TMD-Membran-Surround mit Oberwellen-Dämpfer

Eine Innovation, die den Wert der Medien erhöht.

BESESSENHEIT VOM MITTELTONBEREICH

Der Mitteltonbereich ist zweifellos der komplexeste Bereich, der in einem akustischen System zu bewältigen ist. Einerseits muss er eine harmonische Energieverbindung mit dem Basskanal gewährleisten. Andererseits muss er in Bezug auf Abstrahlung und Beschleunigung mit dem Hochtöner kohärent sein. Von ihm hängen die Homogenität der Klangfarbe und die Räumlichkeit ab.

In den letzten zwanzig Jahren hat Focal daran gearbeitet, das "Aufbrechen" der Membran (die Frequenz, bei der sich die Membran verformt und Verzerrungen verursacht) mit den "W"-Verbundmembranen der dritten Generation zu kontrollieren und die Resonanz des Hochtöners mit dem IAL 2 drastisch zu reduzieren. Heute haben unsere Teams dank der Leistungsfähigkeit der numerischen Finite-Elemente-Analyse ein Simulationswerkzeug entwickelt, um das dynamische Verhalten der Surround, die die Membran mit dem Salatier verbindet, zu visualisieren und die Funktionsstörungen aufzudecken, bei denen Fortschritte erzielt werden können.

DER TMD-HARMONISCHE DÄMPFER

Nach der Entdeckung dieser Fehlfunktionen bestand die Herausforderung darin, eine Vorrichtung zu entwickeln, mit der sie kontrolliert werden können. Bekannte Lösungen zur Erhöhung der surround-Dämpfung führen zu einer Erhöhung der Masse, was wiederum die Definition beeinträchtigt. Die Antwort wurde in einer Technik gefunden, die in Antiseismiksystemen für Wolkenkratzer verwendet wird und auch in den Surrounds von Rennfahrzeugen zu finden ist! Dabei handelt es sich um die Tuned Mass Damper-Technik: Eine zusätzliche Masse schwingt gegen die Resonanz, um diese zu kontrollieren.

Bei den Lautsprechern besteht die Lösung einfach aus zwei kreisförmigen "Sicken", die in die surround-Masse eingegossen und in geeigneter Größe und Positionierung angebracht werden. Sie bilden unseren harmonischen Dämpfer (TMD) und stabilisieren das Verhalten des Surrounds bei Resonanz, um eine Verformung der Membran zu vermeiden und die Dynamik nicht zu beeinträchtigen. Diese Innovation ist patentiert.

VISUELLE ANALOGIE EINES SURROUNDS MIT UND OHNE HARMONISCHEN DÄMPFER

Zwei kreisförmige, in die Surroundmasse eingegossene "Sicken" bilden unseren harmonischen Dämpfer (TMD). Oben eine herkömmliche Surround, unten eine TMD-Aufhängung. Diese einfache Lösung, die mit Hilfe unserer neuen Software entwickelt wurde, stabilisiert das Verhalten der Surrounds bei Resonanz und vermeidet die Verformung der Membran, ohne die Dynamik zu beeinträchtigen.

DAS "TMD"-PRINZIP DER HARMONISCHEN DÄMPFER

Das Prinzip des "TMD"-Harmonischen Dämpfers: in rot ein m1/k1-System mit einer sehr ausgeprägten Resonanz. Die Hinzufügung eines m2/k2-Masse-Feder-Systems (oberer Teil des mittleren Diagramms) führt zu einem Verhalten mit zwei Resonanzspitzen, wie auf der blauen Kurve dargestellt. Nachdem der Tiefpunkt oder die Anti-Resonanz auf die Resonanz des Hauptgeräts eingestellt wurde, erhält man die grüne Kurve und schließlich, durch gezielte Dosierung der Dämpfung, die lila Kurve. Die Resonanz ist so gut wie verschwunden!

Bei den Lautsprechern der Linie Sopra haben wir diese Innovation mit einer exponentiell geformten Membran kombiniert, um den Frequenzgang und damit die Impulsantwort zu erweitern. Ein weiteres Argument, das für eine noch bessere Definition spricht.

MESSUNGEN UND ANALYSEN

Verbesserte Linearität zwischen 1 und 2 kHz und Frequenzerweiterung, die zum Teil durch das exponentielle Profil der Membran erreicht wird.

In Blau: unser Mitteltöner der neuesten Generation. In Rot: ein W-Mitteltöner der vorherigen Generation. Auch die Verbesserungen des Magnetkreises tragen ihren Teil dazu bei. NB: Die Senke bei 3 kHz ist auf das Fehlen einer Kernabdeckung auf dem Testgerät zurückzuführen.