Problematika reproduktorových soustav

Reproduktory v závislosti na rozměrech membrány převádí (v rozumné kvalitě) vždy jenom určitou část zvukového spektra a proto je technicky rozlišujeme na basové, středové a výškové. Tohle dělení nevzniklo účelově, ale je fyzikálně způsobeno tím, že reproduktor s velkou membránou nezahraje dobře vysoké tóny a naopak malá membrána není vhodná k reprodukci nízkých zvuků, jedná se o omezení vyplývající z fyzikálních zákonů a je jednodušší (a levnější) vyrobit reproduktorovou soustavu s více reproduktory, než reproduktor, který by zahrál celé spektrum v rozumné kvalitě a přijatelném poslechu. Rozdělení zvuku v reproduktorové soustavě umožňuje výhybka, která rozdělí zvukové spektrum mezi reproduktory. Jedná se o elektrotechnický filtr a obsahuje odpory, cívky a kondensátory. Problematika návrhu výhybek je tak složitá, že jenom pomocí výpočetních programů se dají vhodně simulovat jednotlivá zapojení. Počet možností, jak tento filtr navrhnout, je asi nekonečný a je otázkou zkušeností konstruktéra, jak výhybku nakonec sestaví. Do návrhu výhybky je možné zahrnout i to, jak se hotová soustava bude akusticky chovat. Reproduktorové soustavy bývají osazeny několika reproduktory. Známe i tzv. širokopásmové reproduktory, ale takovéto řešení není nikdy optimální a pokud širokopásmový reproduktor hraje slyšitelně vysoké kmitočty, jsou vždy zkreslené a basy oslabené.

Fyzikální důvody tedy hovoří pro soustavy s několika reproduktory. Obvyklé řešení je pak stavba dvou a třípásmových reproduktorových soustav. Více pásem však přináší více součástek - roste cena. Ale k více jak třípasmovým obvykle není ani technický důvod. Za dobrá řešení je možné považovat zdvojení basových nebo (a) středových reproduktorů (zajímavý zvuk poskytuje uspořádání D 'Appolito, ale jsou i jiná dobrá řešení).

Časté je spojení malých reproduktorových soustav se subwooferem, ale můj soukromý názor je, že většina subwooferů sice vyvolává nízké akustické vlny, ale ty souvisí s tím, co je na nahrávce, jen okrajově a jedná se tedy o reprodukci se značným zkreslením. Zde se opět projevují fyzikální omezení a aby sobwoofer zahrál nezkresleně 30 Hz, měl by mít objem alespoň sto litrů a průměr měniče minimálně 12 palců. Můžeme ale docela klidně říci, že většina (i malých) subvooferů, které jsou na trhu, zajišťují příjemný poslech, který by nebyl jinak možný s malými reproduktorovými soustavami.

Zde bychom měli v první řadě posoudit očekávaný výkon aparatury. Pro vysoké výkony jsou vhodnější velké reproduktory pro očekávaný komorní poslech při nižších hlasitostech jsou vhodné menší. Reproduktory s rozměrem membrány pod 4 palce můžeme považovat za malé. Malé reproduktory hluboké basy prostě neza­hrají, ale v kvalitní soustavě je umí naznačit, při použití velkých reproduktorů nám zase začnou růst rozměry aparatury a taky cena.

Pokud je to možné, měla by být volba vyznít pro větší ozvučnice. Basový reproduktor prostě potřebuje prostor aby mohl dobře hrát. Pokud nemáte zvláštní požadavky na přednes hlubokých basů, volil bych ozvučnici 30 až 40 litrů bez použití subwooferu. Další možností využít malé soustavy s objemem ozvučnice do osmi litrů a k naznačení basů využít subwoofer, ale i malé ozvučnice mohou poskytovat při malých výkonech dobrý poslech i bez subwooferu. Všechny tyto varianty jsou kompromisem a mohou zajistit příjemný poslech. U náročných posluchačů můžeme vidět stalitrové ozvučnice, ale jak doufám z tohoto článku vyplývá, že praktické využití těchto maximalistických řešení je omezené na samostatné nemovitosti s poslechovými místnostmi.

Výkon akustické aparatury vyplyne především z našich finančních možností. Platí tu naše známá přímá úměra cena/výkon. Ale opět je tu možné ušetřit hodně peněz a nekupovat stavatovou aparaturu, když bydlíme v byto­vém domě a nehodláme ozvučit všechny sousední byty svojí oblíbenou hudbou. Pro běžný poslech si bohatě vystačíme s výkonem zesilovače mezi 40 až 60 W na kanál a k tomu odpovídající reproduktorovou soustavou přibližně dvojnásobného výkonu.

Profesionální reproduktorové soustavy se podstatně liší od domácí aparatury a to především koncepcí výroby a způsobem použití. Profesionální reproduktory jsou vždy robustní (drahé) konstrukce a mají vysokou citlivost (nad 90 dB). Basové reproduktory mají na nízkých kmitočtech obvykle strměji klesající charakteristiku, než je u domácí aparatury. Při výrobě je tendence, aby co největší membrány hrály co nejvyšší kmitočty, tenhle požadavek způsobuje tzv. směrování reproduktoru (v ose membrány je výrazné maximum intenzity), což by v bytě způsobilo přinejmenším špatný a nepříjemný poslech, ale pro velké přetlumené sály umožňuje prostorové ozvučení. Proto se používá množství zpřažených reproduktorů. Setkal jsem se s restaurací ozvuče­nou (prvotřídní) profesionální aparaturou a poslech byl velmi nepříjemný a přátelé si brzy stěžovali, že je bolí hlava. Zvukové spektrum, které se užívá pro ozvučení sálů působí v poloprázdné místnosti velmi nepříjemně. Při dobré znalosti vlastností reproduktorů je možné použít do domácích soustav profesionální reproduktory, ale zejména směrové vlastnosti je nutné omezit (tedy v rozporu s jejich konstrukcí).

Asi tímto postojem vyvolám názorové polemiky, ale domácí výrobu reproduktorových soustav příliš nedoporu­čuji a to ani v případě, že přejímáte kompletní návod a seženete si programy pro výpočet ozvučnice a výhybky. Dařit se vám začne až tak při dvacátém pokusu, když budete mít štěstí. Uvádím tohle zejména proto, že některé i renomované firmy publikují různé návody ke stavbě a už když jsem se podíval např. na citlivosti reproduktorů a způsob zapojení, tak to prostě nemohlo hrát dobře. Přitom se jednalo o prvotřídní (a drahé) reproduktory. Nákup hotových výhybek je kategorie sama pro sebe. Bylo by to schůdné řešení, kdyby výhybka byla dodávána jako sestava i s reproduktory (a doporučená velikost ozvučnice případně navržený basreflex) a vše bylo vyladěné. Nákup hotové výhybky má určité výhody, ale výrobci obvykle neuvádí fyzikální hodnoty součástek, a tak je nutné danou výhybku proměřit (někdy i rozebrat) a upravit ji. Každá výhybka musí být nutně vypočítaná ke konkrétnímu reproduktoru s ohledem na jeho fyzikální charakteristiky, jinak se poslech znehodnotí (a tím i celá investice). Součástky před složením je nutné proměřit.