A Duantum egy olcsó, kis méretű, asztalra és polcra optimalizált kétutas reflex doboz. PC mellé készült, de kisebb helyiségekben általános hifi célokra is használható, bántó hibáktól mentes, hosszan hallgatható hangja van. Döntött előlapjának köszönhetően akár állvány nélkül, közvetlenül az asztalra téve is használható, de mindenképpen fal közelében kell elhelyezni, hogy egyensúlyban legyen a hangképe. Alsó határfrekvenciája 45 Hz, ezért a méretei ellenére még mélyláda nélkül is viszonylag kerek basszust ad.

Hangszórók

A hangszórók a Dayton Audiotól1 származnak. A mélyközép a TCP115-82, 10 centis, kezelt papírmembrános hangszóró, szellőztetett pólusvassal. A méreteihez képest szokatlanul mélyre le tud menni kis dobozban is, de be kell járatni3. Kb. 3 kHz-ig használható.

A magassugárzó az ND25FA-44 neodymium mágneses kis dóm, ami méreteinek köszönhetően viszonylag közel rakható a mélyközéphez. A gyártó szerint 2,5 kHz-től használható. A mélyközéppel ellentétben ez csak 4 ohmos, de mivel sokkal érzékenyebb nála, ezért könnyen megoldható, hogy a végleges doboz impedanciája ennek ellenére se essen 8 Ω alá.

Mindkettő viszonylag egyszerű hangszóró a Dayton Audio budget kategóriás kínálatából, korrekt, de nem kiemelkedő egyik sem.

Doboz

A doboz anyaga 12 mm vastag rétegelt lemez, az előlap 18 mm táblásított tömör bükk. Belső térfogata 4,5 liter, hangolása 50 Hz basszreflex. A reflexcső, a talpak és a hátlapi csatlakozó túlnyúlása nélkül mért külső magassága 26,8 cm, szélessége 16,8 cm, mélysége alul 18, felül 14 cm. A reflexnyílás a doboz tetején kapott helyet (csak itt fér el megfelelő kereszméretű és hosszúságú cső). A hangszórók az előlapon aszimmetrikusan, eltolva helyezkednek el, ezzel valamelyest tompítva az előlap szélei által okozott visszaverődések hatását.

5

A tervrajz letölthető PDF-ben.5

Egy dobozpár faanyag szükséglete

• 2 db - 276 × 170 mm - 18 mm táblásított bükk (előlap)
• 4 db - 266 × 182 mm - 12 mm rétegelt lemez (oldallap)
• 4 db - 144 × 182 mm - 12 mm rétegelt lemez (fedlap)
• 2 db - 240 × 144 mm - 12 mm rétegelt lemez (hátlap)
• 2 db - 182 × 144 mm - 4 mm rétegelt lemez (fedlap)

Az első méret az erezettel párhuzamos oldal. A fenti anyagszükséglet 1-1 mm túlnyúlással van számolva, az összerakást követően az éleket szintbe kell csiszolni.

Az előlap kialakítása a szükséges lyukak és süllyesztések kialakításával kezdődik. Fontos, hogy az aszimmetrikus kialakítás miatt az előlapokat egymásra tükrözve kell elkészíteni.

Az előlap belső részén a mélyközép körül le kell törni az élet, hogy a levegő szabadabban áramolhasson. Ez nagyon fontos minden esetben, amikor az előlap vastagsága "megfojtaná" a hangszórót7. Ilyen jellemzően a kicsi (13 cm és kisebb), vastag előlapba épített, nagy mágneskörrel rendelkező hangszóróknál fordul elő.

A doboz elkészítése az oldalainak összeragasztásával kezdődik. A felső fedlapra - az oldallapok túlnyúlásainak szintbe csiszolása után - fel kell ragasztani a 4 mm-es rétegelt lemezt. Ez takarja el a rétegelt lemez furnérrétegeit a doboz tetején, így a 3 mm-es lekerekítés után már csak egy vékony, diszkrét csík fog látszani (a 4 mm-es rétegelt lemez 3 rétegből áll).

A döntött előlap kialakításához a dobozt el kell fűrészelni úgy, hogy a fedlap külső mélysége fent 122, alul 162 mm legyen. Ehhez körbe kell vágni sniccerrel vagy más nagyon éles késsel a dobozt a fűrészelés leendő vonalában (legalább a felső furnér réteget át kell vágni), majd asztalosvésővel a vágás felől ki kell szélesíteni a "jelölést" és körbe kell fűrészelni a dobozt. A bevágásnak köszönhetően a fűrész nem tépi fel a külső furnér réteg rostjait.8 A vágáshoz finom fogazatú japánfűrészt használtam (és előtte gyakoroltam mindenféle hulladék anyagon).

Az eredmény nem rossz, de azért nem is lett tökéletes. Szerencsére ezen könnyű segíteni. Egy 120-as csiszolóvásznat le kell ragasztani valamilyen egyenes, sima felületre, pl. egy darab bútorlapra, majd a vágott felülettel lefelé ráfektetni a dobozt és addig mozgatni le-fel-jobbra-balra-átlósan-körkörösen, míg a vágott felület tökéletesen sima nem lesz.

A doboz belső oldalára - ha rendelkezésre áll - érdemes öntapadós bitumenes lapot ragasztani, csillapítandó a doboz saját rezonanciáit. Ezután fel lehet ragasztani az előlapot. Olyan nincs, hogy túl sok pillanatszorító. :)

Szintbe csiszolás és az élek lekerekítése kialakítása után következhet a felületkezelés ízlés szerint. Én a fa erezetének kiemelésére selyemfényű lakkot használtam 3 rétegben, festészóró spray-vel felhordva. A doboz nyílásait leragasztottam, majd fellógattam egy állványra és úgy fújtam körbe.

Hangolás

A hangolás a Monacor MBR-35-ös állítható reflexcsövével történt. Maga a cső egyébként nem győzött meg, ezért az árért kicsivel jobbra számítottam. A kihúzható rész gyakorlatilag lötyögött, ezért maszkoló szalaggal kellett vastagítanom a másik felén, hogy legalább valamennyire megálljon, amíg megragasztom. Emellett szerintem illene a fix rész végén lecsapni a cső élét, hogy ne legyen lépcső a két rész találkozásánál. Ezt egy reszelővel alakítottam ki, de a mérés során látszott, hogy a hangolás inkább valahol 57 Hz környékén van, mert a cső belső térfogata a toldott részen több, mint kellene. A keresztmetszet csökkentése érdekében a toldott részt belül 3 mm vastag öntapadós hangfalkárpittal béleltem, így a hangolási frekvencia is beállt a kívánt 50 Hz-re.

A toldott cső persze nem fér át a neki szánt 45 mm-es lyukon és nagyobbat nem lenne jó vágni, mert a csavarok annyira közel vannak a lyuk széléhez, hogy könnyen átszakíthatnák a faanyagot. Ezért a beszerelés során a cső mozgatható részét a dobozon belül kell ráhúzni a fix részre, majd szintén a dobozon belül kell összeragasztani a két darabot. Szóval összeségében ez szerintem nem egy jól megtervezett termék.

Hangváltó

A mélyközép dobozba építve kb. azt a frekvencia átvitelt hozza, ami az adatlap alapján várható. Az 1 kHz körüli kiemelés az előlap méretei és kialakítása miatt alakul ki, ez normális jelenség. A 800 Hz-en látható beszakadás a reflexcső interferenciája, de a végső méréseken látszani fog, hogy ez a valóságban nem lesz ennyire drasztikus, valószínűleg azért is, mert a cső más irányba sugároz, mint a hangszóró, így az interferencia nem jut el a hallgatási pozícióig.

A beépített magassugárzó mért átvitele jelentősen eltér az adatlapon megadott szuperlineáristól. Valószínűleg itt is az előlap miatt keletkezik ekkora eltérés 4 kHz környékén, az ilyen kis dobozoknál erre számítani kell (ld. a Tunar9 méréseit). Az jól látszik, hogy sokkal érzékenyebb, mint a TCP115-8 (10 dB-lel el kellett tolni a skálát).

A két hangszóróhoz egy soros hangváltó készült. Műszakilag ez semmivel sem jobb, mint egy "hagyományos" párhuzamos váltó (sőt). Talán az egyetlen előnye az egyszerűsége (csupán 5 db alkatrészből áll), így kis méretű maradhat (könnyebb beépíteni a dobozba), emellett pedig a költsége is alacsonyan tartható. De bevallom, hogy kicsit izgatott is, mit lehet egy ilyen kapcsolással kihozni ezekeből a hangszórókból. :)

Elektronikusan a mélyközépnél 6, a magasnál effektív 18 dB/oktáv meredekségű, akusztikusan pedig kb. másodrendű a váltás mindkét oldalon. Az akuszikus keresztezési frekvencia kb. 3,4 kHz, tehát a magas kellőképpen védve van - bár nagy hangerőre ez a doboz eleve nem képes. A kapcsolást érdemes többször is leellenőrizni, illetve impedancia méréssel is ellenőrizni a helyes bekötést.

Jól látható, hogy a magasnál a vágási meredekség kb. 2 kHz-ig harmadrendű, majd a rezonancia frekvenciáig stagnál, és elsőrendűvé laposodik, de itt már eleve 30 dB-lel csillapítva van a jel.

A lelke mélyén ez egy sima elsőrendű váltó, ez látszik az egyes hangszórók szimulált átviteli görbéin. Egy komplexebb váltóval szebben el lehetne választani a hangszórókat, de legalább is a mélyközép rezonanciáit biztosan jobban lehetne csillapítani. Igazság szerint eredetileg készült egy párhuzamos váltó is a dobozhoz, ami a szimulációban jobban mutatott, de a valóságban egyáltalán nem szólt jobban, viszont kétszer akkora volt és 8 alkatrészből állt.

A hangváltó egy bontott habosított PVC lemezre lett felépítve (ezért a sok lyuk rajta), de bármire elkészíthető (pl. egy darab farostlemezre, vagy készíthetsz neki NYÁK-ot is). A hangváltót a doboz oldalára kell csavarozni, így nem zavarja a légáramlást a reflex cső szájánál.

A hangszórók nagyjából 25 W teljesítménnyel bírkóznak meg, a hangváltóban a legtöbb teljesítmény a 10 ohmos ellenálláson disszipálódik. 5 W-os ellenállás ide bőven elég (de ha tuti biztosra akarsz menni, tegyél 10 W-ost). A 15 ohmos esetében minden körülmények közt bőven elég az 5 W. Mivel mindössze két, nem túl nagy kapacitású kondenzátor van benne, érdemes nem a legolcsóbb bipoláris elkokat használni. A tekercs szintén alacsony induktivitású, ezért ebből is légmagos használatát javaslom. Egyenáramú ellenállása 0,5 ohmnál ne legyen több (de nem szükséges szupervastag drótból tekert alacsony ellenállásút sem használni).

Mért eredmények

A magassugárzó tengelyében mért átvitel elég közel van a szimulálthoz (mivel a szimuláció is tengelyirányú mért átvitelre lett készítve):

A legkiegyensúlyozottabb teljesítményt ugyanakkor nem itt, hanem a magassugárzó magasságában, a fedlapokkal párhuzamos síkban mérve nyújta, ezért ha mód van rá, ezt az elhelyezést javaslom.

A 900 Hz alatti csökkenést a falközeli felállítás, a 200 Hz alattit pedig a kis helyiség természetes mély erősítése (room gain) hatékonyan korrigálja. Az ideális szobaméret ezeknek a dobozoknak 12 m² körül van, a hangzás ilyen körülmények közt lesz kerek és a mélytartományban sem marad hiányérzet.

A mélyközép 6 kHz-es rezonanciája látszik a vízesés diagramon, de zenével hallgatva nem tűnik fel és nem is zavaró a valóságban. A minimum impedancia 8,4 Ω, a doboz meghajtása semmilyen erősítőnek sem fog gondot okozni.

Értékelés

Ez a doboz nem volt tervezve, eredetileg a retro PC mellé akartam csak valamit, ami egy "sima" PC hangszórónál jobb, ezért vásároltam egy PreSonus Eris E3.510-öt. A gyártó szerint az egy "media reference monitor", ami a hallottak alapján azt jelentheti, hogy forszírozott, bántóan kiemelt magastartomány. Mindegy, ahova szántam, oda így is megfelelt volna. Azért csak volna, mert 2 óra üzemidő után tönkrement és soha többé nem kapcsolt be. Megértettem a jelzést: visszakértem az árát és úgy döntöttem, hogy mégis építek. Az elektronikát megoldottam egy használt Kenwood R-SA7 erősítővel, a doboz pedig azért lett ilyen, mert az Erisnél jobbat akartam, hiszen világos volt, hogy árban nem tudom vele felvenni a versenyt.

Ez szerintem sikerült is. A Duantum ízléses, a valódi fára jó ránézni, jó hozzáérni. A hangja zenei, a zöngék természetesen szólnak, nem forszírozottak, "problémás" zenei darabokkal sem találtam semmi zavarót. Nincs orrhangja egy énekesnek sem, nem rezonál, nem búg semmilyen frekvencián. A sztereó tér remek, a színpada széles, 3 dimenziós. Van igazi mélye, de azért itt mérsékelt az ereje és egy nagy szobával nem is tud mit kezdeni, hiszen csak 10 centis hangszóró van benne.

Semmiképpen sem állítom, hogy ez lenne a csúcs, de egy kisebb szobában megfelelően elhelyezve kellemes, kiegyensúlyozott, hosszan hallgatható zenei produkciót ad, viszonylag olcsón.