Co to znaczy "wymagające kolumny"?

[Pawel_T1]

Niedawno stałem się szczęśliwym posiadaczem kolumn Ruark CL-30. Dowiedziałem się od pewnej osoby, bardzo doświadczonej w temacie HiFi, że to bardzo wymagające kolumny, których byle jaki wzmacniacz nie obsłuży.
Co to konkretnie oznacza?
Wytłumaczcie laikowi, czy chodzi o wydajność prądową wzmacniacza, czy o coś zgoła innego?
W specyfikacji modelu CL-30 producent pisze:

System Type: Bass Reflex, 3-Way
Cabinet: Floor standing system featuring ADT technology. Critically damped multiple layer
differential construction, with full internal bracing system. Bass unit housed and sealed
in optimised reflex enclosure.
Tweeter: 28mm silk dome with damped rear chamber to eliminate reflections and internal
resonance. Ferrofluid cooled and damped aluminium voice coil.
Midrange: 130mm precision die cast chassis mounted with a woven Kevlar cone terminated to a
PVC/rubber surround with high damping properties. The 38mm voice coil wound onto
aluminium former makes for a light agile moving assembly. Large fully optimised
vented magnet system.
Bass: 225mm precision die cast low reflection chassis mounted with rigid air-dried and
treated pulp paper cone terminated to a low loss pure rubber surround. Long throw
50mm diameter 4-layer voice coil for excellent linearity. Fully optimised vented magnet
assembly
Crossover: Precision audio grade components (13 element) Crossover points 500Hz and 4.2 kHz
Input Terminals: 3 Sets Gold plated terminals in tri-wire configuration
Frequency response: 32Hz - 20KHz +/- 3dB (free space conditions)
Nominal Impedance: 6 ohms
Amplifier requirements: 25 - 200 watts

Który z tych punktów/parametrów świadczy o wymagającym charakterze tych kolumn??

[Bumpalump]

Zazwyczaj chodzi o przebieg impedancji kolumny, a konkretnie o spadek tej impedancji do bardzo niskich wartosci w niektorych wypadkach nawet grozacych uszkodzeniem wzmacniacza.

Srednia impedancja tych kolumn to 6 ohm, ale najnizszy punkt moze byc nawet przy 2 ohmach


Wzmacniacz odtwarzajac muzyke w pasmie w ktorym ta impedancja spada tak nisko to jak jazda autem na sporym wzniesieniu na wysokim biegu, bedzie jechal wolno i sie dławil.

Podobnie wzmacniacz, bedzie sie grzal i wychodzil poza obszar swojej liniowej pracy.

Wiekszosc wzmacniaczy pomimo deklaracji producenta o zdolnosci do pracy z kolumnami 4 ohm ma tak naprawde z tym spore problemy.

2 krotne zmniejszenie impedancji to 2 krotny wzrost mocy i tym samym 2 krotny wzrost pradu plynacego przez tranzystory koncowe.

Analizujac zdolnosc wzmacniacza do pracy z trudnymi kolumnami nalezy przyjrzec sie jego budowie wewnetrznej, zastosowanym tranzystorom, wielkosci radiatora oraz ukladu zasilania.

Idac glebiej w temat trudne obciazenie to tez obciazenie pojemnosciowe, wynikajace z budowy zwrotnicy najczesciej z bardzo niskimi podzialami pasma. Ale tej zdolnosci na podstawie budowy juz nie ocenimy, tutaj trzeba pomiarów ktorych prawie zaden producent nie udostepnia.

[Pawel_T1]

W jakich sytuacjach może dochodzić do tak gwałtownego spadku impedancji? Czy to zależy od głośności, czy od rodzaju słuchanej muzyki (tzn., głębokie zejścia basu lub przeciwnie - silne wysokie tony)?
Czy można jakoś temu przeciwdziałać?

[Bumpalump]

To kwestia zwrotnicy, bo w muzyce raczej wystepuje pelne spektrum czestotliwosci

Aby Ci to lepiej zobrazowac to powiem Ci, ze jesli kolumna taki spadek impedancji notuje przy czestotliwosci 1,5kHz to sluchajac nawet wokali mozna zakatowac wzmacniacz, wiec tu wcale nie chodzi o bas

[Bumpalump]

Masz tu przykald latwych i bardzo trudnych bardzo trudnych kolumn

Latwe maja najnizszy punkt impedancji na poziomie ok 6ohm



trudne maja najnizszy punkt na poziomie 2 ohm

[jacek75]

Bumpalump fajnie to opisałeś obrazowo.
Dodam tylko, nie chcąc oczywiście podważać tego co napisałeś i praktycznej wiedzy, że zazwyczaj ( choć jak widać, nie zawsze) spadki impedancji, a wiec zapotrzebowania na prąd ze wzmacniacza są kiedy odtwarzane jest niskie pasmo( bas).
Zwykle sytuację można usłyszeć na niezbyt wydajnych amplitunerach kina domowego ( zwykle tylko pozornie mocnych). Kiedy zestaw ma to zagrać głośno, nieraz zaczyna brakować "prądu" ,(za sprawą słabego zasilacza w 7 kanałowym amplitunerze) na dobrą reprodukcję basu, który mocno się spłyca, staje się gorszej jakości, całość nie gra jak powinna.

[Bumpalump]

Oczywiscie masz racje

bas pochlania najwiecej energii, i analizujac 2 pary kolumn, obie ze spadkami 2 ohm, z taka roznica ze ta pierwsza ma taki spadek przy 50Hz a druga przy 2000Hz to oczywiscie ta pierwsza bedzie trudniejsza

To tak jak ze zwarciem wyjsc glosnikowych, przy niskich mocach koncowka takie zwarcie przezyje ale przy wyzszych ryzyko uszkodzenia jest wieksze

[Pawel_T1]

Rozumiem i dziękuję za bardzo przystępne wyjaśnienia. Zapytam jeszcze: co zyskuje się projektując takie trudne do wysterowania kolumny? Gdzie jest korzyść?

[K-man]

Cytat

Rozumiem i dziękuję za bardzo przystępne wyjaśnienia. Zapytam jeszcze: co zyskuje się projektując takie trudne do wysterowania kolumny? Gdzie jest korzyść?

Lepszy dźwięk przy dobrym wzmacniaczu

[Bumpalump]

Cytat

Rozumiem i dziękuję za bardzo przystępne wyjaśnienia. Zapytam jeszcze: co zyskuje się projektując takie trudne do wysterowania kolumny? Gdzie jest korzyść?

Nic sie nie zyskuje, to jest skutek zastosowania rozbudowanych zwrotnic z niskimi podziałami

to tyle w kwestii impedancji, ale kolumny moga byc tez wymagajace pod wzgledem mocy.

Teoria mowi ze zazwyczaj sluchamy muzyki z moca kilku wat. Zgodna i jak zapewne kazdy wie moc ma zwiazek z efektywnoscia. Ale nalezy pamietac ze producenci czesto nas oszukuja w tej kwestii.

Budowa glosnikow i ich parametry sa ze soba scisle powiazane.

Chcac uzyskac niski bas z malych glosnikow nalezy albo zapewnic im odpowiednie wychylenie objetosciowe albo zwiekszyc ciezar calkowity ukladu drgajacego, to z kolei prowadzi do obnizenia SPLi kolo sie zamyka

Z doswiadczenia moge powiedziec ze im mocniejszy wzmacniacz tym lepiej bez wzgledu na to ilu watowe kolumny posiadamy.

Raz ze wzmacniacz ma wtedy lzej, a po drugie kolumny "czerpia" sobie tyle mocy ile w danej chwili potrzebuja

[MobyDick]

Takie kolumny o niskiej impedancji w zakresie basu są w stanie wycisnąć więcej mocy ze wzmacniacza. Dlatego większość obecnie produkowanych kolumn jest 4 ohmowa ( mimo że producenci twierdza że wyższa ). Przyzwoity wzmacniacz daje sobie z tym radę. Ma wtedy niższe zniekształcenia w zakresie pozostałego pasma , gdzie słuch ludzki jest bardziej na to wrażliwy. Bardzo wydajne prądowo wzmacniacze bez problemu radzą sobie z niższymi impedancjami i dlatego jest sens konstruować dla nich kolumny które będą dobrze z nimi współpracować. Wtedy 2 ohmy obciążenia w dość wąskim zakresie pasma nie jest problemem.. Kolumny o wyższej impedancji i podobnej konstrukcji grają po prostu ciszej. Podłaczając takie kolumny sami ograniczamy sobie dostępną moc wzmacniacza. Jest jeszcze inne wyjście. Stosowanie wyższego mapięcia zasilania stopni końcowych wzmacniacza dla kolumn o wyższej impedancji. Stosuje się to dość rzadko i stwarza to zagrożenie dla wzmacniacza który przy ustawieniu na 8 ohm i podłączonych kolumnach nominalnie 8 ohm ( a jak wcześniej napisałem bardzo często mają mimo wszytko impedancję 4 ohmy ) można uszkodzić go zbyt niską impedancją obciążenia. Możemy wtedy liczyć czasem na zabezpieczenia. Taką sytuację mamy czesto przy amplitunerach które są przewidziane przez producenta dla obciążenia kolumnami 8 ohm.

Wzmacniacze samochodowe , gdzie deficytowe jest napięcie zasilania są bardzo często przewidziane do mostkowania. Dla większości z nich obciążenie 2 ohmy nie problemem.
Dlatego głównie nie o to chodzi że ktoś projektuje niedobre kolumny, dlatego że wymagają wydajnych wzmacniaczy. Problem jest w tym ze trzeba potrafić dobrać właściwe kolumny do właściwego wzmacniacza.
Wzmacniacze lampowe , w których pomiędzy lampami mocy a głośnikiem jest transformator dopasowujący impedancje są bardzo wrażliwe na samą zmienność impedancji. Dlatego dla nich trudnym obciążeniem są w zasadzie każde kolumny których impedancją ma większa zmienność w funkcji częstotliwości. Wtedy dość istotne jest aby nasz wzmacniacz współpracował z impedancją kolumn które mamy..

Znam przypadek taniego radia samochodowego które oficjalnie może napędzać jednym kanałem wzmacniacza przewidzianego do zasilania głośników tylnych subwoofer o impedancji 2 ohmy. Pozostałe 2 końcówki mocy przednie mogą wtedy zasilać głośniki lewego i prawego kanału (4 ohmy).

[K-man]

Dajcie spokój - i tak nikt lepszej odpowiedzi niż moja nie napisze.

[MobyDick]

Za bardzo sprawę uprościłeś
Nawet tani wzmacniacz jest w stanie napędzić kolumny o bardzo niskiej impedancji.
Zbyt często myli się trudne obciążenie z niewłaściwą jego wartością obciążenia dla określonego wzmacniacza.
Tak jak to że wzmacniacz wydajny prądowo wcale nie musi mieć bardzo dużej mocy.

Kolumny o niskiej impedancji i skuteczności napięciowej mogą grać głośno , schodząc nisko z basem bez ogromnych rozmiarów.

[Bumpalump]

Cytat

Tak jak to że wzmacniacz wydajny prądowo wcale nie musi mieć bardzo dużej mocy.

teoretycznie nie musi jesli zostana spelnione pewne warunki, bardzo dobre warunki chlodzenia i mocne tranzystory, jakies Sankeny w obudowach MT-200 moje ulubione i oczywiscie wydajny zasilacz, z takiej parki mozna spokojnie stabilnie ciagnac 2ohmy

Ale dla producenta taniej bedzie zwielokrotnic pary tranzystorów koncowych niz inwestowac w oversized radiator

[Bumpalump]

Cytat

Nawet tani wzmacniacz jest w stanie napędzić kolumny o bardzo niskiej impedancji.

Zagrac zagra, pytanie tylko jak


im nizsza impedancja tym wieksza "dostepnosc" mocy dla glosnikow ale rowniez wzrost pradu plynacego przez tranzystory koncowe powoduje spory spadek napiecia zasilajacego, zaczyna pojawiac sie kompresja i takie to jest granie na nalesnikach

Nie kazdy potezny wzmacniacz bedzie gral tak jak to lubimy, ale tez malo ktory nalesnik zapewni nam odpowiednia moc i prad

[K-man]

Ale jesteście uparci - dużo słów i co z tego?

Troszkę rozszerzę - Po prostu pytanie laika jest źle postawione. Żaden inż. nie przychodzi do roboty z szatańską myślą a teraz kuźwa zaprojekuję bardzo złe kolumny żeby się tępym ch wzmacniacze popaliły A nawet jeśli to księgowość i dział prawny mu na to nie pozwoli
Projektuje na bogato bo wiadomo że dobre kolumny kupują ludzie których stać na wzmacniacz, a nie miniwieżę ... i tyle

Oczywiście mógłbym tu wypisywać różne złote myśli np o damplingfaktorach i innych pierdołach ale ja i tak mam szacun na mieście

[Bumpalump]

Jak osiagnac nisko podzial stosunkowo tanio? A no zwiekszajac kondensator a to nam drastycznie obniza impedancje minimalna

gdyby pojsc w druga strone i zwiekszyc wartosc cewki zachowujac mniejsza pojemnosc kondensatora uzyskamy zblizony podzial, bedzie drozej ale i bezpieczeniej dla wzmacniacza, to tak apropos ksiegowych

A damping factor to mit, wyglada ladnie tylko na papierku

[MobyDick]

Tyle że byle wzmacniacz samochodowy pociągnie takie niby trudne do napędzenia kolumny ze spadkiem do 2 ohmy. Za to rewelacji poza tym nie będzie. A wzmacniacz lampowy hi-end za 200 tyś nie da im rady. Trzeba umieć dopasować do siebie sprzęt
A nawet to radio samochodowe za mniej niż 2 stówy da sobie z nimi radę i odtworzy falki.

[Bumpalump]

Samochodowe wzmacniacze rzadza sie swoimi prawami, kilka par przemyslowych mosfetow i jazda byle wiecej mocy ;p

Ja nie lubie mosfetow w audio, chociaz sa dobre tranzystory audio mosfet np parki 2SJ200 lub 2SJ201 Toshiby, ale ogolnie miejsce mosfetow jest w zasilaczach impulsowych i falownikach a nie sprzecie audio

[MobyDick]

A takie Sankeny 2SA1216 2SC2922 to tranzystory planarne. Czyli tranzystory fet. Technologia planarna to technologia dużych wafli która prowadzi do produkcji tranzystorów fet. I ich charakterystyka jest taka jak innych fetów. Właśnie w obudowach MT-200.

Nie zmienia to wszytko faktu że jeśli te kolumny Ruark CL-30 wymagają wzmacniacza który będzie w stanie napędzać niskie impedancje to trzeba do tego porządnego wzmacniacza. Jakieś wyrafinowane , ale np. lampowe chucherko nie będzie tu dobrym kompanem.

[Angel]

I tu się z Tobą MobyDick zgadzam. Bo pewnie mało kto zrozumie co Panowie tu "wywodzą"
W tym kontekście zgadzam się również z K-manem:

Cytat

Żaden inż. nie przychodzi do roboty z szatańską myślą a teraz kuźwa zaprojekuję bardzo złe kolumny żeby się tępym ch wzmacniacze popaliły A nawet jeśli to księgowość i dział prawny mu na to nie pozwoli
Projektuje na bogato bo wiadomo że dobre kolumny kupują ludzie których stać na wzmacniacz, a nie miniwieżę ... i tyle

Reasumując. Można owszem tanio zaprojektować wzmacniacz, który napędzi najbardziej wymagające kolumny, czy przystosować (częściowo) kolumny by lepiej współpracowały ze słabym wzmacniaczem. Ale wiadomo, że nie o to chodzi.
Technicznie będzie ok, ale czy da się słuchać takiego połączenia? Czy zadowoli ono (ta jakość dźwięku) choćby średnio zaawansowanego audiofeela?
Wiecie dobrze, że stereo, to nie tylko moc/wydajność, ale także jakość/odwzorowanie/finezja.

[Pawel_T1]

Szanowni Forumowicze doradzający innym,

Czym się zatem kierujecie, przypinając danym kolumnom etykietkę "wymagające"? Oczywiście pierwsza odpowiedź przychodząca na myśl to "odsłuchem", ale przecież nikt z Was nie miał okazji słuchać wszystkich modeli kolumn, których multum na rynku pierwotnym i wtórnym.
Jeżeli nie mieliście okazji danych kolumn posłuchać, ogólne dane techniczne (w tym impedancję) widzą wszyscy, szczegółowa charakterystyka, badania laboratoryjne - niedostępne... Na jakiej podstawie określacie kolumny takim, lub innym mianem?

[Bumpalump]

Cytat

A takie Sankeny 2SA1216 2SC2922 to tranzystory planarne. Czyli tranzystory fet. Technologia planarna to technologia dużych wafli która prowadzi do produkcji tranzystorów fet. I ich charakterystyka jest taka jak innych fetów. Właśnie w obudowach MT-200.

Tak, ale bipolarny to nie jest to samo co mosfet, te 2 typy tranzystorow zasadniczo sie roznia, wprawdzie oba typy maja swoje plusy i minusy w kazdym ukladzie to jednak wole dzwiek bipolarnych tranzystorow chociaz i tak bardzo duzo zalezy od samej aplikacji

[Bumpalump]

Cytat

Szanowni Forumowicze doradzający innym,

Czym się zatem kierujecie, przypinając danym kolumnom etykietkę "wymagające"? Oczywiście pierwsza odpowiedź przychodząca na myśl to "odsłuchem", ale przecież nikt z Was nie miał okazji słuchać wszystkich modeli kolumn, których multum na rynku pierwotnym i wtórnym.
Jeżeli nie mieliście okazji danych kolumn posłuchać, ogólne dane techniczne (w tym impedancję) widzą wszyscy, szczegółowa charakterystyka, badania laboratoryjne - niedostępne... Na jakiej podstawie określacie kolumny takim, lub innym mianem?

Najlepiej na podstawie przebiegu impedancji.
Pozniej odsluch, ale tu wypada miec jakis punkt odniesienia i troche osluchania, trzeba wiedziec jak brzmi dobrze kontrolowany bas

[MobyDick]

Cytat

Tak, ale bipolarny to nie jest to samo co mosfet, te 2 typy tranzystorow zasadniczo sie roznia, wprawdzie oba typy maja swoje plusy i minusy w kazdym ukladzie to jednak wole dzwiek bipolarnych tranzystorow chociaz i tak bardzo duzo zalezy od samej aplikacji

Mosfet to jedna z nazw tranzystorów fet tak jak i hexafet. Te duże tranzystory planarne Sankena to również fety a nie bipolarne mimo że końcówka ich nazwy to -arne.. Z drugiej strony , to fakt że jedni wola końcówki mocy na tranzystorach bipolarnych a inni na fetach. Najczęściej jednak ważniejsze jest to czy wzmacniacz jest dobry lub nie. Więcej niż jedna para tranzystorów w końcówce mocy na kanał to zwykle niezbyt precyzyjny dźwięk, dlatego również wolę stopnie końcowe z jedną parą. Wtedy pozostaje problem wydajności prądowej. To rozwiązują takie mocne tranzystory zdolne pracować przy wysokich prądach wyjściowych wzmacniacza.