Głośniki bezprzewodowe, czyli jak ukręcić stereo z niczego

Na rynku elektroniki popularnej ogromne znaczenie zdobyły tzw. głośniki bezprzewodowe. Wcześniej nazywane głośnikami Bluetooth (kiedy transmisja bezprzewodowa dla tego typu urządzeń ograniczona była w praktyce do BT), wywodzą się z zapomnianych już stacji dokujących, w których miały fizyczne połączenie ze smartfonami, będącymi dla nich głównym źródłem materiału muzycznego.

Faktycznie są więc minisystemami zawierającymi wzmacniacz, głośniki i porcję nowoczesnej techniki cyfrowej służącej komunikacji i sterowaniu. Nazywanie ich głośnikami z jednej strony jest zrozumiałe dla przeciętnego konsumenta, to po prostu urządzenie, które "gra"; z drugiej strony może rodzić konfuzję fakt, że jest czymś zupełnie innym niż zespoły głośnikowe, zwłaszcza te konwencjonalne, pasywne, podłączane do zewnętrznych wzmacniaczy, w ramach tradycyjnych systemów stereofonicznych lub kina domowego, składanych z wielu komponentów (dawniej zwanych "wieżami").

Zamieszanie i nieporozumienie powiększa też rozwój jeszcze innej kategorii - aktywnych zespołów głośnikowych, coraz częściej wyposażonych w transmisję bezprzewodową (lepszą niż Bluetooth), pracujących w parach, w wysokiej klasy systemach.

W tym artykule przybliżymy jednak temat niedrogich, popularnych głośników bezprzewodowych, wykorzystując do tego celu materiał porównawczy, przedstawiony we wrześniowym teście AUDIO - sześciu modeli w cenie ok. 2000 zł. Dla tej kategorii to już co najmniej klasa średnia, propozycje nie tylko młodzieżowe i przenośne, ale też domowe i "dorosłe".

Głośniki bezprzewodowe można spotkać wszędzie - w sklepach mniej i bardziej ekskluzywnych, w posiadaniu użytkowników młodszych i starszych, mniej i bardziej wymagających, w pomieszczeniach mniejszych i większych, a także poza nimi, na otwartej przestrzeni, w różnych warunkach. Przestały być nowinką, ale nadal potrafią zaskoczyć oryginalną formą, bogactwem funkcji, a nawet spektakularnym brzmieniem... jak na swoją wielkość. Teoretycznie nie wchodzą w paradę regularnym systemom audio ze względu na niższą jakość dźwięku, ewidentną zwłaszcza w dziedzinie stereofonii, bardzo ograniczonej czy wręcz niemożliwej do wykreowania z pojedynczego, małego urządzenia. Mimo to pojawiają się nawet w salonach i tam, gdzie do tej pory niezbędna wydawała się choćby mała, ale wyposażona w parę odseparowanych głośników "wieżyczka". To ona pada ofiarą wygodniejszego, pod pewnym względem uproszczonego, ale optymalnego sposobu odbioru muzyki, teraz uzupełnionego o nieznane wcześniej metody transmisji sygnału i sterowania. Producenci do niedawna podkreślali obecność funkcji smart, ale stały się one już oczywiste, wrażenia nie robi też obecność asystentów głosowych.

Co więc czeka nas w najbliższej przyszłości? Nawet jeżeli nie pojawią się zupełnie nowe funkcje, to te dostępne już teraz mogą występować w różnych kombinacjach, przy czym "wszystko naraz" wcale nie jest najlepsze dla wszystkich. Dlatego rozwój tego gatunku będzie zmierzał do różnicowania wielkości, formy i funkcji pod kątem odmiennych potrzeb i gustów

Łączy je wspomniany kompromis pod względem stereofonii, ściśle związany z ogólną koncepcją małego, zintegrowanego urządzenia. W zasadzie w takich warunkach... z odległości większej niż metr trudno o coś więcej niż dźwięk monofoniczny, ale producenci nie poddają się i nie rezygnują choćby z namiastki stereofonii, która przez ostatnie pół wieku stała się standardem. Producenci radzą (lub nie radzą) sobie z tym na różne sposoby, które zaraz prześledzimy. Ostatecznie jednak subiektywnie oceniana jakość dźwięku zależy nie tylko od efektu stereofonicznego - mono też da się słuchać, i to czasami z dużą przyjemnością... Ale jak dokładnie brzmią testowane głośniki, możecie przeczytać w AUDIO 9/2021.

Konfiguracje stosowane w głośnikach bezprzewodowych często można zaliczyć do pojemnego schematu 2.1, w którym mieści się wiele różnych wariantów. Wyjaśnijmy w szerszej perspektywie, że dla wieloczęściowych instalacji głośnikowych, stereofonicznych bądź wielokanałowych, oznaczenie z kropką oznacza system z subwooferem aktywnym; system 2.1 byłby więc systemem stereofonicznym z parą satelitów (zwykle pasywnych) i subwooferem (aktywnym), przetwarzającym najniższe częstotliwości obydwu kanałów (zmiksowanych do jednego). Oznaczenie takie w zintegrowanym urządzeniu musi więc oznaczać coś innego.

Analogia jest taka, że jedynka po kropce wskazuje na wspólny dla obydwu kanałów głośnik niskich częstotliwości, a dwójka przed - niezależne głośniki kanału lewego i prawego dla przetwarzania zakresu średnio-wysokotonowego. Ma to znane uzasadnienie, które przypomnimy w największym skrócie - perspektywę stereofoniczną tworzą głównie średnie i wysokie tony, można więc "pójść na skróty" i zmonofonizować niskie tony bez wielkiego uszczerbku dla efektu, który i tak będzie słaby... ze względu na niewielką odległość między głośnikami obydwu kanałów. Korzyścią z działania wspólnego głośnika niskotonowego jest przede wszystkim oszczędność miejsca, które w głośnikach bezprzewodowych jest deficytowe - a lepszy jest jeden większy głośnik niskotonowy (chociaż w takich urządzeniach wciąż będzie mały) niż dwa... jeszcze mniejsze (miniaturowe).

Ambitniejsze wśród systemów tego typu, oprócz jednego, wspólnego niskotonowego, mają w każdym kanale układy dwudrożne - złożone z przetworników średniotonowego i wysokotonowego; w prostszym rozwiązaniu będą tutaj pracować przetworniki średnio-wysokotonowe (szerokopasmowe), spotkaliśmy się też z układem złożonym z jednego, wspólnego dla obydwu kanałów nisko-średniotonowego i pary wysokotonowych - stereofonia zostaje więc ograniczona już tylko do tego zakresu.

Są również, zwłaszcza wśród większych konstrukcji, systemy z pełną separacją obydwu kanałów - zwykle z układami dwudrożnymi, incydentalnie nawet trójdrożnymi.

Czasami zastosowanie większej liczby przetworników czy układów dwudrożnych służy skierowaniu ich w różne strony, dla uzyskania lepszego rozpraszania, co zapewni bardziej równomierne nasycenie dźwiękiem pomieszczenia, w przypadku takich urządzeń ważniejsze niż pozory stereofonii dostępne w bardzo ograniczonym obszarze.

Ale nawet wtedy wszystkie przetworniki niskotonowe często łączy wspólny układ rezonansowy obudowy, wykorzystujący membranę bierną. W sytuacji, w której objętość obudowy jest zbyt mała, aby prawidłowo dostroić ją za pomocą otworu i tunelu, pomagamy sobie membraną bierną.

A głośniki bezprzewodowe są właśnie małe, a nawet malutkie. Ich przetworniki również, ale potrafią pracować z zaskakująco dużymi amplitudami, a objętości obudów są miniaturowe; nawet jeżeli udałoby się w nich zwinąć i upchnąć tunel o odpowiednich wymiarach, to zająłby on dużo miejsca - o tyle trzeba by konstrukcję powiększyć, relatywnie znacznie. Membrana bierna wymaga z kolei miejsca na obudowie (a nie w jej wnętrzu, bo jest płaska), z czym jednak projektanci zręcznie sobie radzą, mogąc nadawać membranom biernym w zasadzie dowolny kształt. Ponadto membrana bierna fizycznie (ale nie akustycznie) zamyka obudowę, dzięki czemu nie wpadną do niej... cokolwiek można sobie wyobrazić wpadającego do otworu bas-refleks takiego urządzenia, zwłaszcza przenośnego.

Aktywne systemy głośnikowe - a do nich należą też głośniki bezprzewodowe - korzystają także intensywnie z korekcji elektrycznej, pozwalającej wyrównać charakterystykę i obniżyć dolną częstotliwość graniczną, nie można jednak z takim działaniem przesadzić, aby głośnika niskotonowego... nie wysadzić w powietrze zbyt dużą amplitudą.

Andrzej Kisiel