Opis budowy kolumn głośnikowych

Podobnie jak wzmacniacz lampowy z budową kolumny nosiłem się już kilka lat i jakoś nie mogłem się do tego zebrać, a głównym powodem była niepewność co do efektu końcowego. Udana konstrukcja wzmacniacza oraz konstruktywne dyskusje z Jankiem w końcu popchnęły mnie o krok dalej. Zapadła decyzja – będą kolumny pod wzmacniacz.

Zadanie na pierwszy rzut oka wydaje się banalne: skrzynka drewniana z dziurami na 2 głośniki, zwrotnica i terminal do podłączenia kabli. Taka konstrukcja na pewno grałaby – pytanie jak będzie wyglądało jej ostateczne brzmienie? Podczas studiowania teorii w zakresie budowy kolumn pojawia się coraz więcej pytań, np.: jak wpłynie połączenie zwrotnicy i głośników na charakterystykę całego zestawu, jaki wpływ na charakterystyki ma materiał z jakiego jest wykonana, jej kształt, konstrukcja, objętość, typ (bass-reflex, obudowa zamknięta czy labiryntowa itp.), dobór głośników. Generalnie ręce opadają, a przy założeniu, że budżet i czas jest ograniczony to mam tylko jedno podejście do zagadnienia. Więc wybór musi być precyzyjny.

Korzystając z wiedzy doświadczonego w temacie kolegi przyjąłem sobie następujące kryteria: prostotę wykonania i jakość brzmienia dopasowana do wzmacniacza lampowego. Naładowany teorią i zafascynowany właściwościami tuby wykładniczej wybór padł na kolumnę tubową (typu horn) z jednym głośnikiem szerokopasmowym połączonym bezpośrednio do wzmacniacza (bez zwrotnicy). Zamówiłem więc polecane przez Janka głośniki szerokopasmowe firmy MONACORE (SP-200X, 35 W, 8 Ω za ok. 150 zł jeden). Ich zaleta to niska cena i w miarę płaska charakterystyka do 15 kHZ. Żeby się nie napracować i nie popełnić błędów na początku wykonałem makietę z tektury.

    

Efekt nie był rewelacyjny, ale przyniósł dużo doświadczeń małym kosztem. Przede wszystkim konstrukcja miała być prosta a tu zawinięcie takiej tuby nawet w tekturze nie jest proste, a co dopiero w drewnie. Chciałem zaznaczyć, że nie jestem stolarzem i mam ograniczone możliwości co do narzędzi i miejsca. Projekt znów wrócił do rozważań teoretycznych i poszukiwań odpowiedniej konstrukcji. Z pomocą znowu przyszedł mój ekspert i przesłał mi obrazek z ciekawą konstrukcją kolumny tubowej a raczej wg mnie interesującym połączeniem kolumny typu bass-reflex i tuby. Przystąpiłem więc do opracowania projektu w wersji elektronicznej i obliczeń. Wielkość kolumny (wysokość i głębokość) została ograniczona do maksymalnych rozmiarów jaki była w stanie zaakceptować moja żona – i tu też przydała się makieta. Przyjąłem minimalną długość tuby 100 cm, natomiast szerokość kolumny była podyktowana średnicą głośnika co dało 30 cm. Przystąpiłem do realizacji praktycznej.

    

Na kartonie w stosunku 1:1 wyrysowałem wnętrze głośnika. Największą trudność sprawiło narysowanie tuby – rozszerza się wykładniczo, a ponadto postanowiłem, że dolna krawędź będzie zakrzywiona zgodnie z funkcją kwadratową. Najlepszym praktycznym rozwiązaniem okazało się wykonanie obliczeń w Excelu z odstępem co 2 cm, następnie wyrysowanie dolnej krawędzi tuby. Górną krawędź tuby należy rysować od tyłu tj. od jej najszerszego końca do początku.

Poważnym kolejnym dylematem był wybór materiału na kolumny. Rozważania błądziły pomiędzy kosztami, łatwością obróbki i techniką wykonania. Główny problem leżał w wygięciu wstęgi o długości ok 2,6 m i szerokości 26 cm, z której byłby wykonany środek kolumny, zgodnie z pożądanym nieregularnym kształtem. Płyta meblowa jest tania i ładna, ale nie nadaje się do wyginania. Płyta MDF jest powszechnie stosowana do kolumn, ale też są problemy z jej wygięciem. Wybór padł na sklejkę, chociaż jej wyginanie też nie jest proste i nie jest tania. Po kilku próbach gięcia okazało się, że najlepiej jest wykonać nacięcia pozostawiając ok 1,5 warstwy, polać wrzątkiem i na gorąco zaginać oraz umieścić w formie. Proces wykonania kolumn pokazano na zdjęciach w osobnej zakładce Kolumny głośnikowe.

Podczas klejenia ścian bocznych wstawiłem po dwie porzeczne belki celem wyeliminowania ewentualnych drgań ścianek obudowy, które przez swoje wibracje wytwarzają dodatkowe dźwięki, zakłócające podstawowy sygnał. Na koniec wnętrze kolumny za głośnikiem wytłumiłem gąbką akustyczną, której na zdjęciach nie widać.

Po odsłuchach w domu, porównując z odsłuchami na Audio Show, na którym byłem z Jankiem w dniu 08.11.2014 r., mogę uczciwie stwierdzić, że efekt końcowy jest dobry i zadowalający. Z nieukrywanym zadowoleniem mogę powiedzieć, że można je porównać z niektórymi drogimi rozwiązaniami prezentowanymi na wspomnianej wystawie sprzętu audio. Ponadto tego typu hybrydowego rozwiązania żaden z wystawców nie prezentował na wystawie.