ale powyżej i poniżej znajdują się małe, okrągłe, ażurowe płytki - za nimi ukrywają się kolejne dwie kopułki. Trzy wysokotonowe w osi pionowej były już stosowane w konstrukcjach mających certyfikat THX, ale nie w taki sposób. Kopułki muszą znajdować się blisko siebie, co wyklucza zastosowanie niezależnych falowodów; z kolei brak falowodu nie pozwoliłby uzyskać zamierzonych charakterystyk kierunkowych.
Kolejna niespodzianka to częstotliwość podziału (między sekcją niskośredniotonową a wysokotonową), wynosząca bardzo niskie 1,3 kHz.
Pojedyncza 28-mm kopułka wysokotonowa nie wytrzymałaby tak niskiego podziału, ale są przecież trzy i moc dostarczana w tym zakresie rozkłada się na wszystkie, ponadto filtrowanie jest bardzo strome. Nie pracują jednak wspólnie w całym zakresie wysokich częstotliwości, powyżej 4,5 kHz skrajne są tłumione, działa już tylko środkowa (berylowa).
Opanowanie charakterystyk kierunkowych wymaga bardzo precyzyjnego filtrowania, które wymusza dużą złożoność zwrotnicy.
Wszystkie konstrukcje serii S bazują na takich samych lub bardzo podobnych przetwornikach, i chociaż konfigurowanych różnie, to jednak w taki sposób, aby zarówno charakterystyki częstotliwościowe, jak i fazowe były jak najbardziej zbliżone.
Nie ma to wielkiego znaczenia przy konstrukcjach przeznaczonych przede wszystkim do stereo - zależy nam oczywiście na tym, żeby kolumna lewa grała jak prawa, ale para, którą mamy, nie musi grać identycznie z parą, której nie mamy… W wysokiej klasy kinie domowym ważne jest nie tylko zgranie strony lewej z prawą, ale wszystkich elementów, we wszystkich płaszczyznach - lokalizacja pozornych źródeł dźwięku w wielowymiarowej przestrzeni jest funkcją współpracy wszystkich głośników.
kierunkowych i przyjęcia dużej mocy przy niskiej częstotliwości podziału
Perlisten publikuje wyniki pomiarów S7t (co inni producenci robią obecnie bardzo rzadko), mające ścisły związek z certyfikatem THX Dominus, wymagającego określonego "zachowania" kolumny w szerokim zakresie kątów. Chodzi o to, aby zapewnić wysoki poziom wyrównanej charakterystyki w kierunku słuchacza, za to znacznie niższy pod większymi kątami (aby generować mało odbić), ale jednocześnie żeby i tam charakterystyki były względnie regularne (aby spektrum odbić było zrównoważone).
Poniżej pokazujemy charakterystyki kierunkowe w całym zakresie kątów, w płaszczyźnie poziomej i pionowej, ale tylko powyżej 1 kHz, pochodzące z materiałów producenta. Jak je czytać? W osi poziomej jest częstotliwość, w osi pionowej kąt (+/180o, a więc "dookoła", poziome skraje rysunku przedstawiają sytuację dokładnie za kolumną). Zmiany kolorów na dowolnej linii poziomej (reprezentującej określony kąt) oddają zmianę ciśnienia (największe - kolor czerwony, najmniejsze - fioletowy).
W płaszczyźnie poziomej strumień energii o najwyższej intensywności systematycznie zwęża się w kierunku wysokich częstotliwości, bez gwałtownych skoków, co jest sytuacją typową dla dobrze przygotowanego, konwencjonalnego zespołu głośnikowego - wiemy przecież, że rozpraszanie pogarsza się wraz ze wzrostem częstotliwości, ale skoro już tak musi być, dobrze, że zachodzi to bez gwałtownych zmian. Przemieszczając się np. wzdłuż osi 45o, przy 1 kHz jesteśmy w kolorze ciemnopomarańczowym, a powyżej 10 kHz - na granicy żółtego i zielonego. Tłumacząc to na charakterystykę przetwarzania, widzielibyśmy jej spadek. Pod kątem 90o jeszcze większy - wchodzimy już w kolor niebieski.
W płaszczyźnie pionowej widzimy jednak znacznie węższy strumień w całym zakresie częstotliwości. To już coś specjalnego, co wynika właśnie z zaplanowanych interakcji między przetwornikami ustawionymi w osi pionowej. Strumień jest jednak dostatecznie szeroki i stabilny, aby w wystarczającym zakresie kątów dla wygodnego siedzenia słuchacz odbierał wysoki poziom (kolor czerwony) w całym zakresie (nawet w ±10o trzymamy się w czerwonym, co dla osi pionowej jest bardzo dobrym rezultatem).
Pod kątem 45o znajdujemy się już na granicy żółtego i zielonego, charakterystyka trochę faluje, ale w całym zakresie leży niżej - a więc niżej, niż pod takim samym kątem w płaszczyźnie poziomej. Producent pisze, że tak kontrolowane rozpraszanie utrzymuje się również poniżej 1 kHz; tego ten rysunek już nie pokazuje, ale znając pomiary z innego testu, możemy potwierdzić, że jest tak do ok. 500 Hz, czerwony strumień rozszerza się poniżej, czego nie można już powstrzymać tego typu konstrukcją - promieniowanie wszystkich niskotonowych i niskośredniotonowych jest w fazie nawet pod dużymi kątami, ze względu na długość fal niskich częstotliwości.
Andrzej Kisiel
Zobacz także:
Nowoczesne soundbary (1)
Nowoczesne soundbary (2)
Głośniki bezprzewodowe, czyli jak ukręcić stereo z niczego
