Niniejszy test charakteryzuje nowy przetwornik hiszpańskiej firmy Pro Sound OEM Acustica Beyma, 40-letniej firmy założonej w 1969 roku, z siedzibą w Walencji w Hiszpanii i biurami na pięciu kontynentach. Przetwornik wysyłany przez Beyma Voice Coil pochodzi z nowej linii głośników niskotonowych LEX, w skład której wchodzą zarówno silniki neodymowe jak i ferrytowe. Linia LEX obejmuje dwa modele 21", pięć 18", pięć 15" i dwa 12", w tym przetwornik z tego miesiąca - nowy 12" 12LEX1300Nd o wysokiej mocy. Zakres zastosowań obejmuje dwu- i trójdrożne zestawy PA, a także zoptymalizowany jest pod kątem konstrukcji subwooferów pasmowo-przepustowych.

Jak w przypadku większości wysokowydajnych przetworników dźwięku profesjonalnego, Beyma odznacza się sporym wyposażeniem. Zaczynając od ramy, Beyma 12LEX1300Nd wykorzystuje własną, 10-ramienną (pięć podwójnych ramion) ramę z odlewu aluminiowego, zawierającą 10 prostokątnych otworów wentylacyjnych o wymiarach 25mm × 5mm w obszarze poniżej półki montażowej pająka, w celu zapewnienia lepszego chłodzenia cewki. Ta seria otworów wentylacyjnych umożliwia przepływ powietrza obok cewki drgającej i w poprzek przedniej strony neodymowego zespołu silnika.

Dodatkowe chłodzenie jest zapewnione przez otwór wentylacyjny o średnicy 45 mm, sześć otworów o średnicy 8 mm oraz tylną część kielicha powrotnego silnika neodymowego. Wszystko to jest częścią systemu chłodzenia Beyma Maltcross z wymuszoną konwekcją (Rysunek 1), który obejmuje wykorzystanie aluminiowego pierścienia zwierającego jako części procesu chłodzenia. Jest to znakomita technologia chłodzenia. Zazwyczaj, gdy przeprowadzam proces pomiaru wielonapięciowego parametrów LinearX LTD na dużych przetwornikach dźwięku profesjonalnego, ostatnie dwa przemiatania często przekraczają 40V i czuję zapach odgazowania klejów w miarę nagrzewania się cewki drgającej. Jednakże Beyma 12LEX1300Nd, po dwóch przemiataniach 40V i 50-sekundowym okresie włączania oscylatora przed każdym przemiataniem przy 200Hz, była jeszcze wystarczająco chłodna, aby nie wystąpiło odgazowanie.

Zespół stożka składa się z płaskiego profilu żebrowanego stożka papierowego z wodoodporną powłoką po obu stronach stożka wraz z papierową nakładką przeciwpyłową o średnicy 5,5", również pokrytą wodoodporną powłoką. Zgodność jest zapewniona przez trójrolkową otoczkę z plisowanej tkaniny, a pozostała zgodność pochodzi z podwójnego silikonowego płaskiego pająka (tłumika) o średnicy 7". W celu zapewnienia długotrwałej stabilności, do pająka wszyte są liny.

Konstrukcja silnika w Beyma 12LEX1300Nd wykorzystuje zoptymalizowaną metodą elementów skończonych strukturę magnesu neodymowego napędzającego cewkę drgającą o średnicy 101,6 mm (4") nawiniętą okrągłym drutem miedzianym na nieprzewodzącym włóknie szklanym. Części silnika, kielich zwrotny i płyta czołowa pokryte są czarną powłoką termoemisyjną w celu zapewnienia lepszego chłodzenia. Integralną częścią tego silnika jest aluminiowy pierścień demodulacyjny (pierścień zwierający vel ekran Faradaya) w celu redukcji zniekształceń. Na koniec, cewka jest podłączona do pary chromowanych, kolorowych terminali przyłączeniowych.

Rozpocząłem testy przetwornika Beyma 12LEX1300Nd przy użyciu analizatora LinearX LMS i VIBox'a, w celu wykreowania zarówno krzywych napięcia jak i admitancji (prądu) z przetwornikiem przymocowanym do sztywnego uchwytu testowego w swobodnym powietrzu, przy napięciu 1V, 3V, 6V, 10V, 20V, 30V i 40V, ponownie pozwalając cewce głosowej na stopniowe nagrzewanie się pomiędzy kolejnymi przemiataniami. Przetwornik Beyma pozostał wystarczająco liniowy, aby LEAP 5 dopasował krzywą impedancji na poziomie 40V, i prawdopodobnie pozostałby liniowy do co najmniej 50V w swobodnym powietrzu.

Zgodnie z moim ustalonym protokołem, nie używam już pojedynczego pomiaru masy dodanej i zamiast tego korzystam z danych Mmd dostarczonych przez producenta (117.6 gramów dla Beyma 12LEX1300Nd). 14 550-punktowych, krokowych przebiegów sinusoidalnych dla każdej próbki 12LEX1300Nd zostało przetworzonych, a krzywe napięcia podzielone przez krzywe natężenia prądu wygenerowały krzywe impedancji, z fazą uzyskaną przy użyciu metody obliczeniowej LMS. Dane te, wraz z towarzyszącymi im krzywymi napięciowymi, zaimportowałem do programu LEAP 5 Enclosure Shop.

Ponieważ parametry Thiele-Small (T-S) są zwykle generowane przy użyciu modelu standardowego lub modelu LEAP 4 TSL, dodatkowo utworzyłem zestaw parametrów LEAP 4 TSL, używając krzywych 1V dla powietrza swobodnego. Wybrałem kompletny zestaw danych, krzywe impedancji wielonapięciowej dla modelu LTD oraz krzywą impedancji 1V dla modelu TSL w menu Transducer Model Derivation w LEAP 5 i utworzyłem parametry dla symulacji komputerowych. Na rysunku 2 przedstawiono krzywą impedancji 1V dla powietrza swobodnego. W tabeli 1 porównano dane LEAP 5 LTD i TSL oraz parametry fabryczne dla obu próbek Beyma 12LEX1300Nd.

RYSUNEK 2

RYSUNEK 3

Rysunek 4 przedstawia krzywe opóźnienia grupowego 2,83V. Rysunek 5 przedstawia krzywe wychyleń 102/145V. Należy pamiętać, że przetworniki zaczynają się wzbudzać poniżej 50Hz, więc odpowiedni filtr górnoprzepustowy znacznie zwiększy poziom niezniekształconego sygnału wyjściowego.

RYSUNEK 4

RYSUNEK 5

Analiza Klippela dla głośnika niskotonowego 12LEX1300Nd, przeprowadzona w tym miesiącu przez firmę Warkwyn (Jason Cochrane przeprowadził analizę na analizatorze KA3) dała w efekcie wykresy Bl(X), Kms(X) oraz wykresy zakresu symetrii Bl i Kms przedstawione na rysunkach 6-9. Krzywa Bl(X) (Rys. 6) jest umiarkowanie szeroka, z niewielkim przesunięciem i praktycznie bez nachylenia krzywej. Patrząc na wykres symetrii Bl (Rysunek 7), krzywa ta wykazuje banalne przesunięcie cewki do wewnątrz (do tyłu) o 0,44 mm przy 7,0 mm fizycznej pozycji Xmax. To niewielkie przesunięcie pozostaje stałe do co najmniej 10mm, a więc dobre osiągi.

RYSUNEK 6

RYSUNEK 7

Rysunki 8 i 9 przedstawiają krzywe Kms(X) i zakres symetrii Kms (przynajmniej do czasu aktualizacji oprogramowania Klippel) dla wzmacniacza Beyma 12LEX1300Nd. Krzywa Kms(X) jest również umiarkowanie symetryczna w obydwu kierunkach, z bardzo niewielkim przesunięciem cewki. Patrząc na zakres symetrii krzywej Kms, przesunięcie cewki o 2mm w stosunku do fizycznej wartości Xmax przetwornika 7.0mm zmienia się jedynie z nieistotnego 0.35mm do 0.73mm. Liczby ograniczające przemieszczenie, obliczone przez analizator Klippela dla 12LEX1300Nd wynosiły XBl @ 82% Bl = 8.4mm a dla XC @ 75% Cms minimum wynosiło 4.6mm, co oznacza, że dla tego przetwornika Beyma, zgodność jest najbardziej ograniczającym czynnikiem dla zalecanego poziomu zniekształceń 10%. Jeśli zastosujemy mniej konserwatywne kryterium 20%, XBl wzrośnie do 10,3 mm, a XC do 8,3, a więc zdecydowanie lepiej.

RYSUNEK 8

RYSUNEK 9

Rysunek 10 przedstawia krzywe indukcyjności Le(X) dla 12LEX1300Nd. Indukcyjność zazwyczaj wzrasta w kierunku tylnym od zerowej pozycji spoczynkowej, w miarę jak cewka drgająca pokrywa większą powierzchnię biegunów, co nie ma miejsca w tym przypadku, ale jest typowe dla tego typu silnika neodymowego, wyposażonego w aluminiowy pierścień demodulacyjny (zwierający). Maksymalne wychylenie indukcyjności dla tego przetwornika od Xmax in do Xmax out jest dość niskie i wynosi maksymalnie 0,18mH, co jest znakomitym wynikiem dla tak potężnego silnika neodymowego.

RYSUNEK 10

Po zakończeniu testów Klippela, zamontowałem głośnik niskotonowy 12LEX1300Nd w wypełnionej pianką obudowie z przegrodą o wymiarach 15" × 15". Następnie zmierzyłem DUT używając analizatora LoudSoft FINE R+D i mikrofonu GRAS 46BE (dzięki uprzejmości LoudSoft i GRAS Sound & Vibration) zarówno w osi jak i poza nią, od 200Hz do 20kHz przy 2V/0.5m znormalizowanym do 2.83V/1m, używając metody FFT z okienkiem kosinusowym.

Rysunek 11 przedstawia odpowiedź 12LEX1300Nd na osi, wskazując na gładko rosnącą odpowiedź, która wynosi ±2,5dB od 200Hz do 1kHz, ze stosunkowo niskim szczytem trybu rozstrojenia "Q" 3,5dB przy 1,4kHz, gdy przetwornik rozpoczyna swój dolnoprzepustowy roll-off. Rysunek 12 przedstawia charakterystykę częstotliwościową na osi i poza nią przy kątach 0°, 15°, 30° i 45°, pokazując typową kierunkowość dla 12" 

RYSUNEK 11

RYSUNEK 12

Znormalizowana wersja rysunku 12 jest przedstawiona na rysunku 13. Rysunek 14 przedstawia wykres biegunowy CLIO (w odstępach co 10° z wygładzaniem 1/3 oktawy). I wreszcie, Rysunek 15 pokazuje porównanie dwóch próbek SPL dla głośnika niskotonowego 12LEX1300Nd, ukazując bliskie dopasowanie w zakresie od 0.25dB do 1dB w całym zakresie pracy do 1.75kHz.

RYSUNEK 13

RYSUNEK 14

RYSUNEK 15

Do ostatniej serii testów ponownie użyłem analizatora Listen Inc. SoundCheck AudioConnect i mikrofon SCM do pomiaru zniekształceń i wygenerowania wykresów czasowo-częstotliwościowych. W celu dokonania pomiaru zniekształceń, zamontowałem na sztywno 12" przetwornik w wolnej przestrzeni i ustawiłem SPL na 104dB przy 1m (11.4V) używając bodźca w postaci szumu różowego. Następnie zmierzyłem zniekształcenia za pomocą mikrofonu Listen umieszczonego 10cm od przetwornika. W ten sposób otrzymałem krzywe zniekształceń pokazane na Rysunku 16. Następnie użyłem programu SoundCheck, aby uzyskać odpowiedź impulsową 2.83V/1m i zaimportowałem dane do oprogramowania SoundMap Time/Frequency firmy Listen. Rysunek 17 pokazuje wynikowy wykres wodospadowy CSD. Rysunek 18 pokazuje wykres Wignera-Ville'a (ze względu na lepszą charakterystykę niskich częstotliwości).

RYSUNEK 16

RYSUNEK 17

RYSUNEK 18

Patrząc na obiektywne dane zebrane na temat 12LEX1300Nd, to podobnie jak wszystkie przetworniki Beyma, które zostały opisane w Test Bench, wygląda na bardzo dobrze wykonany przetwornik z dobrym zestawem kompromisów wydajnościowych, nie wspominając o światowej klasy systemie chłodzenia z Maltcrossem. Więcej informacji można znaleźć na stronie www.beyma.com. VC

Artykuł został opublikowany w Voice Coil, lipiec 2021.

Źródło oraz oryginalny artykuł pod linkiem: https://audioxpress.com/

Śledź nas na Facebooku