Obudowa zamknięta: najprostsza i najdokładniejsza

Obudowa zamknięta to skrzynka bez otworu. Głośnik gra do przodu, a dźwięk z tylnej strony membrany zostaje zamknięty w środku, gdzie pochłania go materiał tłumiący. To najstarszy i najprostszy typ kolumny i wielu konstruktorów do dziś uważa go za najdokładniejszy.

Przekrój obudowy zamkniętej. Po lewej głośnik, za nim zamknięta przestrzeń z materiałem tłumiącym. Powietrze w środku przy ruchu membrany ściska się i rozpręża jak sprężyna.

Jak działa

Powietrze w obudowie działa jak sprężyna, która dodaje się do podatności zawieszenia głośnika. Membrana jest przez to sztywniej zamocowana i jej rezonans rośnie. Poniżej tego rezonansu bas opada o 12 dB na oktawę, czyli powoli i płynnie.

Charakter basu określa liczba Qtc. Przy Qtc 0,5 bas jest mocno wytłumiony i opada wcześnie. Przy 0,707 charakterystyka jest najbardziej płaska, bez garbu. Przy 1 i więcej bas ma garb powyżej rezonansu, brzmi potężniej, ale mniej dokładnie. Mniejsza obudowa daje wyższe Qtc i wyższy rezonans.

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. Dla tego głośnika Loudsmith zaproponował obudowę zamkniętą o objętości netto 13,6 l i Qtc 0,71.

Razem

Obudowa zamknięta 13,6 l. Spadek o 3 dB przy 62 Hz, przy 40 Hz bas jest o 8 dB niżej, a przy 30 Hz o 13 dB.

Bas opada od 62 Hz powoli. W pokoju wygląda to lepiej, niż sugeruje wykres: ściana i podłoga dodają w najniższym basie kilka decybeli, a powolny spadek obudowy zamkniętej dobrze się z nimi uzupełnia.

Impedancja w obudowie zamkniętej ma jeden szczyt, tutaj 52 Ω przy 61 Hz. Jego położenie to rezonans głośnika w obudowie.

Zalety i wady

Zalety: najmniejsza obudowa dla danego głośnika, dokładny bas z krótkim wybrzmiewaniem, brak tunelu, który mógłby szumieć. Wybacza niedokładną objętość i nie przeszkadza jej ustawienie przy ścianie.
Wady: przy tym samym głośniku daje najmniej głębokiego basu. Poniżej rezonansu rośnie wychylenie membrany, więc przy głośnej muzyce potrzebny jest głośnik niskotonowy z dużym wychyleniem.

Do jakiego głośnika i pomieszczenia

Pasuje do głośników niskotonowych o Qts około 0,3 do 0,5 i dużym wychyleniu. Jest idealna do małych pomieszczeń, do ustawienia przy ścianie i wszędzie tam, gdzie bas uzupełnia subwoofer lub korekcja. Zamknięte są też liczne subwoofery wyrównywane przez DSP.

Znane konstrukcje

THOR Siegfrieda Linkwitza: 12" Peerless w obudowie zamkniętej około 47 l bez materiału tłumiącego, z korekcją aż do najniższego basu. Linkwitz opublikował obliczenia i pomiar.
ZD5 od Zaph Audio: 5" Scan-Speak w 14 l, F3 około 65 Hz. Autor pisze, że zmierzone impedancje dokładnie zgadzały się z modelem.
Dayton Audio przy subwooferach Ultimax podaje zalecane obudowy zamknięte, na przykład 28 l dla 12" z Qtc 0,83 i F3 46 Hz.

W Loudsmith

Obudowę zamkniętą Loudsmith zaproponuje dla każdego głośnika niskotonowego. W karcie Konstrukcja zobaczysz Qtc, a w Wymiarach ustawisz objętość i wytłumienie obudowy. Materiał tłumiący zwiększa akustyczną objętość obudowy, więc Qtc lekko spada. Wynik porównaliśmy z czternastoma obudowami opublikowanymi przez Dayton Audio i z pomiarem THOR Linkwitza.

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.