Głośnik szerokopasmowy to pojedynczy przetwornik zaprojektowany tak, aby odtwarzać możliwie szeroki zakres częstotliwości – od niskich po wysokie tony – za pomocą jednej membrany. W przeciwieństwie do zestawu wielodrożnego nie korzysta ze zwrotnicy dzielącej sygnał między kilka głośników.
Czym jest głośnik szerokopasmowy?
W typowym zestawie wielodrożnym różne przetworniki zajmują się różnymi częściami pasma. Głośnik niskotonowy odtwarza bas, a wysokotonowy odpowiada za soprany. Głośnik szerokopasmowy próbuje wykonać oba te zadania za pomocą jednego układu drgającego.
Nie oznacza to, że pojedynczy przetwornik zawsze odtwarza całe pasmo słyszalne z taką samą dokładnością. Jego konstrukcja ma obejmować możliwie szeroki zakres, ale zwykle wiąże się to z kompromisem między głębokim basem, wysokimi tonami, głośnością i zniekształceniami. Najważniejsza cecha pozostaje jednak niezmienna: dźwięk powstaje w jednym miejscu, a nie w kilku oddzielnych przetwornikach.
Jak działa głośnik szerokopasmowy?
Sygnał ze wzmacniacza trafia bezpośrednio do pojedynczego przetwornika. Membrana porusza się zgodnie z przebiegiem sygnału i wytwarza zarówno niższe, jak i wyższe częstotliwości. W konstrukcji nie ma klasycznej zwrotnicy, która rozdzielałaby pasmo na osobne sekcje.
Zwrotnica jest układem elektrycznym stosowanym w zestawach wielodrożnych. Kieruje niskie częstotliwości do głośnika niskotonowego, a wyższe do wysokotonowego. Taki podział pozwala dobrać różne przetworniki do konkretnych zadań, lecz w miejscu podziału może wpływać na zgodność fazową i charakterystykę zestawu.
W głośniku szerokopasmowym problem łączenia dźwięku z kilku przetworników nie występuje. Fale akustyczne są emitowane z jednego punktu, dlatego mówi się o punktowym źródle dźwięku. Taka konstrukcja może dawać spójny odbiór średnicy i stabilną lokalizację źródeł pozornych. Nie gwarantuje jednak automatycznie szerszego pasma ani mniejszych zniekształceń w każdej części zakresu.
Głośnik szerokopasmowy a system wielodrożny
Oba rozwiązania mają inne priorytety konstrukcyjne. Głośnik szerokopasmowy upraszcza tor sygnałowy i zachowuje jedność źródła, natomiast system wielodrożny łatwiej dopasować do odtwarzania skrajnych zakresów pasma.
| Cecha | Głośnik szerokopasmowy | System wielodrożny |
|---|---|---|
| Konstrukcja | Jeden główny przetwornik odtwarza szerokie pasmo. | Kilka przetworników dzieli między siebie zakres częstotliwości. |
| Zwrotnica | Zwykle nie jest potrzebna do podziału pasma. | Najczęściej kieruje poszczególne częstotliwości do właściwych głośników. |
| Źródło dźwięku | Punktowe, ponieważ dźwięk powstaje w jednym przetworniku. | Rozłożone na kilka przetworników umieszczonych w jednej obudowie. |
| Skrajne częstotliwości | Bas i najwyższe tony mogą szybciej opadać. | Łatwiej uzyskać głęboki bas i wyraźną górę pasma. |
Najważniejsze zalety pojedynczego przetwornika można ująć następująco:
- Spójność fazowa – brak miejsca, w którym kilka przetworników łączy swoje zakresy pracy.
- Punktowa emisja dźwięku – wszystkie częstotliwości pochodzą z tego samego obszaru.
- Prostszy tor sygnałowy – konstrukcja nie wymaga klasycznej zwrotnicy dzielącej pasmo.
- Łatwiejsza konstrukcja zestawu – odpada dobór kilku przetworników i ich wzajemne zestrojenie.
Ta prostota ma jednak swoją cenę. Wady takiej konstrukcji obejmują przede wszystkim:
- ograniczoną zdolność do jednoczesnego odtwarzania bardzo głębokiego basu i najwyższych tonów,
- możliwy spadek efektywności na skrajach pasma,
- większe wymagania wobec membrany, która musi pracować w szerokim zakresie częstotliwości,
- mniejszą przydatność tam, gdzie potrzebne jest bardzo wysokie ciśnienie akustyczne i rozciągnięte pasmo.
Dlatego nie można ogólnie stwierdzić, że głośnik szerokopasmowy jest lepszy od wielodrożnego. Sprawdza się wtedy, gdy ważniejsza jest spójność przekazu i prostota konstrukcji niż potężny sub-bas oraz bardzo mocno zaznaczone najwyższe tony.
Gdzie stosuje się głośniki szerokopasmowe?
Takie przetworniki często pojawiają się w zestawach budowanych przez pasjonatów, zwłaszcza gdy liczy się prosty tor sygnałowy i punktowa emisja dźwięku. Mogą współpracować ze wzmacniaczami lampowymi, szczególnie w projektach, w których znaczenie ma wysoka skuteczność i umiarkowane zapotrzebowanie na moc.
Stosuje się je także w systemach muzycznych oraz nagłośnieniu tła, gdzie naturalny przekaz średnich tonów jest ważniejszy niż bardzo głęboki bas. Nie należy natomiast zakładać, że pojedynczy głośnik szerokopasmowy zastąpi rozbudowany zestaw kina domowego z subwooferem. Jego mocną stroną jest jedność źródła dźwięku, a nie maksymalny zakres i poziom głośności.
Najprościej mówiąc, głośnik szerokopasmowy wybiera się wtedy, gdy priorytetem są prostota, spójność i punktowa emisja dźwięku. System wielodrożny będzie zwykle lepszym wyborem, gdy najważniejsze są szerokie pasmo, głęboki bas i wysoka głośność.