Компактные линейные массивы серии CLA

Конструкция

В каждом модуле линейного массива установлены низкочастотные излучатели производства компании Eminence (ALPHA 5-8 и BETA-8A), продукция которой отличается неизменно высоким качеством звука и долговечностью. Излучатели могут стабильно работать в различных условиях, воспроизводя чистый и детальный звук на любом уровне громкости в пределах рабочего диапазона частот и мощности. Низкочастотные излучатели используют интенсивную систему охлаждения для достижения максимальной эффективности и надежности.

В широкополосных модулях линейного массива установлено по два НЧ-излучателя. Каждый из них имеет сопротивление 8 Ом, что при последовательном соединении образует 16-Омную нагрузку, позволяя подключать до 4 модулей линейных массивов на один канал усилителя (с нагрузкой 4 Ом).

Компрессионный ВЧ-излучатель производства компании D&C Speakers (DE14-8) имеет 3-х дюймовую катушку и титановый излучатель, воспроизводящий звук высокой мощности без гармонических искажений. В модели CLA-5K установлен один ВЧ-излучатель (подключение на 8 Ом), а в CLA-8K установлена два последовательно соединенных динамика (подключение на 16 Ом), это также даёт возможность подключения до 4-х линейных массивов на 1 канал усилителя (ВЧ секции CLA-5K рекомендуется подключать парами).

Каждый широкополосный модуль линейного массива выполнен в плоском компактном корпусе и имеет внутреннюю отделку звукопоглощающим материалом высокой плотности, обеспечивающую гашение резонансных частот внутри камеры. На боковых поверхностях корпуса находятся фазоинверторы, также выполняющие функцию ручек для переноски.

Низкочастотные модули (сабвуферы CLA-15SK и CLA-18SK) изготовлены из тех же материалов, что и широкополосные и имеют прямоугольную вытянутую форму. В передней части располагается экран на всю площадь передней панели, на задней установлены Speakon-разъемы для подключения усилителя. На боковых гранях стальные рамки и по две внутренние переносные ручки с каждой стороны.

Под экраном расположен 18-дюймовый вентилируемый излучатель с диффузором на бумажной основе с упругим синусоидальным подвесом, обеспечивающим высокий коэффициент демпфирования, что благоприятно сказывается на точности воспроизведения низких частот. Классическая компоновка корпуса с расположением излучателя и фазоинверторов на передней панели также существенно повлияла на формирование точного и динамичного баса.

Корпуса акустических систем изготовлены из 15-миллиметровой фанеры. Панели корпуса склеены между собой синтетическими смолами и дополнительно закреплены с помощью металлических уголков. По бокам акустической системы установлены две стальные рамки, являющиеся основным несущим элементом конструкции. С помощью имеющихся отверстий по краям рамок производится регулировка угла наклона модулей по вертикали в диапазоне от 0 до 10 градусов относительно друг друга, что позволяет придать линейному массиву J-образную форму для озвучивания как дальних, так и ближних зон.

В комплекте с каждым модулем поставляются 2 пары стальных пластин для объединения модулей, 10 болтов под шестигранник, 10 гроверов и 10 шайб.

Диаграммы направленности и АЧХ

Принцип работы

Принцип работы компактных линейных массивов достаточно прост и его можно объяснить тремя словами.

1. Каждый излучатель является акустическим излучателем с круговой диаграммой направленности, однако в реальности, звук хоть и распространяется вокруг громкоговорителя сферическими волнами, но в разных частях этой круговой диаграммы оказывается разное количество звуковой энергии. Соотношение количества звуковой энергии к области на сферической звуковой волне показано на рис. 9
   

   Рис. 9. Диаграмма направленности и падение звукового давления на сферической звуковой волне

2. Область с самым высоким звуковым давлением, как правило, располагается на оси громкоговорителя. Если таких громкоговорителей будет два, то на определённом удалении от излучателей (зависит от расстояния между осей громкоговорителей), две волны начнут накладываться друг на друга и произойдёт их сложение, вследствие чего звуковое давление увеличится. С увеличением расстояния от громкоговорителей увеличивается площадь синфазности сферических волн от различных источников — это расширяет и делает более равномерной зону прироста звукового давления (в идеале это +3 дБ к давлению, создаваемому в этой точке лишь одним громкоговорителем). В этом случае два громкоговорителя начинают работать как единый акустический излучатель с общей осью и более острой диаграммой направленности. Для удобства назовём его спаренным излучателем.


Рис. 10. Увеличение зоны сложения звуковых волн при удалении от источников звука

3. При удвоении количества спаренных излучателей и удвоении расстояния от них, происходит повторное сложение волн (уже от парных излучателей), а звуковое давление на оси кластера снова прирастает на 3 дБ, в итоге оно станет уже на 6 дБ выше звукового давления, создаваемого в данной точке каждым отдельным громкоговорителем. Для дальнейшего увеличения звукового давления на общей оси линейного массива, требуется удвоение количества модулей (громкоговорителей). Таким образом, чем больше будет модулей в линейном массиве, тем более острая диаграмма направленности у него будет и тем большее звуковое давление он сможет передать в зону озвучивания.

   На расстоянии S (рис. 11) показано, что происходит первое сложение звуковых волн с приростом +3 дБ в центре. С увеличением расстояния до 2S и более прирост составит +6 дБ по сравнению с одним излучателем и далее он не меняется.

   

   Рис. 11. Образование плоского звукового фронта при работе нескольких громкоговорителей

4. Если же требуется озвучивание ближних зон зрительного зала, то линейным массивам придают J-образную форму, увеличивая отклонение нижних модулей на угол не больше 10 градусов, так как при больших отклонениях два соседних модуля перестают работать как единый звуковой излучатель.
   

   Рис. 12. Размещение линейного массива J-образной формы в зрительном зале

   В силу этого, для раскрытия всех преимуществ системы озвучивания, линейные массивы требуется подвешивать на достаточно большой высоте, а установка среднечастотных модулей, к примеру, на сцене только ухудшит результат, образовав сильную неравномерность звукового давления между передними и задними рядами.

   Стоит также отметить, что линейные массивы позволяют исключить необходимость установки множества громкоговорителей для озвучивания большого зала и звук на всю длину помещения транслируется из одной точки (или нескольких точек, расположенных с одной стороны), что, во-первых, уменьшает количество реверберационных отражений в помещении, а во-вторых, позволяет чётко просчитать задержку звука в любой точке зрительного зала. Если же в зале присутствуют балконы, образующие акустическую тень, то их озвучивают отдельными направленными громкоговорителями с заранее установленной задержкой.

   

   Рис. 13. Размещение и задержка сигнала громкоговорителей акустической тени