Ozvučnice se širokopásmovým reproduktorem, jednopásmová reprobedna ...
        Dalo by se najít více názvů pro tento typ reprobeden, korektní srovnání s jinýmí ozvučnicemi je obtížné. Svým způsobem je to návrat k historii 1. pol 20. století. S vývojem ve výrobě magnetodynamických reproduktorů s velkým zdvihem membrány upadly různé druhy dříve užívaného čtvrtvlného vedení poněkud v zapomnění. Ve světě došlo již před mnoha lety k jakési renesanci těchto komerčně vytlačených technologií a principů. I když jsou firmy, které se touto oblastí zabývají, převážně je to oblíbené téma kutilů ( DIY ). Škoda, že u nás to má na jedné straně příchuť snobství nebo na druhé je to bráno jako projev amatérství.
         Důvodem proč vlastně v dnešní době používat pouze jeden reproduktor je nejspíš fakt, že není jednoduché "napojit" reproduktory, které pokryjí celé posluchané pásmo, aniž by došlo ke zkreslení fáze a dalším problémům. Pro toho, kdo preferuje hlasitý poslech v komerčně se rozšiřujícím slyšitelném pásmu, nebudou jednopásmové reprobedny stačit. Svým velmi přirozeným, uvolněným, neunavujícím a příjemným zvukem budou dobrým partnerem pro oddechový poslech při rozumné hlasitosti, která je ovšem pro každého jiná. Hodně záleží na velikosti místnosti a hudebním žánru. Při určení potřebného výkonu zesilovače se projeví velmi užitečná vlastnost kvalitního širokopásmového reproduktoru a to je citlivost. Běžně je dosaženo hodnoty 94 dB/W/m, vyjímečně až 100 dB/W/m, to jsou hodnoty bez započtení vlivu ozvučnice, která tyto hodnoty o nějaký ten decibel ještě zvýší. Zjednodušeně řečeno, mám-li takto citlivé reprobedny, postačí zesilovač o výkonu 2 krát 1 W abych měl v poslechovém místě v menší místnosti úroveň přes 90 dB, což je dostačující pro hodně hudebních žánrů. V extrémních případech, kdy se uvádí, že je nutné vytvořit úroveň 120 dB pro "věrnou" reprodukci, je tento druh reprobeden nepoužitelný, protože pokud by reproduktor vůbec vydržel odpovídající výkon, měl by velmi velké zkreslení a vlivem velkého zdvihu membrány by docházelo k projevům důsledku Dopplerova jevu. V každém případě mluvit o kvalitní hlasité reprodukci v malé místnosti nemá smysl.
        Možnost použít nezvykle nízkých hodnot výkonu zesilovače považuji za velkou výhodu, protože mohu udělat zesilovač zcela bez zpětné vazby, který mne přesvědčil, že zpětná vazba sice sníží THD, ale zhorší se zvuk s dalšími negativními projevy, jako je velká citlivost na propojovací kabely. Není to nic nového, s elektronkami není velký problém udělat zesilovač malého výkonu bez použití jakékoliv zpětné vazby ( globální, lokální, emit. sledovač, regul. zdroj atd. ). Horší je, pokud chci použít místo elektronky tranzistor. Dále musím zmínit relativně "reálný" průběh impedance reprobedny umožňující výhodné použití zesilovače s velmi nízkým činitelem tlumení. To samozřejmně platí pokud není použit žádný filtr, např. korekce vlivu ozvučnice ( Baffle step cor. )
        Zhotovení ozvučnice pro širokopásmový reproduktor může být velice nákladné, zvlášť pokud člověk podlehne hondbě za decibely. Dalším velmi nepříjemným jevem jsou rezonance reprobedny typu horn nebo VP - to platí pro 1/4 vlné konstrukce obecně. Většinou zavládne obecné nadšení stavitele jak to bodře basuje. Je to pravda ale ne na všech kmitočtech, je to dáno principem, na kterém 1/4 vlné vedení pracuje. Situace je ještě komplikovanější, protože rezonuje celá poslechová místnost a velmi výrazně ovlivňuje zvuk. Ve výsledku se tedy se mohou rezonance místnosti vykrýt ( vyrovnat ) s rezonancemi reprobedny, to je ten ideální stav, kde má místnost uzel ( minimum ) tam má reprobedna kmitnu ( maximum ) a opačně. Pokud dojde k případu, kdy na blízké frekvenci se shodují kmitny a uzly reprobedny i místnosti, je reprodukce velmi nepříjemná, silné rezonance obtěžují a dělají zvuk nepřirozeným. Nejhůře se zmíněný efekt projevuje v pásmu 80 až 300 Hz, vzhledem ke spektrálnímu složení hudby. Je tudíž velmi důležité znát mapu kmiten a uzlů poslechového prostoru a spolu s informací o reprobedně najít kompromis ve volbě umístění jak reprobedny, tak i poslechového místa.
         Co se týkám výběru konktrétního akustického měniče - reproduktoru, je vhodné držet se vyzkoušených a osvědčených typů jako je Fostex, Lowther( včetně modifikací od jiných firem ). Se vzrůstající oblibou se rozšiřuje nabídka širokopásmových reproduktorů, bohužel často je prezentován jako širokopásmový i reproduktor, který má pokles na vysokých kmitočtech již od 6 kHz a velmi malou citlivost.
Dlouho jsem uvažoval o možnosti udělat si betonové reprobedny. Pokud jsem chtěl použít velký objem pro basový reproduktor, dopočítal jsem se nepoužitelné váhy reprobedny a do samotné stavby jsme se vůbec nepustil. Situace se zcela změnila ve chvíli kdy jsem přešel k jednopásmovým reprobednám. Reproduktor FE126E má dopuručený objem uzavřené ozvučnice asi 10 litrů, taková ozvučnice se dá realizovat z betonu a nebude příliš těžká.

Tvar reprobedny je zpředu sférický, směrem dozadu se zašpičaťuje. Vnitřní tvar neodpovídá vnějšímu a je podobný tvaru vajíčka. Stěnu je nutné udělat dostatečně silnou jinak při dokonalem vyschnutí reprobedna rezonuje na středních kmitočtech ( zvoní ). Vlastní zhotovení bylo docela komplikované a zdlouhavé, na detailních snímcích je vidět, že především povrchová úprava se moc nezdařila.

Z hlediska zvuku reprobednou vytvářeného si neumím představit, že by uvedený reproduktor mohl hrát ještě lépe. Srozumitelný, detailní zvuk s nádherně vykresleným prostorem s pevně umístěnými zdroji zvuku. Celkové provedení má určitě rezervy ale koncepce je z mého pohledu dobrá. ( 8.1.2006 )
Pro srovnání typů ozvučnic jsem si z velkého množství širokopásmových reproduktorů firmy Fostex vybral reproduktor FE126E, který je rozumný kompromis mezi cenou a vlastnostmi. Pořídil jsem 4 kousky. Basreflex je obsahu asi 11 litrů a druhá ozvučnice je typu "horn" - jedná se o doporučenou reprobednu pro FE126E, stavební plán je na oficiálních stránkách firmy FOSTEX. Zajímavé bylo porovnat relativně zahořeného ( asi 100 hodin ) a nehraného reproduktoru. Rozdíl je opravdu veliký, jednak v citlivosti - nejméně o 1-2 dB, dále v charakteru zvuku, kdy ten nehraný má velmi "unavený" projev bez ochoty hrát detaily. Je potřeba překonat prvních 20-50 hodin, po té začne být reproduktor poslouchatelný, ovšem to je krátká doba proti uváděným 1000 hodinám, které údajně potřebuje reproduktor LOWTHER. Jsou to hodnoty, které se od výrobce nedozvíme, na druhou stranu ve zveřejněných údajích lze nalézt zavádějící hodnoty jako je jmenovitý výkon. Těch 100W v případě reproduktoru LOWTHER je úsměvných, FE126E má uvedených 15 W, v rámci poslouchatelnosti snese asi 2 W, ale už i tento výkon je výrazně nad hodnotou, která by zaručila stanovenou max. výchylku membrány pro uvedené zkreslení.

Na doporučeném hornu pro FE126E je zajímavé použití basreflexu v tlakové komoře. Zhotovení reprobeny je jako u většiny hornů relativně pracné. Zarazilo mne, že v nákresu nebylo uvedeno žádné tlumení. Obavy se potvrdily již při prvních zkouškách. Zvuk byl naprosto otřesný. Další týden trvalo než jsem reprodednu zatlumit. Nakonec jsem zůstal pouze u celkového zatlumení tlakové komory polyestr. vatou - komora začala skutečně fungovat jako filtr, pro frekvence, které se do hornu již dostat nemají. Zvukový projev reprobedny se velmi zlepšil, "hornové" rezonance v oblasti 100 - 300 Hz se utlumily na snesitelnou úroveň.

Asi po 6 měsících roce jsem se dostal k vlastnímu porovnání obou uvedených ozvučnic. Moc jsem nečekal od reprobeden typu bassreflex, nicméně i když se moc tento reproduktor nehodí, hraje v uvedené ozvučnici velmi dobře. Byl jsem příjemně překvapen. Horn má sice spodek mnohem bohatší a o 1-2 dB silnější, ale uvážím-li komplikovanost stavby bassreflex je výhodnější. ( 18.10.2005 )
"Přehnutá" VP reprobedna, vyzkoušel jsem ji s reproduktory ARX130-20, FE108S a JX92S. Navrhnul jsem ji příliš dlouhou, její základní frekvence je mezi 35 až 40 Hz, což je hluboko pod rezonančními kmitočty prvních dvou jmenovaných reproduktorů. Nejlepšího výsledku jsem dosáhnul s reproduktorem JX92S, který díky rezonančnímu kmitočtu 45 Hz, dokáže pěkně rozproudit vzduch v této reprobedně. Kontrukce je relativně jednoduchá, tuhá, vzhledově nepříliš atraktivní, ale o to nejde. Také díky té Karsonově exponeciální štěrbině na výstupu jsou rezonance na snesitelné úrovni, dokonce při vhodné konstalaci poslechového místa a tvaru místosti, jsou vyrovnány rezonance reprobedny rezonancemi místnosti. ( 16.3.2003 )
Reprobedna zhotovená ze zbytků pro pokusy s ohybovou vlnou. Prozatím jsem nainstaloval FE108S. Rozpytový kužel je z malého lustru. Později jsem jej zalil sádrou a polepil hladkou fólií. Teoreticky by se dalo říci, že tato reprobedna je "kruhová", ale prakticky je prostorová vyzařovací charakteristika závislá na frekvenci. V každém případě je velký rozdíl mezi zvukem klasického uspořádání reprobedny a tohoto řešení. Při správném umístění těchto reprobeden, které by měly být blíže k sobě a k posluchači, je udivující předozadní dimenze nahrávky. Celkově je ozvučení místosti touto reprobednou "přirozenější" a ideální poslechové místo je na velkém prostoru. Klasická směrová vícepásmová reprobedna zkresluje prostor v závislosti na frekvenci, mám pocit, že výšky vycházejí z neustále se měnícího místa, i když by mohly vycházet odněkud, jako např. v případě bicích. Další velmi nepříjemnou vlastností klasicky uspořádané vícepásmové reprobedny ve srovnání s touto "kruhovou" jsou "fázové efekty", které se projevují i při malé pohybu posluchače vůči ideálnímu poslechovému místu. Stačí pootočit hlavou. (2.3.2003)
První VP reprobedna, kde jsem rozdělil výstupní část přepážkami, abych snížil rezonance ( přidáním dalších ). Meandr prodlužuje výstupní část VP. Funguje to. Osvědčil se i ten písek. Změnou velikosti výstupního otvoru je možno "doladit" zvuk reprobedny. (19.2.2003)
Fostex FE108 sigma
Reproduktor mám asi jeden a půl roku, vzhledem k tomu, že se jeho zvuk nemění považuji proces "zahoření" za ukončený. Z mého pohledu má pouze jednu nevýhodu - zvyšující se citlivost s frekvencí, je to docela patrné z průběhu frekvenční charakteristiky. Prakticky se to projevuje ostrou až agresivní reprodukcí výšek. Naproti tomu, středy jsou velmi čisté a srozumitelné. Nad očekávání dovoluje relativně velkou úroveň hlasitosti. (16.2.2003)
Jordan JX92S
Tento reproduktor jsem koupil asi půl roku po FE108S. Velice rychle se "zahořel". Jak koncepcí, tak i zvukem se značně liší od "FOSTEXu". Za nevýhody považuji jeho malou citlivost ( asi 88 dB/W/m ) a "zamlžení prostoru" při větších hlasitostech, které patrně souvisí v projevem Dopplerova jevu. Kladné vlastnosti rozhodně převažují. Široký a vyrovnaný frekvenční rozsah s neutrálním projevem. Je univerzální, co se týká použitelnosti pro různé hudební žánry. Je to znát při srovnání s FE108S, kterému vyhovuje především zpěv, je ale velmi těžké oba reproduktory porovnávat, protože každý patří do jiné "kategorie". (16.2.2003)
Voigt Pipe
Tapered Quater Wave Tube
Tapered Quater Wave Pipe

L    spočítaná délka
Lr   reálná délka
Se  efektivní plocha membrány reproduktoru
Sm nejširší plocha vedení před výstupem
Sr   plocha vedení v místě reproduktoru
St   plocha uzavřeného konce vedení
Sp   plocha výstupního otvoru, portu
C   rychlost vzduchu

Písmenem r ve vzorci pro délku vedení ( ozvučnice ) měl autor nejspíš na mysli poloměr vedení, pokud by bylo realizováno jako válec (konus ).
Koncem roku 1989 jsem podle AR udělal dvoupásmovou reprosoustavu MONOLOG, zaujala mne kompenzovaná výhybka. Také koncepcí a vzhledem se mně zalíbila na první pohled . Byl jsem s reprobednou moc spokojen. Basy pěkně basovaly a výšky zvonily jako stříbrné zvonky v dáli ... Až náhodné použití jednoduchých reprobeden k počítači s ARX130-20/8 mne přivedlo k pocitu, že s těmi bednami není něco v pořádku. Ale ani velmi dobrý výškáč Visaton, a další závažné úpravy na ozvučnici a výhybce nezlepšily markantně zvuk reprobedny. Z hlediska kmitočtové charakteristiky je reprobedna v pořádku, přesto ji primitivní ozvučnice s jedním reproduktorem svým charakterem prostorového zvuku překonává. Naimplementované a v českých luzích a hájích hojně šířené názory na vícepásmové soustavy brzy vzaly v mém případě za své. Vzdal jsem se také dalších "zaručeně nepostradatelných" vlastností akustického řetězce a otevřel se mně svět elektronkových zesilovačů, "zvláštních" reprobeden a dalších "netradičních" přístupů. Nebylo pro mně jednoduché uvědomit si, že moje vědomosti a názory vychází často z předsudků, tendenčních reklamních článků a "stokrát" zopakovaných polopravd. (12.3.2003)