A Wharfedale WH-2 szett a centersugárzó1 mellett még két dipól háttérsugárzót is tartalmazott. Ezek hasonló problémáktól szenvedtek, mint a centersugárzó, de ez kevésbé fájt, mivel hátulról leginkább csak egy-két hangeffekt szól. Falra viszont nem tudtam szerelni őket az új házban, ezért évekig egy sarokba dobva pihentek. Amikor 2020 tavaszán az egész világ szobafogságba került felértékelődött a házimozi rendszer szerepe is és elhatároztam, hogy ha törik, ha szakad, valahogy újra lesz háttérsugárzóm.

Tervezés

Szempontok

• Állódoboz, mert nincs fal, amire szerelni lehetne (vagy túl messze van)
• A doboz legyen viszonylag stabil (gyerekbiztos)
• Kb. ugyanolyan magas legyen, mint a Primair2, hiszen egy rendszerben vannak
• Rejtett kábelezés
• Ne legyen nagyobb annál, mint ami okvetlenül szükséges
• Legyen esztétikus, hiszen a nappaliban elég feltűnő helyen lesznek
• Mélytartomány nem követelmény

A szempontrendszer egy irányba mutatott: két, kb. 1 méter magas karcsú állódobozra lesz szükség. Ezek szépek, viszont akusztikailag problémás darabok, de ez van. Kell neki talp is, mert anélkül rendkívül borulékonyak lennének. Hogy esztétikus legyen a felülete, alapanyagként a Tunar3 esetében már bevált táblásított bükköt választottam.

Mivel a dobozok hátulja is látszani fog, a csatlakozó terminál a doboz aljára kerül. A doboz tüskéken fog állni, a kábelek így a talpa alól indulnak. A vezetékek egyik oldalon közvetlenül a parkettaszegély mögötti csatornában, a másikon a kanapé alatt, majd szintén a parkettaszegély mögötti csatornában lesznek elvezetve az erősítőhöz.

Hangszóró választás

Az igazság az, hogy egy ideje nem én választom a hangszórókat, hanem azok választanak engem. Ez esetben is adott volt a WH-2-ből 4 db 10 centis mélyközép, dobjam őket ki? Nyilván nem, még ha nem is érnek sokkal többet. :) Más a hibákat látja bennük, én a kihívást.

Legalább külalakra rendben van. Re 7,1 Ω Fs 92 Hz, Qts 0,9, Qes 1,15. Nem meglepő módon gyenge a mágneskör és ez így inkább csak közép (annak sem túl jó), mint mélyközép ezekkel a paraméterekkel. Ekvivalens térfogatot nem mértem, kapnak majd egy viszonylag nagy zárt, csillapított dobozt és kész.

A magassugárzó egy pár hibátlan Vifa D25TG-05-06 egy Preludium bontásból. Legalább 10 éve fogták a port, itt a remek alkalom végre ezeket is felhasználni.

Dobozonként tehát két mélyközép és egy magassugárzó lesz beépítve. Akusztikailag a legjobb megoldás ilyen esetben a mélyközép, magas, mélyközép elrendezés (MTM), de ez esetben magasabbnak kellene lennie a doboznak, mint a Primair2, hogy a magassugárzó fülmagasságba kerüljön. Ez nem jöhetett szóba, ezért a (fentről lefelé haladva) magas, mélyközép, mélyközép elrendezésnél maradtam annak ellenére, hogy emiatt 2,5 utas hangváltót kellett tervezni hozzá.

Dobozépítés

A pár hangdobozhoz az alábbi lapokat vágtam le:

18 mm-es táblásított bükk

• 958 × 100 mm - 4 db (oldallapok)
• 958 × 150 mm - 4 db (elő- és hátlapok)
• 170 × 120 mm - 2 db (fenti külső fedlapok)
• 130 × 80 mm - 10 db (belső fedlapok és térváz keret)
• 200 × 250 mm - 2 db (talp)

A doboz kialakításakor az volt a cél, hogy minél kevesebbet kelljen vágni és amit lehet a gyári vágás mentén lehessen illeszteni, mert amikor nekiálltam még nem volt felsőmaróm. Ezért az oldallapok az ábrán látható módon az éleken átlapolva lettek illesztve. A zöld az elő- és hátlap, a kék az oldallap, a halvány barna pedig a belső fedlap illetve a térváz keret. A lapokat 20, illetve 30 cm széles polclapok kettévágásával szabtam le, így minden ragasztás gyári vágás mentén történik. A saját vágásaim mind a túlnyúlásoknál vannak, amit a doboz összeállítása után szintbe lehet csiszolni.

Az előlap kialakításánál a fenti átlapolást figyelembe kellett venni, ezért a hangszóró helyek (az előlap szemből nézve jobb széléhez képest) 2 cm-rel el vannak tolva. A magassugárzó nyílása 74 mm, a mélyközépé 94 mm, a doboz tetejétől a nyílások középpontjai 80, 195 és 315 mm-re vannak.

A hangszórók süllyesztését felsőmaróval készítettem. A magassugárzónak 104, a mélyközepeknek 115 mm átmérőjű, 4 mm mély süllyesztést kellett készíteni. Fél mm-rel kisebb sablonokat készítettem, majd másoltam át a felsőmaróval. A sablont át kellett fogni marás közben félúton, mert túl kicsi volt és nem tudtam a hangszórónyílások miatt a marógéptől elég távol pillanatszorítózni.

A sablont azért vágtam fél mm-rel kisebbre, mert nem tudtam igazán pontosan vágni, ezért inkább "elnagyoltam" a marást és kézi vésővel finomítottam a végső méretre. Nem lett tökéletes, de legalább látszik rajta, hogy ember készítette, nem gép. ;)

A marógép még így is nagyon sokat segített, kb. annyi idő alatt készült el a hat süllyeszés, mint a Tunar3 előlapján a két magassugárzóé.

A doboz összeállításához szükség van még a belső fedlapokra illetve a belső térváz keretekre. Ahhoz, hogy ezek kellően pontosak legyenek egy gyárilag vágott lapot használtam derékszög sablonnak. 134 × 84 mm-es lapokat vágtam, majd rácsavaroztam a sablonra és élmaróval lemásoltam a derékszöget.

Az élmaróm rövid volt, ezért két menetben kellett másolni. (Később vettem egy hosszabb, erősebb csapágyas Makitát.) A párhuzamos oldalakat szintén élmaróval vágtam egyenesre, sablonnak a gyári vágást használva. A vonalzóként használt vízmérték biztosította, hogy az összes keret egyforma méretű legyen a szintbemarás után. 10 db-ot kellett készíteni, amiből 4 db a belső fedlap, a maradék 6 pedig a belső térváz, ami a doboz belsejében rögzíti a doboz oldalait. Ezt a 6 db-ot középen szúrófűrésszel ki kellett vágni.

A doboz összeállítása az egyik oldallapra a belső fedlap, valamint három belső keret felragasztásával kezdődött. A belső fedlapok külső távolsága 954 mm, tehát az előlap, hátlap és oldallapok ezen is túlnyúlnak minden irányban 2 mm-t, amit élmaróval illetve csiszológéppel kell majd szintbe hozni.

Ezt követte a másik oldallap, majd a hátlap ragasztása. Sajnos sikerült eltörni az egyik belső keretet, mert nagyon ráhúztam a pillanatszorítót, ezért utólag meg kellett erősíteni... Az előlap felragasztása előtt be lett húzva a belső kábelezés és bekerült a csillapító anyag az alsó két kamrába. Kártolt gyapjút használtam és képről úgy néz ki, mintha ki lenne tömve, de nincs, a gyapjú csak lazán tölti ki a teret.

Az élek túlnyúlásainak eltávolítása után felragasztottam a külső fedlapot a doboz tetjére. A gondolat itt az volt, hogy felülről ránézve ne látszon a négy oldalfal éle. Nos az így tényleg nem látszik, viszont szemből nézve a külső fedlap éle eléggé feltűnő (szerencsére lakkozás után már nem annyira)... Ezt legközelebb máshogy kell megoldani. Az előlap éleit lekerekítettem 9 mm-es sugarú marófejjel, majd kitteltem a kisebb hibákat és az egész dobozt átcsiszoltam rezgőcsiszolóval.

A felső két kamra is fel lett töltve lazán kártolt gyapjúval, majd a hangszórók beszerelése után elkezdődhetett a hangváltó hangolása és a doboz próbája. A végső hangváltó kialakításáig a vezetékek a doboz alján, a csatlakozó terminál későbbi helyére fúrt lyukakon keresztül voltak kivezetve.

A hangváltó elkészülte után lett beszerelve a csatlakozó terminál, ami a doboz alján kapott helyet. A tüskék menete is bele lett fúrva/ütve a talpba.

A dobozok végül három réteg selyemfényű lakksprayvel lettek kezelve. A lakk egyrészt védi a fát, tisztíthatóbbá teszi, másrészt kiemeli a fa természetes szépségét. A jövőben figyelni kell az előlapok mintázat szerinti válogatására. Az egyik doboznál sokkal erőteljesebb a fa erezete és a színe is kicsit más (ez már a korábbi nyers állapotban készült fényképeken is megfigyelhető), amit a lakkozás még inkább kiemelt.

Rezgéscsillapítás

A hangváltó tesztelése közben tűnt fel, hogy durván rezonál a magassugárzó előlapja. Annyira puha műanyagból van, hogy szinte semmilyen struktúrális merevsége sincs, az alá ragasztott textilszalag (és a gyárilag rajta lévő vékony szivacsréteg) sem segített, egyszerűen a dobozból érkező nyomástól rezonált, így végül le kellett zárni mögötte egy saját kis légteret.

Ha már szét volt szedve, a doboz kapott egy kis utólagos rezgéscsillapítást, az előlap és a hátlap közé került egy merevítés. Egy hasábot ferdén elvágtam, majd a kisebbik darabot felragasztottam az előlapra. Miután megszáradt a ragasztó, a nagyobbik részt beragasztóztam, majd benyomtam a hátlap és a kisebbik darab közé, mint egy éket.

Ha már ennyire benne voltam, nem álltam meg itt: ragasztottam két réteg StP black silvert a mélyközép hangszórók mögé a hátlapra. Továbbra sem tudom, hogy ez ér-e egyáltalán valamit egy ilyen vastag faanyagon, de rontani biztosan nem ront a helyzeten.

Hangváltó tervezés

Fentebb már volt róla szó, hogy a hangszórók elrendezése miatt a hangváltó csak 2,5 utas lehet, de mi a fene az a "fél út" és miért kell ilyennek lennie?

A dobozban két mélyközép hangszóró van. Nem nagy dolog, egy csomó ilyet gyártanak, mi baj van ezzel? Alapvetően semmi, ha a hangszórók nem nagyon dolgoznak olyan frekvenciatartományban, melynek hullámhossza összemérhető a hangszórók közti távolsággal. Ha ugyanis ez történik, akkor a két hangszóró jele csak és kizárólag a mértani középpontjukra állított merőleg síkban fog teljesen összegződni. Innen elmozdulva a frekvenciaátvitelben markáns fésűsszűrés4 jelenik meg. A hallgatási távolság növelése valamelyest enyhíti a problémát, de nem oldja meg.

És ez még csak a két mélyközép, az egyenletbe be kell hozni a magassugárzót is, aminek így a keresztezési frekvenciáján két azonos, de eltérő távolságban lévő hangforrással kellene összegződni. Ez sajnos nem fog menni, hacsak a magassugárzó nem képes lemenni 700 Hz környékére.

Nyilván a Vifa magassugárzó nem használható 700 Hz-ig, ezért a sima kétutas hangváltó nem opció. A 2,5 utas hangváltóban a magassugárzó és a hozzá közelebbi mélyközép hangszóró közt egy sima kétutas hangváltó van, míg a távolabbi mélyközép hangszóró elé egy olyan aluláteresztő szűrő kerül, ami a baffle step5 alatti tartományban ellensúlyozni tudja a kétutas rendszer hangnyomás csökkenését, így annak már nem lesz a magassugárzó tartományában számottevő hangnyomása.

Ezen tudással felvértezve már van esély arra, hogy jó hangváltó készüljön a dobozhoz. Első feladat - mint mindig - a hangszórók frekvencia átvitelének6 és impedancia menetének7 mérése a magassugárzó síkjában:

Az akusztikai síkok közt 22 mm eltolás van, ennyivel van hátrébb a mélyközép a dómtól. Nagy meglepetés nincs, a mélyközép kb. azt hozza, mint az árnyékolt változata a center hangszóróban1, basszusa pedig most sincs. A Vifa dómról is volt már mérés korábban8, az eltérést itt a beépítési körülmény okozza.

A hangváltó végül viszonylag egyszerű lett, minden hangszórónál másodfokú, a magassugárzó előtt feszosztóval szintezve. A Vifa dóm átvitelében 4,5 - 7 kHz között - az előlap miatt kialakult - kiemelést a 9 kHz feletti természetes kiemelésének kompenzálására ki lehetett használni.

A hangváltó töréspontja az alsó mélyközepnél ~840 Hz, a középső mélyközép és a dóm esetében ~2500 Hz. A két utóbbi esetén a szűrő meglehetősen magas jóságú a jobb jelösszegzés érdekében. A dómot ~5 dB-lel kell csillapítani. Az alkatrészek minősége teljesen alap, a kondenzátor a dóm előtt MKT, a másik kettő bipoláris elko. A 2 mH tekercs fazékmagos, a többi légmagos. Az ellenállások 5W-os huzalellenállások.

Ezzel az egyszerű hangváltóval egészen szép összegzett átvitel várható a szimuláció alapján. 1 kHz-nél ugyan van egy kis koltás a két mélyközép közt, de ez elkerülhetetlennek tűnik a 2,5 utas felépítés miatt.

Az alsó mélyközép ~800 Hz alatt segít a baffle step leküzdésében. Mivel ezek a dobozok falaktól távol vannak (az egyik gyakorlatilag a szoba közepén áll), szükség is van a teljes kompenzációra. A közép- és magassugárzó akusztikai keresztezési frekvenciája ~2400 Hz. A fázisok viszonylag jól együttfutnak, a jelösszegzés megfelelő. A hangváltó elektronikus átvitele:

A mért eredmény nagyrészt egyezik a szimulációval. Pici eltérés van az 1 - 3 kHz tartományban, de ez talán inkább még előnyös is.

A doboz vízesésdiagramján egy 500 Hz-es rezonancia látható, ezt leszámítva a viselkedése kifejezetten jó, 2 kHz felett a Vifa dómnak köszönhetően gyakorlatilag rezonancia mentes.

A minimum impedancia 3,2 Ω, ez a doboz alapvetően 4 ohmos, de nincs problémája az erősítőnek vele. Az impedancia egyébként végig nagyon alacsony, még a rezonancia frekvencián is 7 Ω alatt marad.

Értékelés

Ami azonnal feltűnik, hogy a dobozoknak semmi mélytartománya nincs. Látható a görbéken is, de a center átalakítás után1 ez annyira nem meglepő. Háttérsugárzónál ez nem is volt igazán szempont, itt amúgy sincs rá nagyon szükség, ha meg mégis, azt az erősítő majd átirányítja a frontokra vagy a szubra. Mielőtt a doboz átkerült a nappaliba, viszonylag sokáig hallgattam mélyládával kiegészítve és kifejezetten részletező hangja volt, nagyon jó térrel. Bántó hiba, rezonancia, kiemelés vagy tonális probléma nem hallatszik, mélyben kiegészítve bőven megállja a helyét zenehallgatásra is, háttérsugárzónak pedig 107%-kal jobb, mint amire szükség van.

A Wharfedale 1042-t azért használtam, mert megvolt és ide egyébként meg is felel, a mély hiányától eltekintve egyébként nem is rosszak. Alternatívaként felmerült a Dayton DSA115-8, ez méretben kompatibilis, de 4 darab kellene belőle, ami azért jól látható összeg (és a teljes hangváltót újra kell hozzá tervezni). Az igazság az, hogy sok basszus ekkora hangszórókkal amúgy sem lesz soha már csak a membránméret miatt sem. A Vifa dóm ebben a dobozban teljesen rendben van, a Preludiumos emlékeimben a magasban erősen kiemelő karaktere maradt meg, itt ez alig észlelhető, mert a 9 kHz feletti kiemelés relatív szintje jóval alacsonyabb, mint a Preludiumban volt.

Az oldallapok átfedéses kialakításának köszönhetően optikailag viszonylag monolit jellegű a doboz (nem feltűnő, hol vannak a lapok illesztve), ebbe a képbe a fedlap rondít bele valamennyire, azt másképpen kellett volna csinálni, illetve legalább az előlapokat mintázatra válogatni kellett volna. Majd legközelebb. A táblásított bükk esztétikailag ahogy a Tunarnál3, úgy itt is bevált, bár a teljes dobozra azért lehet, hogy túlzás ezt használni.

Mindent összevetve az eredménnyel elégedett vagyok, a dobozok jól néznek ki, jól szólnak és ennél többet nem is várok el egy háttérsugárzótól. :)