|
Fyllig information om Pioneers
HPM-serie
About
HPM-100
Högtalare kan vara utformade på många olika sätt. De kan se olika ut och de
kan låta mycket olika. Det finns trots detta vissa grundläggande krav på varje
högtalar-konstruktion. Krav som en del kan uppfylla, men som flertalet inte
tycks kunna klara av.
Ett av dessa krav är att diskant återgivningen
skall vara dels god, dvs fri från distorsion, dels så väl spridd i
lyssningsrummet att man kan befinna sig på sidan om högtalarens symmetriaxel
rakt fram och ändå utan svårighet höra diskanten bra.
Ett annat krav är att transient återgivningen
skall vara bra, vilket betyder att ljudets snabba förlopp och ändringar
skall kunna återges så felfritt som möjligt. Ett transientförlopp som är av
största betydelse är det s k insvängningsförloppet. Insvängningsförloppet är den
första delen av ett ljud, just den del som inleder ett nytt ljud. Tex en ton
från en trumpet eller en ton från en violin eller ett talat ord.
Insvängningsförloppen, som alltså kommer först, ställer det betydelsefulla
kravet på en högtalare att denna omedelbart skall kunna börja att stråla ut ett
ljud som helt överensstämmer med den inmatade elektriska ljudsignalen. Ett krav
som är mycket svårt, kanske omöjligt, att uppfylla.
Snabba membran
Tänk Dig, att vad det hela gäller, är att så snabbt som möjligt accelerera i
gång högtalarmembranen. Har Du försökt att skjuta i gång en bil så vet Du vad
som menas med det här. Det går långsamt i början, trots att Du trycker på ganska
bra, och först efter en stund rullar bilen med tillräcklig fart. Samma i
högtalaren. Det tar en stund efter det att kraften satts an mot
högtalarmembranet, innan detta börjar att röra sig. Och ju tyngre membranet är,
desto längre tid tar det att accelerera i gång det. Samma som med bilen.
Kravet är därför att högtalarmembranet måste vara så lätt som möjligt. Särskilt viktigt är detta i diskanten, eftersom det går snabbt undan
med ljudändringarna i diskanttonerna.
Det fordras kraftiga högtalar-magneter för att få snabba membranrörelser och hög
verkningsgrad på högtalarelementen. Både baselementet - woo-fern - och det ena
diskantele-mentet - tweetern - i HPM-40 har sådana kraftiga magneter.
Det går alltså att konstatera att det måste till en rätt stor kraft för att
få i gång högtalarmembranen tillräckligt snabbt. Den kraften får man i de flesta
fall från en talspole som rör sig i ett starkt magnetfält som alstras av en
permenentmagnet. Den magneten sitter på högtalarelementens baksida och brukar
vara rund. En stor magnet behövs det för att alstra en stor kraft på talspolen
och därför kan man säga att ett av kriterierna på en god högtalare är att
magneterna är kraftiga.
Piezoelektricitet
Men det finns också ett annat sätt att alstra kraften. Nämligen med hjälp av
piezoelektricitet. Och det är en fascinerande företeelse bland naturens olika
fenomen.
De vanligaste piezoelektriska materialen är keramiska material, t ex kvarts
eller Rochellesalt. Om man böjer ett sådant material så uppstår det en elektrisk
spänning i det. En elektrisk spänning som är någotsånär proportionell mot den
böjning som materialet utsätts för. Man kan också gå andra vägen och påföra en
elektrisk spänning till materialet, varvid detta böjer sig.
Två vanliga exempel på den piezoelektriska funktionen är s k
kristall-pickuper där böjningen alstrar spänning och "kristallhörlurar" där en
påförd elektrisk signal - ljudsignalen - alstrar böjningar som sedan hörs som
ljud.
HPM
Tyvärr är de här materialen ganska styva, vilket gör att de inte är särskilt
lämpliga för HiFi-bruk, där kravet på stort frekvensomfång finns. Men lösningen
på problemet fann man hos Pioneer i Japan. Den är att använda en tunn plastfilm
som man förser med dels två ledande aluminiumskikt på vardera sidan, dels med
ett "inbyggd" polarisationsfölt. Om man sedan matar de två aluminiumskikten med
en varierande elektrisk spänning, så drar filmen ihop sig eller ökar i längd
alltefter spänningens storlek och riktning. En växelspänning kommer alltså att
göra att filmen ändrar sig i storlek i takt med växelspänningens variationer.
Principen för HPM - High Poly-mer Film - ser ut så här. Man utnyttjar den
piezoelektriska effekten. På båda sidor om en speciell plastfilm finns
aluminiumskikt. När en spänning E kopplas till dessa skikt blir filmen längre
eller kortare alltefter spänningens variationer.
Man kan bygga HPM-element som en rund cylinder eller som en halv cylinder. I
båda fallen liksom andas HPM-filmen i takt med ljudet. Fotografiet visar hur
HPM-elementet ser ut inuti i en Pioneer högtalare HPM-40, HPM-60 och HPM-100.
Om man monterar den här filmen, som heter Piezoelectric High Poly-mer
Film, runt en cylinder, eller runt en halv cylinder, och sätter fast filmen
i ytterändarna mot varandra eller mot vardera kanten av halvcylindern, så kommer
filmen att böja sig i takt med den påmatade växelspänningen. Filmen rör sig utåt
och inåt allteftersom den blir större eller mindre. Det praktiska resultatet är
att hela filmytan liksom andas ut och in i takt med ljudsignalen. Och den
kan utan problem andas mycket fort och med stora amplituder (stora utslag) om så
behövs, därför att hela filmytan påverkas samtidigt av den drivande
piezoelektriska kraften. Denna kraft verkar ju nämligen likartat på varje del av
filmen.
Många fördelar
Man erhåller på det här sättet dels ett mycket lätt membran, dels en stor och
snabb drivkraft som kan accelerera hela membranet så snabbt som behövs för att
även diskantljudet skall bli riktigt.
Ännu så länge använder man HPM - High Polymer Film - endast i tweeters (diskanthögtalarelement),
hörtelefoner, mikrofoner och pick-uper, men man forskar med god framgång på
möjligheten att utveckla systemet också för större högtalare.
HPM-filmen är okänslig för smuts och damm. Den är också okänslig för fukt,
vilket är mycket ovanligt när det gäller diskanthögtalarelement. Men det bästa
är kanske ändå att den tål nästan hur stor påmatad spänning som helst. Det är ju
nämligen ingenting som blir varmt och det enda som begränsar tillåten inmatad
spänning är den genomslagsspänning som finns mellan de två aluminiumbeläggen som
sitter på plastfilmens båda sidor. Och den genomslagsspänningen är ca 2 000 volt
i rumstemperatur och normal fuktighet!
När det gäller ljudspridningen i lyssningsrummet är HPM-systemet utan tvekan
perfekt; det går ju nämligen att göra högtalarelementet som en rund helt
homogent strålande cylinder. Eller, som i Pioneers HPM-40, HPM-60 och HPM-100
högtalare, i form av en halvcylinder som strålar homogent omkring sig med ca
180° spridning.
Så ser HPM ut inuti
HPM-elementen är små. De består av en gjuten dubbel plastform som innehåller
den perforerade formgivande halva plåtcylindern, två sorters dämpmaterial och
HPM-filmen med tilledningar från de två aluminium-skikten.
Mera i detalj visas här ett isärtaget HPM-element. I locket t v sitter
HPM-filmen. Th syns skumplasten av polyuretan som är fastsatt vid den halva
plåtcylindern. Under plåtcylindern syns ytterligare dämpmaterial av acetatfiber.
Ett komplett HPM-element visar vi här. T v syns baksidan med de två
anslutningskontakterna och de från dem gående aluminiumtilledningarna. T h visas
elementets framsida med det perforerade plåtskyddet framför HPM-filmen.
Tar man bort skumplasten mellan HPM-filmen och plåtcylindern, så ser man att
plåtcylindern också är perforerad. Detta beroende på att luften skall kunna röra
sig fritt bakom membranet, dvs bakom HPM-filmen.
HPM-elementen är 8 cm långa, 5,5 cm breda och 2,5 cm djupa och väger
inte mera än ca 40 gram!
Man driver de här HPM-elementen med hjälp av en liten transformator.
Elementet självt är ju helt kapacitivt och därför fordras det, tillsammans med
delningsfiltret i högtalaren, både en induktans och en resistans. Dem får man
med hjälp av transformatorn och ett seriemotstånd före denna. För övrigt
fungerar HPM-elementen utifrån sett som vilket diskantelement som helst, dvs
inkopplingen kräver inga extra kopplingar förutom transformatorn.
Vill Du veta hur man gör HPM-filmen?
För Dig som är litet mera intresserad av hur man tillverkar HPM-filmen kan vi
berätta att den först och främst består av polyvinylidenfluorid samt att den
tillverkas i tjocklekar mellan 8-300 [zm. I HPM-tweetern används 30 [im
tjocklek. För att få filmen att bli piezoelektrisk gör man så här:
1 Man sträcker filmen upp till fyra gånger sin ursprungliga längd.
Sträckningen sker vid en temperatur mellan 60-100°C.
2 Aluminiumskikten sprayas på de två filmsidorna.
3 Filmen polariseras genom att den får vara i ett starkt likströmsmagnetfält
vid en temperatur av 80-100°C under en tid av 1 timma.
Processen är i stort sett densamma som används för andra piezoelektris-ka
material. När en hög växelspänning vid användningen av elementet kopplas till
filmen, så samverkar denna växelspänning med polarisationen i filmen så att det
bildas hysteresslingor mellan det pålagda fältet och polarisationsfältet.
Delningsfrekvenser och högtalarelement
I Pioneers nya HPM-högtalare arbetar HPM-elementen som högtonselement - på
engelska super-tweeters. De tar hand om frekvenserna just under och ovanför 10
000 Hz. Delningsfrekvensen i högtalarnas delningsfilter är 10 000 Hz respektive
12 000 Hz. Man kan kanske tycka att den lilla del av programinnehållet som finns
i det frekvensregistret inte skulle ha någon större inverkan på ljudkvaliten,
men så är det inte. Det är en högst påtaglig ljudförbättring som sker med hjälp
av HPM-diskant-elementet. Vi föreslår ett praktiskt lyssningsprov, vilket torde
övertyga Dig om att påståendet är riktigt.
Tonområdet under 10 000 Hz respektive 12 000 Hz och ned till nästa
delningsfrekvens tas om hand av en annan tweeter. I HPM-40 är det en 4,5
cm-tweeter med kolfibermembran. I HPM-60 är det också en 4,5 cm-tweeter,
men en annan sort, och i HPM-100 är det en tredje sorts 4,5 cm-tweeter. Alla är
de nämligen noga inmätta i sina totala system. I HPM-40, den minsta av de tre
högtalarna, använder man 4 000 Hz som delningsfrekvens mellan 4,5 cm-tweetern
och bashögtalarelementet - woofern - som är ett 25 cm-element, också det med
kolfibermembran. I HPM-60 tar HPM-tweetern hand om frekvenserna ovanför 12 000
Hz, nästa tweeter tar hand om frekvenserna mellan 4 000 Hz och 12 000 Hz och
därunder finns det ett speciellt mellanregisterelement på 10 cm som tar
hand om frekvensområdet 1200-4 000 Hz. Detta mellanregisterelement har också
kolfibermembran. Baselementet på 25 cm tar alla frekvenser under 1 200 Hz. I
HPM-100 är det också ett speciellt mellanregisterelement och dessutom är
baselementet ett 30 cm-element. Delningsfrekvenserna är desamma som i HPM-60
Här är de. De tre HPM-högtalarna. Tv HPM-40. I mitten HPM-60 och t h
HPM-100.
Attackljud
En starkt bidragande orsak till det goda attackljudet, den fina
transient-återgivningen, i de här högtalarna, är kolfibermembranen.
Det var Pioneer som var först med att introducera dessa nya kolfiber-membran.
Membranen är resultatet av ett forskningssamarbete mellan flera japanska
företag. I det här fallet mellan Pioneer Electronic Corporation, närmare bestämt
Cone Paper Development Group vid Pioneers Acoustic Laboratories, och Toray
Industries.
Ett skäl till det bra ljudet är det stadiga kolfibermembranet i såväl
baselementet som i det ena diskantelementet. Den här bilden visar basmembranet i
närbild.
Tillsammans utvecklade man en speciell metod att blanda kolfibrer med
de tidigare använda pappersfibrerna, så att man fick fram en lättare kon som
samtidigt var betydligt starkare än de tidigare papperskonerna. Detta betyder i
praktiken att hela konen kan arbeta med rena kolvrörelser, och det betydligt
längre upp i frekvensområdet än tidigare. Normalt för papperskoner är nämligen
att de "bryter upp", dvs de börjar att vibrera ojämnt och ge delsvängningar
utefter sin yta när frekvensen ökar. Genom att kolfibermembranen är hårda, så
bryter de alltså inte upp så lätt. För övrigt stagas de ytterligare i
baselementen med hjälp av cirkulära "ribbor" som pressas in i konen vid
tillverkningen. Resultatet ser ut som en sorts wellpapp.
Kolfibermembran låter bättre
En närmare titt på kolfibrernas inverkan på ljudkvaliten ger vid handen att
det främst är den större hållfastheten och den ökade styvheten som gör att det
ljudmässiga resultatet blir så bra. Det går nämligen att göra konen så mycket
lättare än vad som skulle ha varit fallet med vanligt, betydligt mjukare
konpapper. Dessutom, vilket inte är det minst viktiga, ger kolflberkonpappret
genom sin styvhet möjlighet till avsevärt bättre och jämnare drivning av konen,
från dess centrum där talspolen sitter. Med mjukt konpapper gör ofta denna
centrumdrivning att konen bryter upp tidigare än den i och för sig skulle ha
gjort själv. Med kolfiberpappret går det alltså utmärkt att driva konen från
dess centrum, även vid höga ljudnivåer.
Om man mäter frekvensgången hos ett högtalarelement med papperskon och ett
med kolfiberkon så finner man omedelbart att kolfiberkonen ger betydligt jämnare
frekvensgång, dvs frekvenskurvan har betydligt färre ojämnheter och snabba
nivåsprång. Dessutom finner man att frekvensområdet uppåt ökar med kolfiberkon;
ett bevis på att uppbrytningseffekterna är mindre störande. Lyssningsmässigt kan
man beskriva kolfiberljudet som mera distinkt och samtidigt mera öppet än det
ljud man får från konventionella papperskoner. Kolfiberkonerna bidrar alltså
starkt till Pioneers nya ljud, men det är egentligen just samverkan
mellan det hårda och lätta kolfibermembranet och det tåliga och ytterst snabba
HPM-membranet som ger alla de viktiga deltonerna i ljudet deras inbördes riktiga
styrke- och tidsförhållanden.
HPM-40
Låt oss så beskriva en av de tre HPM-högtalarna, nämligen den minsta HPM-40.
Praktiskt taget samtliga finesser hos denna högtalare återkommer i de större och
mer komplicerade högtalarna.
Vi börjar med baselementet som heter 25-730A och kan konstatera att det inte
ser ut som vilket baselement som helst. Man använder en påtagbart stor
ferritmagnet med 110 mm diameter. Talspolens diameter är 35 mm och lindningens
längd är 16 mm, dvs det rör sig om en s k långslagig talspole, som genom sin
långa lindningslängd uppför sig linjärt även vid stora utslag. Centrumpolen i
magneten är klädd med koppar. Detta ger små virvelströmförluster vid talspolens
rörelser och dessutom blir högtalarelementets impedans påtagbart jämn. Man får
också en mjukt avtagande frekvensgång vid högtalarelementets bandkanter, vilket
förbättrar ljudet.
HPM-40 i sprängskiss. Här framgår samtliga delar som ingår i den här
högtalaren. Lägg märke till packningarna Mounting Packing för såväl
super-tweetern HPM som för den andra diskant-tweetern.
Magnetens centrum i baselementet är klädd med en kopparhätta. Detta betyder
jämnare impedans vid olika frekvenser samt mindre virvelströmsför-luster.
Talspolen i baselementet har lufthål för bättre kylning.
Det finns hål också i konen på baselementet för att luften skall kunna
cirkulera under centrumkupolen som här är borttagen.
Så här ser det kompletta membranet ut när centrumkupolen också är med.
Noggrannhet. Genomföringen av tilledningarna är skyddad med en speciell
plast.
Här visas den viktiga kanten på membranet. Kanten som skall stoppa alla
kantreflexer.
Talspolen är lindad på en pappcylinder som på sedvanligt sätt är fast-limmad
vid kolfiberkonen i dess centrum. I pappcylindern är 6 hål stansade. Dessa hål
används för att luft utan motstånd skall kunna cirkulera inuti talspolen och
magneten så att talspolens och konens rörelser inte blir hämmade genom att
luften i spalten komprimeras. Dessutom ger den här lösningen bättre kylning av
talspolen än vad som brukar vara normalt med pappersbobin. Sådana här hål finns
det också i konen just vid dess nederdel. Det är 4 hål och genom dem rör sig den
luft som är innestängd under den skyddande och samtidigt frekvensbestämmande
kupol som är limmad vid konens centrum, just över talspolen. Det är viktigt att
denna under kupolen bildade kavitet verkligen kan "andas" ordentligt.
Det är mycket som är viktigt
Konen styrs i sidled av den s k centreringen (eng damper). Denna består av
ett runt impregnerat veckat tyg. Denna centrering är extra stor i de här
baselementen för att ge tillförlitlig styrning av könen även vid stora
konamplituder. Häri ligger en stor del av hemligheten bakom olika baselements
prestanda. En dålig centrering ger omedelbart utslag i olinjäriteter även vid
relativt låg inmatad effekt till högtalarelementet.
En annan finess är att de flätade koppartilledningarna till talspolen är
speciellt limmade och skyddsöverdragna med en plasthinna vid genomgången genom
könen till talspolen. Detta är viktigt för långtidshållfastheten. Annars kan
tilledningarna, efter lång tids användning och vibration, gå av eller bli så
förtunnade vid genomgångarna att strömmen genom dem begränsas.
Runt konens ytterkant sitter en mjuk kant. Det är mycket viktigt hur denna
kant är formad och hur mjuk den är. Dels skall den staga hela konen, dels skall
den vara så mjuk att inga s k kantreflexioner kan uppstå. Sådana reflexioner
skall dämpas ut i den mjuka kanten. Att få kanten både mjuk, dämpande och
samtidigt tillräckligt stabil för konstyrningen är en konst. Och
ljudkvaliten, sådan den upplevs vid lyssningen, är direkt beroende av denna
kants utformning. Hur den exakt är gjord talar inte fabrikens konstruktörer om,
men att den fungerar, det hör man. Och dessutom ser man det om man tillför
högtalarelementet stora amplitu-der vid mycket låga frekvenser. Rörelserna är
absolut jämna runtom.
Till saken hör också att samtliga högtalarelement i den här högtalar-serien
är framtagna med hjälp av såväl matematiska beräkningar, laboratorieprov som
vittomfattande lyssningsprov, varav de senare verkligen har starkt beaktats vid
det här konstruktionsarbetet.
Hur mycket konen väger? Mycket litet. Hela konen inklusive talspole,
centrering och kant väger endast omkring 25 gram.
Tweetern
Övre mellanregistret och nedre diskanten tas om hand av en kontweeter. Även
den har ovanligt väl tilltagen magnet med 55 mm diameter. Konen i denna tweeter
är också gjord av kolfibrer. Den har 35 mm diameter och är ca 5 mm djup.
Talspolens diameter är 16 mm, vilket kan betecknas som en kraftig och väl
tilltagen drivning för denna lilla kon. Lindningens längd är ca 3 mm, men här
rör det sig också om små amplituder, trots att mellanregistret låter så mycket.
En finess är att skyddskupolen i kon-centrum är limmad direkt på talspolens
bobin och inte på konen. Det kan tyckas vara betydelselöst, men en så liten sak
betyder mycket för främst transientåtergivningen. Och i mellanregistret är det
viktigt att allt kommer med ordentligt om den totala transientåtergivningen
skall bli den rätta. Alltså, extra stor magnet, kolfibermembran även här,
speciell kupolfastsättning som ger både bra transientåtergivning och bra
spridning av ljudet. Hela tweeter-systemet är fastsatt i en plastkåpa som dels
tätar mot baksidan där inga bastoner får komma in och ge
intermodulations-distorsion, dels gör att tweetern kan skruvas fast så att den
hamnar en bit utanpå frontbaffeln i högtalarlådan. Detta har visat sig vara
viktigt för att erhålla bästa ljudspridning. Detsamma gäller för övrigt
bashögtalarelementet.
En jämförelse mellan diskant-tweeterns membran, talspole och centrering och
baselementets talspole och centrering visar hur kraftigt även tweeterns
drivsystem är.
En finess hos tweetern är att centrumkupolen är limmad på talspolens bobin
och inte vid membranet. Detta betyder bättre transientåtergivning, vilket är
mycket viktigt.
Med membran, centrering och talspole bortskurna ur twee-tern ser man centrum
på den kraftiga magneten och luftgapet runtom.
Viktigt i HPM-högtalarna är att både baselementet och dis-kantelementen är
monterade en bit framför frontbaffeln.
Låt oss återigen se på hur HPM-filmen sitter i super-tweetern.
HPM-tweetern.
Så är vi framme vid den lilla HPM-tweetern HP-015A. Super-tweetern. Den
består av två plastdelar som är sammanfogade med skruvar. Den går att skruva
isär, men detta är inte tillrådligt. I den ena plastdelen sitter membranet
fastsatt bakom ett perforerat skydd. I den andra plastdelen sitter
dämpmaterialen och den halva perforerade plåtcylindern. Bakom plåtcylindern mot
plasten används en fin sorts acetatfiber som dämp-material. Dämpningen mellan
plåtcylindern och HPM-membranet består av en väl utvald skumplast (polyuretan).
I respektive plastdel sitter också de två tilledningarna av aluminiumfolie. Det
är viktigt att aluminium ligger mot aluminium. Annars kan det uppstå elektrolys
som kan förstöra aluminiumet i membranet.
Normalt men anpassat delningsfilter
Delningsfiltret innehåller två drosslar på 1,5 mH och 0,6 mH. Dessa är
lindade på ferritkärnor med rätt grov koppartråd 0 0,75 mm. Den kondensator som
ingår i filtrets diskantdel är av extra god kvalitet - en metallfilm-kondensator.
Dessutom ingår den tidigare nämnda transformatorn med omsättningen 1:10 samt ett
trådlindat motstånd och en tråd-lindad potentiometer på 8 ohm. Denna
potentiometer reglerar nivån till de två tweetrarna, så att man kan ställa in
diskantåtergivningen efter lyssningsrummet och den egna smaken.
Anslutningskontakterna till högtalaren sitter också på filterplattan. Det är den
enkla och funktions-säkra typen av anslutning där man trycker in en knapp,
stoppar i hög-talarledningen i ett litet hål och släpper knappen. Därmed låses
högtalarledningen fast. Det här filtret ser enkelt ut och är det förvisso också.
Det kan dock omtalas att det ligger förvånansvärt mycket arbete bakom just det
här filtret, eftersom det är ytterst noga anpassat till i högtalaren ingående
högtalarelement, deras respektive frekvensgång och deras uppförande i just den
här högtalarlådan.
Det viktiga delningsfiltret i HPM-40 består av två spolar med grov tråd, en
metallfilm-kondensator, ett motstånd, en transformator för super-twee-tern och
en vridpotentiometer för fininställning av diskanten.
Kopplingsschemat för det visade delningsfiltret från HPM-40 klargör
tråddragningen ytterligare.
Filtret från baksidan av högtalaren. Observera snabbanslutnings-kontakterna.
Basreflexsystem
Lådan är en basreflexlåda tillverkad av speciellt hård 15 mm pressad board
som är hårdlimmad och kantförstärkt på insidan med träklotsar. Frontbaffeln är
21 mm tjock board. Lådan är exakt tät och kan inte tas isär. Det går dock bra
att komma in i den om samtliga högtalarelement skruvas loss. Vad beträffar
högtalarelementen, så sitter det tätande packningar mellan dessa och själva
lådan. Detta är också viktigt för ljudåtergivningen, särskilt när det gäller en
basreflexlåda som absolut enbart får släppa ut ljud från högtalarkonerna och
från basreflexhålet med sin tunnel.
Det är alla dessa små och väl genomtänkta detaljer som är så betydelsefulla
för den slutliga ljudkvaliten. Många högtalare tycks se mer eller mindre
likadana ut, men ändock kan så många olika små konstruktionsdetaljer skilja dem
åt så väsentligt.
Låg intermodulationsdistorsion
Den som tittar noga kommer att upptäcka att ett stycke in i lådan är
basreflexröret böjt. Det är en finess som är ny. Genom böjningen hindrar man
mellanregistertoner att komma ut eller in i lådan genom basreflexöppningen.
Därmed hindrar man också intermodulationsdistorsion att bildas mellan bastoner
och högre toner. Och detta är viktigt för ljudets renhet.
Själva basreflexprincipen gör att man får bättre återgivning även av låga
bastoner än man brukar få med slutna lådor. Påståendet är dock inte generellt,
men om man, som i det här fallet, mycket noga dimensionerar både baselement och
låda tillsammans, så är basreflexprincipen den bästa. Basen blir så att säga
aldrig ansträngd på det här sättet. Lyssna själv!
Högtalaren och lyssningsrummet
Till sist något om en högtalares sätt att uppföra sig i ett lyssningsrum.
Beroende på var man ställer högtalaren så låter den olika. I ett rums hörn t ex
uppstår det bashöjning genom samverkande rumsreflexer i hörnets ytor. På en
öppen vägg blir ljudet tunnare och upplevs ofta mera öppet. Naturligtvis ska man
inte ställa något framför en sådan här direktstrålande högtalare, eftersom man
då stoppar diskantutstrålningen. Samma sak inträffar om man sitter eller står
sidledes alldeles bredvid högtalaren eller bakom den. Då hör man inte diskanten
bra eftersom denna inte strålar åt det hållet. Däremot hör man alltid basen, ty
den är mer eller mindre rundstrålande. En högtalare skall därför både bedömas
och normalt avlyssnas så rakt framifrån den som möjligt. När det gäller
HPM-högtalarna kan man dock röra sig ovanligt mycket i sidled och ändå behålla
det riktiga lyssningsintrycket.
Frekvenskurvor
När Du tittar på uppmätta frekvenskurvor skall Du komma ihåg att kurvan
gäller just vid de mätbetingelser som rådde vid mättillfället. Och man kan inte
heller enbart med hjälp av en frekvenskurva och distorsionskurvor se hur
högtalaren verkligen låter. Däremot ger kurvorna, om man känner till
mätförfarandet, mätinstrumenten och matrummets specialiteter, en god vägledning
mot ett första urval mellan olika sorters högtalare.
Den mätning av HPM-40 som vi visar här har skett hos Statens Provningsanstalt
under gängse mätbetingelser och med högtalaren placeradi ett efterklangsmätrum
intill och mitt på ena väggen samt ca 1 meter från golvet (för att undvika bl a
bashöjande reflexfenomen). Mätresultaten visar några typiska kännetecken för
just den här högtalaren.
Längst ned i basen ser man en lätt puckel mellan 70 Hz och 150 Hz. Den går
att höra även i verkligheten, men är medvetet ditlagd av konstruktörerna för att
ge högtalaren en riktig total klang. I diskanten från ca 3 kHz och uppåt
till ca 10 kHz ser vi en diskanthöjning. Den skall vara där i det här fallet,
eftersom vi mätte högtalaren med diskantkontrollen fullt uppvriden på -I- 3 dB.
Om Du jämför med kurvorna för delningsfiltret så ser Du likheterna. Nedgången i
nivå omkring 2 000 Hz återfinns också
vid jämförelse med delningsfiltrets frekvensgång och är också medvetet
ditlagt av konstruktörerna för att forma den här högtalarens speciella klang.
Över 10 kHz tar HPM-tweetern vid. Den ligger på en lägre nivå än den andra
tweetern, men det skall den göra, eftersom dess diskant-utstrålning är så
effektiv jämfört med de andra elementen, att nivån har sänkts så här mycket för
att ge riktig totalbild i ljudet.
Tilläggas bör också, att man med hjälp av ändrade komponentvärden men med
bibehållande av deras kvalitet kan högst påtagligt påverka en högtalares totalt
utstrålade ljudkvalitet vad gäller klangfärg. Däremot, när det gäller
olinjäritetsdistorsion av olika slag, så uppstår sådan i allmänhet i dåliga
högtalarelement, i delningsfilter med dåliga komponenter och i lådor med
lådresonanser och vibrerande lådväggar. Det är alltså inte säkert att en
högtalare skall ha rak frekvensgång, sådan den uppmätts i ett matrum, för att
den skall låta bäst. Högtalaren arbetar nämligen intimt samman med det
lyssningsrum där den placeras, och det är kombinationen av detta
lyssningsrum och högtalarens utstrålade effekt-ljudkurva som ger det slutliga
lyssningsintrycket. Det är t ex därför diskantratten finns på HPM-40.
En stadig högtalarlåda av specialpressad board med staglister och stagklotsar
inuti är en del av förklaringen till det rena ljudet.
Återigen. Lägg märke till den noggranna packningen mellan högtalarelement och
baffel. Detta är mycket viktigt för att lådan skall fungera.
Överst visas en frekvenskurva upptagen i ett s k efterklangs-mätrum. Därunder
syns två distorsionskurvor vid olika effekt. Kurvorna är upptagna på en HPM-40
vars diskantkontroll stod på max + 3 dB.
Överst visas en frekvenskurva upptagen i ett s k efterklangs-mätrum. Därunder
syns två distorsionskurvor vid olika effekt. Kurvorna är upptagna på en HPM-40
vars diskantkontroll stod på max + 3 dB.
Den sk impedanskurvan visar att impedansens frekvensberoende är ovanligt
litet i den här HPM-40 högtalaren. Toppen längst ned t v skall vara sådan, ty
den kommer från basreflexsystemet.
Vår målsättning med den här
beskrivningen är att dels lära ut litet högtalarkunskap i största allmänhet,
dels intressera Dig för Pioneers sätt att lösa högtalarfrågan, kanske få Dig att
bli så intresserad att Du väljer en av dessa högtalare, men vi vill också
entusiasmera Dig till att lyssna och bedöma högtalare så riktigt som möjligt när
Du väljer.
TEKNISKA DATA |
PIONEER HPM-40 |
|
Märkeffekt |
20 W |
Maximal effekt |
40 W |
Volym |
44 1 |
Frekvensomfång |
35-25 000 Hz |
Känslighet |
91 dB/W/m |
Impedans |
8 ohm |
Princip |
Basreflex |
Högtalarelement bas |
25 cm kolfiber |
Mellanregister/diskant |
4,5 cm kontyp kolfiber |
Diskant |
HPM |
Delningsfrekvenser |
4 000 Hz 10 000 Hz |
Anslutning |
Snabbkoppling |
Mått BxHxD |
325 x 570 x 317 mm |
Vikt |
13 kg |
Hölje |
Valnötsfaner/Imiterad valnöt vinyl på pressad board |
Tillverkare |
Pioneer Electronic Corp Japan |
Generalagent |
Pioneer Electronic Svenska AB |
Särskilda egenskaper |
3-vägs 3-element system. Inställbart
mellanregister diskant |
TEKNISKA DATA |
PIONEER HPM-60 |
|
Märkeffekt |
30 W |
Maximal effekt |
60 W |
Volym |
54 1 |
Frekvensomfång |
35-25 000 Hz |
Känslighet |
93 dB/W/m |
Impedans |
8 ohm |
Princip |
Basreflex |
Högtalarelement bas |
25 cm kolfiber |
Mellanregister |
10 cm kontyp kolfiber |
Diskant |
4,5 cm kontyp kolfiber och HPM |
Delningsfrekvenser |
1 200 Hz 4 000 Hz 12 000 Hz |
Anslutning |
Snabbkoppling |
Mått BxHxD |
350 x 610 x 321 mm |
Vikt |
18 kg |
Hölje |
Valnötsfaner/Imiterad valnöt vinyl på pressad board |
Tillverkare |
Pioneer Electronic Corp Japan |
Generalagent |
Pioneer Electronic Svenska AB |
Särskilda egenskaper |
4-vägs 4-element system. Inställbart
mellanregister/diskant |
TEKNISKA DATA |
PIONEER HPM-100 |
Märkeffekt |
50 W |
Maximal effekt |
100 W |
Volym |
84 1 |
Frekvensomfång |
30-25 000 Hz |
Känslighet |
93 dB/W/m |
Impedans |
8 ohm |
Princip |
Basreflex |
Högtalarelement bas |
30 cm kolfiber |
Mellanregister |
10 cm kontyp kolfiber |
Diskant |
4,5 cm kontyp kolfiber och HPM |
Delningsfrekvenser |
1 200 Hz 4 000 Hz 12 000 Hz |
Anslutning |
Snabbkoppling |
Mått BxHxD |
390 x 670 x 393 mm |
Vikt |
27 kg |
Hölje |
Valnötsfaner/Imiterad valnöt vinyl på pressad board |
Tillverkare |
Pioneer Electronic Corp Japan |
Generalagent |
Pioneer Electronic Svenska AB |
Särskilda egenskaper |
4-vägs 4-element system. Inställbart
mellanregister. Inställbar |
|
diskant |
Göran Mård
Röster om HPM
Har du egna erfarenheter och upplevelser
av Pioneer´s HPM-serie så får du gärna dela med dig till våra besökare skriv
till info@loudandproud.se
|