Bas-refleks: najpopularniejsza obudowa z tunelem

Bas-refleks to obudowa z otworem, w którym jest rura, tak zwany tunel. To najczęstszy typ kolumny w sklepach i wśród zestawów do samodzielnego montażu, bo z tego samego głośnika wydobywa głębszy bas niż obudowa zamknięta.

Przekrój obudowy bas-refleks. Po lewej u góry głośnik, na dole tunel, czyli rura z przedniej ścianki do wnętrza obudowy. Powietrze w tunelu drga jak ciężarek na sprężynie, którą jest powietrze w obudowie.

Jak działa

Powietrze w tunelu ma masę, a powietrze w obudowie sprężynuje. Razem tworzą rezonator o własnej częstotliwości, czyli strojeniu. Wokół strojenia tunel gra w fazie z membraną i dodaje basu. Dokładnie przy strojeniu membrana prawie się zatrzymuje i gra niemal tylko tunel. Dlatego bas-refleks ma przy strojeniu najmniejsze wychylenie membrany.

Poniżej strojenia sytuacja się odwraca: tunel gra przeciw membranie, a bas opada stromo, o 24 dB na oktawę. Membrana nie jest tam już hamowana i jej wychylenie szybko rośnie. Dlatego poniżej strojenia przydaje się filtr, który odetnie najniższe częstotliwości.

Co pokazują obliczenia

Wszystkie wykresy w serii artykułów o typach obudów Loudsmith oblicza dla tego samego 6,5" głośnika niskotonowego SB Acoustics SB17NRX2C35-8 (Fs 36,5 Hz, Qts 0,43, Vas 27 l), żeby dało się je porównać. Poziom 0 dB to poziom głośnika w zakresie średnich tonów. Bas-refleks 29,1 l z tunelem Ø 44 mm o długości 99 mm, strojony na 33 Hz.

RazemMembranaTunelObudowa zamknięta 13,6 l dla porównania

Bas-refleks 29,1 l strojony na 33 Hz. Spadek o 3 dB przy 33 Hz, prawie oktawę niżej niż obudowa zamknięta z tym samym głośnikiem.

Na wykresie widać, jak to działa. Niebieska przerywana membrana ma przy 33 Hz głęboki dołek, tam gra niemal tylko tunel (pomarańczowy). Suma jest płaska aż do strojenia, a poniżej gwałtownie opada. Za głębszy bas zapłacisz większą obudową: 29 l zamiast 13,6 l.

Impedancja bas-refleksu ma dwa szczyty, 36 Ω przy 22 Hz i 45 Ω przy 56 Hz. Minimum między nimi leży przy strojeniu. Tak sprawdza się pomiarem strojenie gotowej kolumny.

Zalety i wady

Zalety: głębszy bas i wyższa głośność w basie przy tym samym głośniku, małe wychylenie membrany wokół strojenia, powszechne i tanie tunele.
Wady: większa obudowa, stromy spadek i gorsza odpowiedź w czasie poniżej strojenia. Wąski tunel przy głośnej muzyce szumi, dlatego prędkość powietrza w nim powinna być do 17 m/s. Długi tunel ma własny rezonans w zakresie średnich tonów.

Do jakiego głośnika i pomieszczenia

Pasuje do głośników niskotonowych o Qts około 0,25 do 0,45. Tunel z tyłu potrzebuje co najmniej 20 do 30 cm od ściany, inaczej bas się nadmuchuje. Bliżej ściany lepszy jest tunel z przodu albo niższe strojenie.

Znane konstrukcje

Paul Carmody (Classix III, Amiga, Carrera i inne): przy każdym projekcie podaje objętość, wymiary tunelu i strojenie. Na przykład Classix III ma 15 l, tunel Ø 2" o długości 8" i strojenie 40 Hz.
Zestawy SEAS (Idunn, Mimir, Trym, Bragi i inne): na przykład Mimir ma 14 l, tunel Ø 50 mm o długości 200 mm i strojenie 42 Hz.
Troels Gravesen mierzy strojenie każdej kolumny z impedancji. Na stronie o strojeniu tuneli pokazuje, że wytłumienie w obudowie przesuwa strojenie o kilka herców w dół.

W Loudsmith

Loudsmith wybiera tunel z oferty sklepu tak, aby powietrze w nim nie przekroczyło 17 m/s. W Wymiarach podasz własną średnicę, długość, rozszerzone końce i wytłumienie obudowy. Obliczenie strojenia porównaliśmy z ponad 70 opublikowanymi obudowami bas-refleks. Z przykładowymi obliczeniami Scan-Speak zgadza się do 2 %, a z projektami Carmody'ego średnio do 2 %. Domyślnie ścianki są wyłożone materiałem tłumiącym, bo gotowe kolumny są strojone niżej, niż daje sam wzór.

Seria Typy obudów: zamknięta · bas-refleks · membrana bierna · aperiodyczna · linia transmisyjna · TQWT · ML-TL · otwarta odgroda · tuba tylna. Wzory znajdziesz w artykule Obliczenia obudów głośnikowych krok po kroku.