Akademia audio. MBL 101 X-Treme
MBL to skrót od trzech nazwisk - Meletzky, Beinecke, Lehnhardt - inżynierów, którzy założyli firmę w 1979 r. Pierwszy z nich był inicjatorem przedsięwzięcia. Sam efekt akustyczny, jaki chciał uzyskać, jest od lat celem dla wielu konstruktorów, a stojące za nim argumenty - znane są chyba wszystkim.
Punktem wyjścia jest obserwacja, że naturalne instrumenty promieniują dźwięk we wszystkie strony, podczas gdy kolumny głośnikowe zwykle kierują większość energii na wprost. Chociaż słuchacz systemu stereofonicznego zazwyczaj znajduje się w określonym miejscu i można w to miejsce "wycelować” promieniowanie konwencjonalnych kolumn, to docierają do niego również fale odbite od ścian pomieszczenia, a więc te, które zostały wyemitowane w innych kierunkach.
Według zwolenników koncepcji zapewnienia dookólnego promieniowania kolumn, fale odbite tworzą naturalną przestrzeń, atmosferę akustyczną, zbliżając nas do doświadczenia dźwięku na żywo. Według przeciwników, nadmierny udział fal odbitych zakłóca odtworzenie prawidłowej sceny stereofonicznej, a zwłaszcza lokalizację pozornych źródeł dźwięku - co powinno zostać zapewnione przez same relacje natężeniowo-fazowe między promieniowaniem kanałów lewego i prawego, docierającym do obydwu uszu słuchacza, i na skutek mechanizmów psychoakustycznych, czyli działania naszego mózgu. Dlatego inna grupa konstruktorów dąży nawet do zawężenia charakterystyk kierunkowych, aby zmniejszyć porcję odbić. Ogromny wpływ ma też akustyka pomieszczenia. W odniesieniu do niej w zasadzie panuje konsensus, że wszelka przesada jest niewskazana - ani pomieszczenia przetłumione, ani zbyt słabo wytłumione nie zapewniają dobrych rezultatów. Znany jest też pogląd, że na większości powierzchni lepsze są ustroje rozpraszające niż tłumiące. Powstało wiele recept, zarówno dla salonów odsłuchowych, jak i dla studiów nagraniowych.
Większość współczesnych pomieszczeń odsłuchowych cierpi na niedostatek tłumienia i rozpraszania. Biorąc to pod uwagę, a więc optymalny końcowy bilans energii odbitej, większą rację bytu zdają się mieć kolumny o promieniowaniu bardziej skupionym niż dookólnym. Mimo to MBL-e mają swoich zwolenników. Potrafią zagrać wspaniale nawet w pomieszczeniach słabo wytłumionych, a przede wszystkim... dla miłośników techniki głośnikowej są konstrukcjami o wyjątkowej atrakcyjności.
Z najwyższej półki
Najdroższy, referencyjny system nosi symbol 101 X-treme. W układzie stereofonicznym składa się z czterech "wież” - po każdej stronie dwie. Jedna przetwarza większą część pasma (powyżej 100 Hz), druga to subwoofer - a więc sekcja przetwarzająca najniższe częstotliwości.
Subwoofer jest imponujący - sam złożony z trzech modułów, a w każdym dwa 30-centymetrowe przetworniki, czyli w sumie (w całym systemie stereofonicznym) - tuzin.
Jednak w jego potężnej konstrukcji nie kryją się takie innowacje, jak w głównej sekcji, zapewniającej dookólne promieniowanie większej części pasma. Swoją drogą, najniższe częstotliwości też są promieniowane dookólnie, ze względu na ich "naturę”, a mówiąc dokładnie - ze względu na to, że fale są tutaj znacznie dłuższe od wymiarów nawet największych głośników niskotonowych, co powoduje ich swobodne "rozlewanie się” we wszystkich kierunkach. Trudność osiągnięcia szerokiego rozpraszania (a więc zjawisko skupiania wiązki blisko osi głównej) pojawia się wówczas, gdy długość fal staje się porównywalna i krótsza od średnicy membrany (a także - od szerokości frontu obudowy). Przetworniki średnich i wysokich częstotliwości są mniejsze od przetworników niskotonowych, ale nie w stopniu kompensującym znacznie krótsze fale (np. fala 100 Hz ma długość ok. 3,4 m, a 10 kHz - 3,4 cm).
Jednym ze starych pomysłów mających zapewnić szerokie, a nawet dookólne rozpraszanie średnich, a zwłaszcza wysokich, częstotliwości (z którymi pozostaje największy kłopot), jest umieszczenie przetworników np. na okręgu, albo nawet na powierzchni sfery. To jednak okazało się kosztowne, niedoskonałe (interferencje między przetwornikami powodują zapadłości na charakterystyce) i wizualnie mało eleganckie. Od tego zaczynał też Meletzky i szybko doszedł do wniosku, że jego rozwiązanie musi być bardziej oryginalne, zaawansowane i wyrafinowane. Ale w gruncie rzeczy... można je uznać za dość proste.
Konstrukcja przetwornika nazwanego Radialstrahler jest tylko trochę bardziej skomplikowana niż konwencjonalnego przetwornika dynamicznego; w zasadzie stanowi jego modyfikację. Zmiana dotyczy formy i sposobu poruszania się membrany, która jest połączona z najzupełniej "normalną” cewką, nawiniętą na karkasie w formie walca i poruszającą się osiowo w szczelinie układu magnetycznego. Przez cewkę płynie prąd zmienny sygnału muzycznego, przefiltrowanego zgodnie z zakresem częstotliwości, w którym określony przetwornik ma pracować. Nawet w tej kwestii przetworniki MBL-a nie różnią się od konwencjonalnych - system mający przetwarzać całe pasmo akustyczne musi składać się z kilku przetworników, wyspecjalizowanych w poszczególnych zakresach. Te same prawa fizyki (w tym akustyki) utrudniają przygotowanie jednego przetwornika, pokrywającego całe pasmo akustyczne z odpowiednio niskimi zniekształceniami.
Firmowy patent na konstrukcję o dookólnej charakterystyce kierunkowej jest więc stosowany wobec przetworników wysokotonowych, średniotonowych oraz - umownie - niskotonowych (z tym zastrzeżeniem, że nie będą to częstotliwości najniższe; te we wszystkich zespołach MBL-a są obsługiwane przez konwencjonalne przetworniki dynamiczne).
Zasadnicza różnica dotyczy formy i sposobu poruszania się membrany. Wykonana w formie wrzeciona wygina się, bowiem o ile z jednej strony jej krawędź została przymocowana do ruchowej cewki, to z drugiej - "jest uwiązana” i nie może przemieszczać się po takiej drodze, jaką przebywa cewka.
Powstające naprężenie powoduje większe wygięcie (wyboczenie) elementów membrany (wyraźnie wygiętych już w pozycji spoczynkowej). W przetworniku niskotonowym (największej cebuli) listwy są aluminiowe, a w przetwornikach średniotonowym i wysokotonowym zrobiono je z plecionki włókna węglowego. Jednak wraz z takim wygięciem powiększa się obwód (cebula robi się niższa, ale grubsza), a przecież listwy nie zareagują na to zwiększeniem swoich szerokości, mimo że obwód cebuli zmienia się w takt pulsowania. Nie można też było pozostawić szczelin (dylatacji) między listwami. Muszą one być jakoś połączone, aby cebulę zamknąć - z tego samego powodu, z jakiego zamykamy w obudowie tylną część membrany - aby odizolować promieniowanie od tylnej części membrany, które jest w przeciwnej fazie do promieniowania od przedniej części (swobodnie "wypuszczone”, w dużej części z nim by się znosiło). W znaczeniu akustycznym "tylna” część membrany cebuli to nie tył cebuli, ale jej wewnętrzna powierzchnia, więc jej promieniowanie zostaje zamknięte dzięki gumowym wstawkom łączącym listwy. Przetworniki mają kształt przypominający cebule, stąd też są tak czasami potocznie nazywane; różne skojarzenia przynoszą też inne określenia.W każdej z głównych wież pracuje w sumie sześć cebul. Dwie największe to niskotonowe (według firmowej nomenklatury, chociaż pracują od 100 Hz), dwie średnie to średniotonowe, dwie najmniejsze - wysokotonowe (producent nie podaje częstotliwości podziału).
Pojedyncze zestawy trzech różnych cebul stosowane są w mniejszej konstrukcji 101 E (ze znacznie mniejszym, zintegrowanym subwooferem), a ich zdublowanie w 101 X-treme ma na celu przede wszystkim podniesienie mocy i efektywności. Symetryczna aranżacja (d'Appolito) pozwala uzyskać symetryczne charakterystyki kierunkowe w płaszczyźnie pionowej, co jednak wymaga przygotowania bardzo starannego filtrowania poszczególnych sekcji.
***
Czytelników zainteresowanych pełnym testem głośników (w tym kwestią pomiarów i odsłuchów) zapraszamy do lektury miesięcznika "Audio” 5/2019.
Andrzej Kisiel
