Күштілігі кіріктірілген динамиктер

Кіріспе

Динамиктер, ішінде күшейткіштері бар, сондай-ақ өздігінен қуатталатын динамиктер және белсенді динамиктер деп аталады. Қуатталатын динамиктер түрлі жағдайларда қолданылады, оның ішінде дыбысты күшейту жүйелерінде (тікелей музыка концерттерінде қолданылады), көрермендерге қаратылған негізгі динамиктер үшін де, орындаушыларға қаратылған мониторлық динамиктер үшін де; би кештері мен рейвтерде өнер көрсететін диджейлер үшін; жеке үйлерде hi-fi немесе үй кинотеатры аудио жүйелерінің бөлігі ретінде және компьютерлік динамиктер ретінде. Оларды тікелей микшерлік консольге немесе басқа төмен деңгейлі аудио сигнал көзіне сыртқы күшейткіш қажет болмай қосылуға болады. Дыбысты күшейту жүйесі үшін арналған кейбір белсенді динамиктерде кіріктірілген микшерлік консоль және микрофонды алдын ала күшейткіш болады, бұл микрофондарды тікелей динамикке қосуға мүмкіндік береді. Белсенді динамиктердің бірнеше артықшылығы бар, ең айқынсы – олардың ықшамдылығы мен қарапайымдылығы. Сонымен қатар, күшейткіштерді динамиктің қуаттау үшін қажетті оңтайлы талаптарына сәйкес жасауға болады; және динамик конструкторына пассивті кроссоверді қосу қажеттілігі болмайды, бұл өндіріс шығындарын және ықтимал дыбыс сапасын төмендетуі мүмкін. Кейбіреулер компоненттер арасындағы қысқа қашықтық сыртқы кедергілерді азайтып, дыбыстың нақтылығын арттыра алады деп санайды; бірақ бұл күмәнді, және кері дәлелді де келтіруге болады. Кемшіліктеріне ауыр динамик корпустары; ішкі белсенді электрондық компоненттерге байланысты сенімділіктің төмендеуі; және әрбір құрылғыға аудио сигнал мен қуатты бөлек жеткізу қажеттілігі жатады, әдетте әр динамикке екі кабель тарту қажет (пассивті динамиктер мен сыртқы күшейткіш үшін қажетті бір кабельге қарағанда). Қуатталатын динамиктер пассивті немесе белсенді кроссоверлермен жабдылуы мүмкін. 2000 жылдардың басынан бері белсенді кроссоверлері және басқа DSP-сі бар қуатталатын динамиктер дыбысты күшейту саласында және студиялық мониторларда кеңінен қолданылуда. Үй кинотеатрлары және қосымша тұрмыстық/автомобильдік сабвуферлер 1980 жылдардың соңынан бері белсенді қуатталатын динамик технологиясын пайдаланып келеді.

Loudspeaker that have built in amplifiers

Powered speakers, also known as self powered speakers and active speakers, are loudspeakers that have built in amplifiers. Powered speakers are used in a range of settings, including in sound reinforcement systems (used at live music concerts), both for the main speakers facing the audience and the monitor speakers facing the performers; by DJs performing at dance events and raves; in private homes as part of hi fi or home cinema audio systems and as computer speakers. They can be connected directly to a mixing console or other low level audio signal source without the need for an external amplifier. Some active speakers designed for sound reinforcement system use have an onboard mixing console and microphone preamplifier, which enables microphones to be connected directly to the speaker. Active speakers have several advantages, the most obvious being their compactness and simplicity. Additionally the amplifier(s) can be designed to closely match the optimal requirements of the speaker it will power; and the speaker designer is not required to include a passive crossover, decreasing production cost and possibly sound quality. Some also claim that the shorter distances between components can decrease external interference and increase fidelity; although this is highly dubious, and the reciprocal argument can also be made. Disadvantages include heavier loudspeaker enclosures; reduced reliability due to active electronic components within; and the need to supply both the audio signal and power to every unit separately, typically requiring two cables to be run to each speaker (as opposed to the single cable required with passive speakers and an external amplifier). Powered speakers are available with passive or active crossovers built into them. Since the early 2000s, powered speakers with active crossovers and other DSP have become common in sound reinforcement applications and in studio monitors. Home theater and add on domestic/automotive subwoofers have used active powered speaker technology since the late 1980s.

Интеграцияланған белсенді жүйелер

"Активті динамиктер" термині "активті жүйе" деп аталатын интегралдық жүйеге де қатысты болуы мүмкін, онда пассивті динамиктер активті кроссовермен қуаттандырылатын бірнеше күшейткіштен тұратын сыртқы жүйемен үйлестіріледі. Мұндай активті динамик жүйелері кәсіби концерттік турлар үшін, мысалы, 1971 жылы Гарри МакКун Саунд Сервисі жасаған JM 3 жүйесі сияқты, немесе Naim Audio және Linn Products компанияларының түрлі жүйелері сияқты жоғары сапалы үй пайдалануы үшін құрастырылуы мүмкін.

Тарих

Алғашқы қуатты динамиктер JBL монитор динамиктері болды. 1964 жылы ұсынылған SE401 стерео энергетикалық күшейткішін қосу арқылы кез келген монитор динамиктерінің жұбын екінші динамик біріншісінен қуат алып, өзін-өзі басқаруға өзгертуге болады. Активті кроссовері бар алғашқы студиялық монитор – Клейн Хуммельдің 1967 жылы ойлап тапқан OY моделі. Бұл гибридтік үш жолды конструкция, ішкі екі күшейткіш арнасымен жабдықталған. Би-күшейтілген студиялық монитордың ерте мысалы – 1971 жылы ұсынылған Altec 9846B, ол пассивті 9846 8A динамигін 60 ватттық воуфер және 30 ватттық жоғары жиілікті драйвер үшін жаңа 771B би-күшейткішімен біріктірді. 1970 жылдардың соңында Paramount Pictures компаниясы AB Systems компаниясымен қуатты динамик жүйесін жасау бойынша келісім шарт жасады. Ол динамик корпусының сыртында орналасқан белсенді электрониканы пайдаланды, соның ішінде Мейердің интеграцияланған активті кроссоверін, кері байланыс тізбектерімен шектеу деңгейін анықтайтын және көбінесе клиенттердің үшінші тараптан таңдаған күшейткіштеріне қосылатын. 1990 жылы Мейер өзінің алғашқы қуатты динамигін – HD 1 шығарды, ол барлық ішкі электроникасы бар 2 жолды студиялық монитор болды. Дыбыс күшейту жүйесі операторлары концерт кезінде динамиктердің дұрыс жұмыс істеп тұрғанын анықтау үшін күшейткіш өлшегіштерін көре алмаса, олар динамиктерді қабылдағысы келмейтінін айтты. Дегенмен Мейер өз шешімінен мойын бұрған жоқ және 1994 жылы концерттік турларға арналған алғашқы қуатты динамик – MSL 4-ті шығарды. Динамик корпусындағы күшейткіштер жеке драйверлерге қатысты жақсы үйлесімді болуы мүмкін, бұл әр күшейткіш арнасының барлық дыбыс диапазонында жұмыс істеу қажеттілігін жояды. Драйвердің қуатты қабылдау және кедергі сияқты сипаттамалары күшейткіштің мүмкіндіктеріне сәйкес келуі мүмкін. Бұл тегіс, бейтарап дыбыс береді. Драйвердің жоғары SPL қолдану кезінде аман қалу мүмкіндігін арттыру үшін шектеу тізбектері (жоғары коэффициентті дыбыс сығылу тізбектері) енгізілуі мүмкін. Мұндай шектеулер драйвердің сипаттамаларына қатаң сәйкес келуі мүмкін, нәтижесінде сенімді динамик, аз қызмет көрсетуді қажет етеді. Бұрмалауды анықтау электроникасына қорғаныш шектеуінің басталуын анықтау, шығыс бұрмалауын азайту және кесуді болдырмау үшін жабдықталуы мүмкін.

Some of the first powered loudspeakers were JBL monitor speakers. With the addition of the SE401 Stereo Energizer, introduced in 1964, any pair of monitor speakers could be converted to self powered operation with the second speaker powered by the first. The first studio monitor with an active crossover was the OY invented 1967 by Klein Hummel. It was a hybrid three way design with two internal amplifier channels. An early example of a bi amplified powered studio monitor is the Altec 9846B, introduced in 1971, which combined the passive 9846 8A speaker with the new 771B Bi amplifier with 60 watts for the woofer and 30 watts for the high frequency compression driver. In the late 1970s, Paramount Pictures contracted with AB Systems to design a powered speaker system. It used active electronics mounted outside of the loudspeaker enclosure, including Meyer's integrated active crossover with feedback comparator circuits determining the level of limiting, often connected to third party customer specified amplifiers. In 1990, Meyer produced its first powered speaker: the HD 1, a 2 way studio monitor with all internal electronics. Sound reinforcement system operators said they did not want loudspeakers in which they could not see the amplifier meters to determine whether the loudspeakers were working properly during a concert. Nevertheless, Meyer kept to his decision and produced the MSL 4 in 1994, the first powered loudspeaker intended for concert touring. The amplifiers within the loudspeaker enclosure may be ideally matched to the individual drivers, eliminating the need for each amplifier channel to operate in the entire audio bandpass. Driver characteristics such as power handling and impedance may be matched to amplifier capabilities. This yields a flatter, more neutral sound. Limiting circuits (high ratio audio compression circuits) can be incorporated to increase the likelihood of the driver surviving high SPL use. Such limiters may be carefully matched to driver characteristics, resulting in a more dependable loudspeaker requiring less service. Distortion detection may be designed into the electronics to help determine the onset of protective limiting, reducing output distortion and eliminating clipping.

Кабельдер орнату

Пассивті динамиктерге бір ғана динамик кабелі жеткілікті, ал белсенді динамиктерге екі кабель керек: аудио сигнал кабелі және айныма ток (AC) қуат кабелі. Көп корпусты, жоғары қуатты концерттік жүйелерде айныма ток кабелінің диаметрі, эквивалентті динамик кабельдерінен кішірек болады, сондықтан мыс аз қолданылады. Кейбір белсенді динамик өндірушілері қазір UHF немесе көбінесе Wi-Fi сымсыз қабылдағыштарын енгізіп жатыр, сондықтан динамикке тек айныма ток қуат кабелі ғана қажет.

Салмағы

Қозғалтқышты динамик әдетте, салыстырылатын пассивті динамиктен ауыр болады, себебі ішкі күшейткіш тізбегі көбінесе динамик деңгейіндегі пассивті кроссоверден салмағы артық. Біріктірілген белсенді жүйемен жұмыс істейтін динамик тіпті жеңіл, өйткені оның ішкі кроссовері жоқ. Жеңіл динамикті тасымалдау оңай, сондай-ақ оны орнату (іліп қою) кезінде аз жүктеме тудырады. Дегенмен, жеңіл D класты күшейткіштерді қолданатын белсенді динамиктер бұл айырмашылықты азайтты. Дыбыс жүйесін тасымалдау – күшейткіштердің тіректерін, динамик кабельдерін және динамик корпустарын қоса, барлық түрлі компоненттерді тасымалдауды қамтиды. Белсенді динамик жүйесінің жалпы тасымалдау салмағы пассивті жүйеге қарағанда аз болуы мүмкін, себебі ауыр пассивті динамик кабельдері жеңіл тоқ кабельдерімен және кішкентай диаметрлі сигнал кабельдерімен алмастырылады. Күшейткіш тіректерін алып тастау арқасында көліктегі орын мен салмақ азаяды. Бұл әсіресе, дәстүрлі күшейткіштегі «дыбыс күшейткіш» батырмасы қосылғанда және бас дыбыс деңгейін басқару да жоғарылатылғанда, тыңдау дыбысы жоғары болған кезде, Hi-Fi динамиктері жеке кештерде қолданылатын кезде байқалады.

Сервомодульді динамиктер

Көшейткіш динамик жүйесіне теріс кері байланыс тізбегін қосу арқылы бұрмалауды айтарлықтай азайтуға болады. Датчик динамик конусына орнатылса, ол көбінесе акселерометр болады. Магниттік кеңістікте қозғалған кезде динамик драйверінің дауыс орамдары генерирлейтін кері ЭҚК-ны бақылау мүмкіндігі бар. Екі жағдайда да, арнайы күшейткіш схемалары қажет, сондықтан серво динамиктер – қуатпен жұмыс істейтін динамиктер.

Бас күшейткіштер

Кейбір бас күшейткіш өндірушілер комбо бас күшейткіштің сахнадағы қуатын арттыруға арналған күшті динамиктерді сатады. Пайдаланушы комбо күшейткіштен күшті динамикке патч-кабель немесе XLR кабелін қосады.