동축확성기

Coaxial loudspeaker

동축 확성기는 개별 운전 장치가 동일한 지점이나 축에서 소리를 방사하는 확성기 시스템이다.두 가지 일반적인 유형이 존재한다. 하나는 주로 자동차 오디오에서 스피커 드라이버를 2~3개 사용하는 컴팩트한 디자인이고, 다른 하나는 싱글 소스 또는 이중 집적 확성기로도 알려진 전문 오디오용 양방향 고출력 디자인이다.[1] 디자인은 오디오 포인트 소스로서 콤팩트함과 동작으로 선호된다.

프로페셔널 오디오

창문 너머의 스튜디오 모니터는 URI 813쌍으로 각각 고주파(파란 직사각형)와 그 아래 15인치 동축 드라이버와 위에 있는 평범한 15인치 드라이버가 있다.
Tannoy (c. 1990)의 스튜디오 모니터 확성기, 12인치(30cm) 베이스 드라이버, 중앙에 고주파를 위한 두 번째 독립형 2인치 드라이버.교차 주파수는 1.400Hz이다.

동축 확성기는 전문 오디오로 두 운전자가 하나의 소스에서 소리를 낼 수 있도록 한다.이 특성은 물리적으로 분리된 드라이버를 포함하는 확성기 엔클로저보다 스피커 드라이버의 동기화된 합성을 청취하는 범위가 더 넓다.또한 응답의 패턴은 확성기 축을 중심으로 대칭적이다.[2]

1943년 알텍 랜싱 듀플렉스 601 동축 드라이버가 도입된 이래 녹음실 모니터는 종종 동축 확성기 설계였다.1945년에 개선된 알텍 604가[3] 도입되었고, 그것은 곧 미국의 음반 산업 표준 스튜디오 모니터가 되었다.[4] 1947년에 영국에서 처음 보여진, Tannoy Dual Concentric 디자인은 1950년대부터 유럽 전역에서 동일한 역할을 담당했다.알텍 604는 15인치(380mm)짜리 우퍼와 경음기부착된 압축 드라이버를 결합해 고주파를 운반했다.탄노이도 15인치 우퍼와 고주파 압축 드라이버를 사용했지만 우퍼 자체가 고주파 드라이버의 마지막 경적 플레어 역할을 했다는 점에서 차이가 있었다.[5]따라서, 그것의 출력 패턴은 알텍에서처럼 거울-이미지 대칭만이 아니라 방사상 대칭이었다.두 설계 모두 저주파 드라이버 에 고주파 드라이버를 배치했으며, 둘 다 초기에는 시간 정렬이 되지 않았다.높은 주파수는 낮은 주파수보다 조금 늦게 듣는 사람의 귀에 도착했다.

설계의 한 가지 단점은 두 드라이버의 짝짓기와 우퍼를 교체하거나 재구성하는 데 있어 생산 라인의 어려움이다.또 다른 단점은 낮은 주파수가 높은 주파수를 변조하여 상호변조 왜곡을 더 크게 유발하는 경향이 있다는 점이다.[6]우퍼가 고주파 경음기의 일부를 형성하는 동축의 타노이 스타일은 상호변조 왜곡이 더 컸다.알텍 604와 유사한 디자인은 중심 경음기 주변의 저주파수 회절과 직접적인 음향이 있는 우퍼에 의해 앞으로 반사되는 경음기 본체로부터의 후방 방출에 더 큰 문제가 있다.음파의 모든 문제는 음압 수준에 따라 증가하는 경향이 있어 확성기 음량이 변화함에 따라 음조의 큰 변화를 일으킨다.[7]

1970년대 후반 유니버설 오디오의 빌 푸트남은 에드 롱과 특허받은 타임 얼라인먼트 크로스오버 디자인과 함께 크로스오버 포인트에서 두 밴드 패스가 제때 정렬되지 않는 오랜 문제를 해결했다.알텍 604는 이 정교한 새로운 크로스오버 기능을 부여받았고 UREI 813 스튜디오 모니터에 통합되었으며, 이 모니터에는 동축 쌍과 물리적으로 분리된 두 번째 우퍼가 있었다.이 디자인은 1980년대의 녹음 스튜디오를 장악했고, 시간 정렬은 경쟁 제조사들의 특징이 되었다.[5]1977년 샌프란시스코McCune Sound의 밥 카빈John Meyer의 특허 받은 High-Compliance 압축 드라이버 다이어프램, 고출력 우퍼, 라인 레벨 올패스 시간 정렬의 프로세서 제어식 바이앰플라이를 사용하여 대형 독점 스테이지 웨지인 McCune SM-4의 Altec 604를 개조했다.[8][9]맥쿠네 SM-4는 최초의 멀티앵글 무대 모니터플레이보이 재즈 페스티벌, 몬테레이 재즈 페스티벌 등 많은 맥쿠네 고객들이 이용했다.2000년대에는 풀크럼 어쿠스틱(DSP)이 사용되어 중앙 경음기를 중심으로 우퍼의 상한 범위 회절과 같은 동축 단점을 일부 감소시켰고, 이 "그림자"를 압축 드라이버의 저주파 사운드로 채웠으며, 우퍼에서 튕겨 나오는 시간 경과 반사에 대항하였다.[7]

동축 확성기는 무대 위의 폴드백 임무용 콘서트에 사용되어 음악가들에게 단일 소스의 특성 때문에 더욱 고른 사운드 필드를 제공해 왔다.또한, 외함은 더 좁게 만들어질 수 있다.1980년대에 Ed Long의 Time Alignment 기술을 사용한 Professional Audio Systems(PAS)는 604년처럼 12인치 또는 15인치 우퍼가 제공되고 고주파 경적음이 투사되는 컴팩트 스테이지 웨지 시리즈를 판매했다.동축 디자인을 이용한 다른 스테이지 모니터는 클레어 브라더스, L-Acoustics, 라디안 오디오 엔지니어링, RCF, Beyma, dB 테크놀로지, 풀크럼 어쿠스틱, 사운드가 이스턴 어쿠스틱웍스와 제휴하여 제작한다.[10]

데이비드 건네스와 풀크럼 어쿠스틱은 2009년부터 동축 확성기를 설계해 왔으며, 특히 2013년 프레소너스사와 협업해 Sceptre S6 및 S8 동축 스튜디오 모니터의 자력 라인을 만들고,[11] 2018년 풀크럼의 자체 FH15 풀 레인지 경음기 탑재 확성기 시리즈를 출시했다.[12]모든 동축 풀크럼 디자인은 왜곡 모드를 줄이기 위해 디지털 신호 처리를 사용한다.풀크럼의 독점적 과정은 TQ(Temporary Equalization, TQ)라고 불린다.[13]

홈 오디오

Tannoy는 1950년대 초부터 높은 충실도의 가정 소비 시장을 위해 동축 확성기를 생산해 왔다.소개 순서에 따라 "이중 동심원" 드라이버:Tannoy Blacks, Tannoy Reds, Tannoy Golds.젠슨은 1950년대에 3축 모델을 포함한 몇몇 동축 스피커를 도입했다.다른 몇몇 제조업체들은 1950년대에 대학을 포함한 동축 스피커와 드라이버를 도입했지만, 그들의 높은 비용 때문에 소비 시장에서 가장 오래가지 못했다.1988년 경총은 동축 확성기 개념의 연장을 도입했다.이들의 유니큐 드라이버는 우연의 일치 드라이버로, 두 운전자가 동일한 음향 중심을 공유해 시간 정렬이 더 가깝다.이것은 트위터에서 우퍼의 음성 코일 안에 들어갈 수 있도록 자석을 포함한 전체 트위터 어셈블리를 작게 만들도록 하기 위해 당시 새로 구입할 수 있는 강력하면서도 작은 네오디뮴 자석을 사용함으로써 가능해졌다.동축 스피커를 만드는 다른 홈 오디오 스피커 회사들에는 그들의 주력 모델인 라 스페르, 슈, 밴더스틴에서 볼 수 있는 4방향 동심 QC-55 Driver를 가진 TADD, 카바세, 그리고 몇 년 전에 인스티아가 만든 예산 스피커가 있다.

자동차 오디오

우퍼 앞에 동축 트위터가 있는 차량 오디오 스피커

자동차의 동축 스피커는 2방향 또는 3방향 확성기로, 우퍼 앞에 트위터, 즉 트위터와 중거리 운전자가 탑재되어 부분적으로 가려져 있다.이 디자인의 장점은 더 작은 면적을 사용할 수 있다는 것이고, 따라서 자동차 오디오에서 그들의 인기가 있다는 것이다.우퍼에서 나오는 저주파 음파는 운전자들이 이동 경로에서 너무 많이 줄지 않는다.시간 정렬 보정이 없으면 트위터에서 나는 소리는 우퍼에서 나는 소리보다 약간 먼저 도착할 수 있다. 이 정렬 오류는 일반적으로 자동차 소리 시스템에서 다루어지지 않는다.

이 디자인은 1970년대에 일리노이 사우스 홀랜드의 전자공업 주식회사가 1973년 5월에 일반 개념을 도입하고,[14] 다음 달에는 젠슨 확성기가 소매 모델을 도입하면서 대중화되었다.[15]이어 스파크모티브, 클라리온, 인피니티 등의 디자인이 이어졌다.

참조

  1. ^ Eiche, Jon F. (1990). Guide to Sound Systems for Worship. Recording and Audio Technology. Hal Leonard Corporation. p. 92. ISBN 0-7935-0029-X.
  2. ^ Ballou, Glen (2005). Handbook for Sound Engineers. Focal Press, Gulf Professional Publishing. pp. 514–516. ISBN 0-240-80758-8.
  3. ^ 음성 기록.알텍 듀플렉스
  4. ^ McGowan, Chris (November 15, 1980). "Sound Pioneers". Billboard. Nielsen Business Media. 92 (46): 42. ISSN 0006-2510.
  5. ^ a b Borwick, John (2001). Loudspeaker and headphone handbook (3 ed.). Focal Press. pp. 474–476. ISBN 0-240-51578-1.
  6. ^ Dupont, Edward; Lipshitz, Stanley P. (September 2010). "Modeling the Intermodulation Distortion of a Coaxial Loudspeaker". Audio Engineering Society. Retrieved May 1, 2011.
  7. ^ a b "Building a Better Coax". Fulcrum Acoustic. 2009. Archived from the original on March 23, 2012. Retrieved May 1, 2011.
  8. ^ Maloney, Pat (December 1980). "Time Alignment of Sound Reinforcement Equipment" (PDF). Recording Engineer Producer. p. 54.
  9. ^ Harvey, Robert (August 1983). "The Venerable 604" (PDF). DB. p. 34.
  10. ^ Frink, Mark (April 7, 2011). "Monitor Wedge Tips: Tools Of The Trade To Have A Successful Show". ProSoundWeb. Retrieved May 1, 2011.
  11. ^ White, Paul (July 2014). "PreSonus Sceptre S6 & S8". Sound on Sound. Retrieved July 22, 2020.
  12. ^ Staff (May 23, 2018). "Fulcrum Acoustic Announces FH15 Full-Range Coaxial Horn Product Line". Lighting and Sound (America). Retrieved July 22, 2020.
  13. ^ Basnicki, Erica (March 25, 2013). "Dave Gunness: loudspeaker design comes full circle". Pro Sound News (Europe). Retrieved July 22, 2020.
  14. ^ "Car Speakers Hi-Fi Emphasis—Display Vital". Billboard. Nielsen Business Media. 85 (21): 37. May 26, 1973. ISSN 0006-2510.
  15. ^ "Car Stereo". Billboard. Nielsen Business Media. 85 (25): 68. June 23, 1973. ISSN 0006-2510.