Nie wszystkie konstrukcje (głośnikowe) T+A były i są oparte na działaniu linii transmisyjnej, jednak nazwa serii Criterion trwale kojarzy się z tym rozwiązaniem, doskonalonym przez firmę już od roku 1982. W każdej generacji były to całe serie z potężnymi modelami flagowymi, znacznie większymi niż obecnie.

Konstrukcje z dwoma niskotonowymi 30-kami, układy czterodrożne, a nawet pięciodrożne (TMR220), obudowy z niezwykłymi układami akustycznymi, również z głośnikami niskotonowymi umieszczonymi wewnątrz (między komorą z otworem lub komorą zamkniętą a długim labiryntem - np. TB160).

I po co to wszystko? O tym dalej, a tutaj podaję te fakty dla impresji, że konstruktorzy T+A weszli w ten temat - w labirynt różnych wersji linii transmisyjnych - tak daleko, jak żaden inny producent. Podejrzewam, że nawet najbardziej zapaleni hobbyści, nawet w tamtych czasach, gdy ambicja i nadzieje kierowały nas wszystkich (zarówno projektantów, jak i klientów) ku kolumnom jak największym, rozbudowanym i skomplikowanym, nie wymyślili niczego jeszcze ciekawszego, a może w ogóle niczego, o czym nie pomyśleliby konstruktorzy T+A.

 T+A: linia transmisyjna

Wyobrażam sobie, że katalog projektów linii transmisyjnej T+A, opatrzonych obliczeniami, charakterystykami i wyjaśnieniami projektantów, byłby lekturą fascynującą zarówno dla poprzedniej generacji, jak i dla współczesnych, szukających inspiracji. Jednak pod koniec lat 90. rozwój idący w kierunku dalszych komplikacji został wyhamowany, również ogólną tendencją widoczną w technice głośnikowej, sprzężoną ze zmieniającymi się upodobaniami.

Czytaj również: W labiryncie, czyli obudowa z linią transmisyjną

W dostarczonej, srebrzystej wersji, Criteriony wyglądają chłodno, industrialnie, a przez to firmowo - taki sznyt ma wzornictwo "elektroniki" T+A. Wykonanie detali nie pozostawia nic do życzenia, a cała konstrukcja, jak na swoją umiarkowaną wielkość, ma "słuszną" masę ponad 30 kg.

Modny stał się minimalizm, układowo proste konstrukcje zdobyły zaufanie audiofilów, a "przeciętny" klient też przestał ekscytować się wielkością kolumn, a coraz częściej szukał czegoś szczupłego i eleganckiego. W projektowaniu kolumn nastąpił zatem swoisty regres, po części zdroworozsądkowy, po części wynikający z nowych wymagań rynku.

Zredukowano zarówno wielkość, "drożność", jak i wewnętrzny schemat obudów. Firma T+A nie porzuciła jednak koncepcji udoskonalania linii transmisyjnej – to już niejako obowiązek wynikający z tradycji serii Criterion.

Ogólna koncepcja obudowy głośnikowej działającej jak linia transmisyjna nie jest jednak autorstwa T+A. Jest oczywiście znacznie starsza, a niemiecka firma (i nie ona jedna) podjęła i rozwinęła ten temat. Zresztą w związku ze swoistymi sentymentami i resentymentami, dającymi o sobie znać w audiofilskich kręgach, wielu może lekceważyć, a nawet nie znać dorobku T+A, kojarząc labirynty z takimi brytyjskimi firmami, jak TDL czy PMC.

W porządku, jednak zgodnie z pochodzeniem, ich projekty były bardziej konserwatywne i konwencjonalne (w ramach konwencji linii transmisyjnej), bez poszukiwań zupełnie nowych konfiguracji. Trzeba przyznać, że niemieccy inżynierowie poszli znacznie dalej. Impulsem do tego nie była jednak mania wielkości i skomplikowania, ani marketingowo nagłośnione, ale akustycznie mało istotne modyfikacje.

Bas refleks a linia transmisyjna

Spójrzmy na współczesne bas-refleksy - co chwila jakaś firma trąbi o kolejnym udoskonaleniu, polegającym na nowym wyprofilowaniu wylotu tunelu, które ma zredukować turbulencje. To faktycznie "jakiś" problem w niektórych konstrukcjach, ale znacznie poważniejszy może wynikać z jakości przetworników, o słabych i wręcz nieodpowiednich parametrach do bas-refleksów.

Jeżeli jednak założymy, że głośniki są odpowiednie, a konstruktor zna się na rzeczy, to tak zestroi bas-refleks, że bez żadnych specjalnych zabiegów, z akustycznie prostego układu obudowy z otworem (z tunelem) uzyska co najmniej dobre rezultaty. Zupełnie inaczej wygląda sytuacja z linią transmisyjną.

Czytaj również:

Czy maskownica kolumny słyszalnie obniża jakość dźwięku?

W tym przypadku wysokie kolce służą nie tylko do stabilizacji, ale również odsunięcia obudowy od podłogi - w dolnej ściance znajduje się duży otwór: wyjście "linii transmisyjnej", a może tylko bas-refleksu...

Idealizowana koncepcja linii transmisyjnej obiecuje akustyczny raj na ziemi, jednak w praktyce rodzi poważne, niepożądane zjawiska uboczne, z którymi trudno sobie poradzić. Sprawy nie załatwiają popularne programy symulacyjne, wciąż trzeba stosować mozolną metodę prób i błędów.

Takie wyzwanie raczej zniechęciło większość producentów szukających przecież rozwiązań opłacalnych, choć wciąż pociąga wielu hobbystów. Ale T+A ma swoją tradycję i zobowiązania. Stąd wielokierunkowe eksperymenty i modyfikacje linii transmisyjnej. Nowe warianty nie pojawiają się co sezon, jednak wraz z kolejnymi edycjami serii Criterion, firma nigdy nie poprzestawała tylko na wymianie przetworników – zawsze modyfikowała również układ tuneli w labiryncie.

Linia CTL - obudowa

Swoje najnowsze podejście do linii transmisyjnej firma określa skrótem CTL – w rozwinięciu oznacza to Compensated Transmission Line. "Kompensacja" ma się wiązać z kompensacją impedancji, ale co dokładnie autor miał na myśli, nie wiemy.

Najważniejsze, że producent publikuje też przekrój obudowy, który łatwo objaśnić i zrozumieć, z czym naprawdę mamy do czynienia. Abstrahując od małej komory dla średniotonowego, która z linią transmisyjną nie ma oczywiście nic wspólnego, połowę całkowitej objętości obudowy zajmuje komora, utworzona bezpośrednio za obydwoma głośnikami niskotonowymi. Do niej "jest podłączony" tunel prowadzący zarówno do wylotu, jak również tworzący krótszy, ślepy odcinek.

"Kratka wentylacyjna" swoją formą i wielkością nawiązuje bardziej do wylotów linii transmisyjnych niż bas-refleksów (powierzchnia ponad 100 cm2), ale długi tunel pozwolił układ rezonansowy dostroić odpowiednio nisko (do ok. 30 Hz). Producent pisze, że lokalizacja wylotu została podyktowana wyłącznie kwestiami akustycznymi, a uwolnienie frontu od takiej "ozdoby" (była tam w poprzednich Criterionach) jest już efektem niezaplanowanym (chociaż korzystnym).

I wszystko jasne, chociaż taka kombinacja pojawia się po raz pierwszy. Nie jest to klasyczna linia transmisyjna, lecz bardziej bas-refleks - z komorą o określonej podatności (podatności zawsze zależnej od powierzchni, jaka jest na nim "zawieszona", a więc względem powierzchni otworu, prowadzącego do tunelu) i tunelem z określoną masą powietrza. Te dwa elementy tworzą układ rezonansowy o ustalonej (przez masę i podatność) częstotliwości rezonansowej – jak w bas-refleksie.

Co jednak specyficzne, tunel jest jak na bas-refleks wyjątkowo długi i o dużej powierzchni przekroju - co ma swoje zalety, ale i wady, dlatego nie jest stosowane w typowych bas-refleksach. Duża powierzchnia to zaleta, gdyż zmniejsza prędkość przepływu powietrza i eliminuje zjawiska turbulencyjne.

Ponieważ jednak duża powierzchnia radykalnie zmniejsza podatność, więc w celu ustalenia odpowiednio niskiej częstotliwości rezonansowej wymaga zwiększenia masy w tunelu – poprzez jego wydłużenie. A długi tunel to już w bas-refleksie wada, bo prowokuje powstanie pasożytniczych rezonansów.

Tunel w S 2100 nie jest jednocześnie tak długi, aby mógł, jak w klasycznej linii transmisyjnej, wywołać pożądane przesunięcie fazy najniższych częstotliwości. Sam producent porusza tę kwestię stwierdzając, że: "Linia transmisyjna oferuje poważne przewagi nad systemem bas-refleks, ale wymaga niezwykle zaawansowanego projektu (...), droga dźwięku za głośnikami niskotonowymi (w linii transmisyjnej) musi być bardzo długa – podobna jak w organach – w innym przypadku niskie częstotliwości nie będą generowane".

Nie jest to klasyczna linia transmisyjna, lecz bardziej bas-refleks z komorą o określonej podatności i tunelem z określoną masą powietrza, tworzącymi układ rezonansowy o częstotliwości rezonansowej ustalonej właśnie przez podatność i masę, a nie przez zjawiska falowe.

Zakrętki ze "skrzydełkami" spotyka się częściej we wzmacniaczach, ale to uniwersalnie wygodne rozwiązanie.

To naprawdę ciekawe, że składając taką deklarację, producent nie tylko się do niej nie stosuje, ale i publikuje materiał (przekrój obudowy), który dokumentuje tę niekonsekwencję. Na szczęście, niskie częstotliwości będą generowane, tyle że działaniem nie linii transmisyjnej, ale właśnie postponowanego układu bas-refleks, który "swoim sposobem" wprowadza korzystne przesunięcia fazowe, nie wymagając do tego celu tunelu o długości skorelowanej z założoną częstotliwością graniczną - ta zależy od innych parametrów układu, głównie od częstotliwości rezonansowej Helmholtza, dyktowanej przez podatność i masę.

Tak działające obudowy (też prezentowane jako linie transmisyjne, co przydaje im splendoru) znamy od dawna, ale faktem jest, że T+A dodało do tego coś jeszcze – ów krótki ślepy kanał, który nie jest tutaj od parady.

Takie kanały też się spotyka w obudowach z liniami transmisyjnymi, ale tymi bardziej klasycznymi, bez komory sprzęgającej – powodują one, że fala odbita od zaślepionego kanału biegnie z powrotem w fazie kompensującej niekorzystne rezonanse głównego kanału, co może mieć sens również w przypadku kanału systemu bas-refleks, skoro i w nim tworzą się rezonanse pasożytnicze.

Taką myśl potwierdza obserwacja, że ślepy kanał jest dwa razy krótszy od kanału głównego, a to jest warunkiem takiej właśnie interakcji. Podsumowując – to nie jest linia transmisyjna, co najwyżej bas-refleks z pewnym rozwiązaniem, znanym z niektórych linii transmisyjnych (i wcale nie chodzi o dłuższy kanał, lecz o ten krótszy). Taki wariant bas-refleksu jest zarówno oryginalny, jak i ma zalety, zwłaszcza gdy układ wymaga zastosowania długiego tunelu (nawet niekoniecznie o tak dużym przekroju).

Pewną wadą tego rozwiązania, w proporcjach zaproponowanych przez T+A (z tunelem o tak dużym przekroju), jest to, że układ tuneli zabiera ok. połowy całkowitej objętości obudowy, podczas gdy konstruktorzy często są pod presją ograniczania wielkości konstrukcji do wartości niższej niż optymalna w celu uzyskania najlepszych rezultatów (przy zastosowaniu ustalonych głośników).

Czytaj również:

Czy obudowa kolumny jest potrzebna po to, aby działać jako pudło rezonansowe?

Zarówno membrany głośników niskotonowych, jak i średniotonowego są wzbogacone promienistymi i koncentrycznymi przetłoczeniami, które zarówno strukturę usztywniają, jak i rozpraszają jej rezonanse. Mają też wpływ na aparycję. Membrany łączą celulozę z domieszką włókien drzewnych i włókna węglowego; są prasowane w wysokiej temperaturze (podczas tego procesu wyciśnięty zostaje ów "wzorek"), a na końcu powlekane.

Brawa dla firmy za to, że wprowadziła realną innowację do sposobu projektowania bas-refleksów (znacznie poważniejszą niż wymyślanie finezyjnych wyprofilowań wylotów), chociaż z powodów "politycznych" sprzedaje ją jako kolejny wariant linii transmisyjnej. Można więc dojść do wniosku, że również T+A ma już dość linii transmisyjnej i wymyśla obudowy, które faktycznie działają jak bas-refleks, ale wciąż mogą udawać szlachetne linie.

Tunel wyprowadzono przez dolną ściankę, dlatego potrzebne były dość wysokie (5 cm) kolce, aby przygotować swobodne rozejście się ciśnienia. Ale to też rozwiązanie znane z... bas-refleksów.

Obudowa CTL ma też inne zalety – jak podaje producent, składa się z "zamkniętej wewnętrznej obudowy, wewnątrz której wklejona jest linia transmisyjna". Podejrzewam, że bardziej zrozumiałe byłoby stwierdzenie, że obudowa jest dwuwarstwowa; wewnętrzna konstrukcja tworząca linię transmisyjną jest zamknięta w zewnętrznej skorupie.

Front, najprawdopodobniej też z HDF-u, został przez producenta nazwany "organicznym", jako że wykonano w nim subtelne, ale szeroko zakrojone wyprofilowania wokół głośników, poprawiające warunki ich promieniowania. Zauważyliśmy ciekawy szczegół, który wiąże się z taką strukturą, ale producent o nim nie wspomina (a mógłby się pochwalić).

Otóż na tylnej ściance, wzdłuż bocznych krawędzi, widać szereg "kapsli" maskujących łby śrub, sięgających aż do przedniej ścianki, więc w ten sposób mocowana jest właściwa obudowa (wewnętrzna), a jej tylna ścianka nie jest już zdublowana.

Głośnik średniotonowy jest niewiele mniejszy od niskotonowych (średnice membran odpowiednio 11 cm i 12 cm, chociaż nakładka przeciwpyłowa znacznie mniejsza). Średniotonowy może mieć w konstrukcjach z linią transmisyjną dodatkową rolę do spełnienia - przy niskiej częstotliwości podziału, do pewnego stopnia wyrównywać charakterystykę w zakresie, w którym pojawiają się szkodliwe rezonanse labiryntu. Tutaj pomoc średniotonowego w zakresie wyższego basu nie była potrzebna.

Góra i dół zostają zamknięte aluminiowymi panelami (dolny tworzy cokół z wystającymi poza obrys obudowy "uszami", w które wkręcamy kolce), a dodatkowe panele boczne, wykonane z HDF-u, są polakierowane albo fornirowane, albo pokryte włóknem węglowym. Rodzaj tego wykończenia wpływa na cenę – najtańsze są wersje lakierowane (biała satyna, czarna satyna, arktyczne srebro – ostatnia dostarczona do testu).

Kosztując 29 900 zł mieszczą się w założonych ramach testu; wersje fornirowane (ciemny orzech, dąb bielony) kosztują 31 900 zł, a wersja z włóknem węglowym (na wysoki połysk) - już 34 900 zł. Taki wybór wersji (choć oczywiście inne ceny) odnosi się też do dwóch pozostałych modeli serii CTL.

W serii CTL przygotowano trzy konstrukcje wolnostojące. Mają one analogiczne obudowy i konfiguracje głośnikowe, ale z głośnikami niskotonowymi o różnych średnicach (S 2000 – 15 cm, S 2100 – 17 cm, S 2200 – 15 cm). Najmniejsze S 2100 mają też mniejszy średniotonowy – 12 zamiast 15 cm. Głośnik wysokotonowy to wszędzie 25-mm jedwabna kopułka. Poza tym w serii nie ma żadnej konstrukcji podstawkowej – firma nie chciała iść na kompromisy i realizować jakiegokolwiek projektu bez linii transmisyjnej, a w niewielkiej obudowie byłoby to bardzo trudne.

Nawet jeżeli nie jest to klasyczna długa linia transmisyjna, to i tak zaproponowany system wymaga znacznej objętości. Zastosowany układ głośników często występuje w konstrukcjach niemieckich (chociaż nie tylko) - głośnik wysokotonowy znajduje się poniżej średniotonowego, co w modelach S 2000 i S 2100 ustawia go nieco niżej niż wysokość, na jakiej znajduje się głowa siedzącego słuchacza. Takie rozwiązanie mogła podyktować konstrukcja wewnętrzna, ale też odpowiednio przygotowane charakterystyki kierunkowe.

Czytaj również:

Czy przetworniki koncentryczne wymagają zwrotnicy do podziału pasma?

Po wielu latach stosowania różnych wersji przetworników pierścieniowych, T+A wróciło do kopułek – i to tekstylnych. Nie jest to jednak taka sama kopułka jak w pierwszych Criterionach - membrana jest kopułkowo-pierścieniowa; przed nią utworzono wyprofilowanie (wykonane w aluminiowym froncie), które reguluje charakterystyki kierunkowe. Dwie "poprzeczki" ochronne są już raczej ozdobą.

Częstotliwości podziału są ustalone (wedle danych producenta) dość nisko – przy 200 Hz i 2 kHz – pierwsza z nich może, choć nie musi mieć związku z systemem obudowy. Jednym ze sposobów ograniczenia problemów związanych z pojawianiem się niechcianych rezonansów labiryntu w zakresie "wyższego basu", jest przekazanie tego zakresu głośnikowi średniotonowemu, pracującemu już w "zwykłej", zamkniętej komorze. Inwestycja w układ trójdrożny przynosi więc w tym przypadku dodatkową korzyść.

Bezpośrednio za głośnikami przygotowano dużą komorę (zajmuje ok. połowę całkowitej objętości). Przejście do tunelu prowadzi falę zarówno do wylotu (na dół), jak i w dwa razy krótszą ślepą uliczkę (do góry), w której fala odbija się i biegnie na dół, w fazie przesuniętej odpowiednio dla kompensacji niekorzystnego rezonansu tunelowego.

W tym sensie to "prawdziwy labirynt" (skoro ma ślepe korytarze...), ale ma niewiele wspólnego z klasycznymi liniami transmisyjnymi – droga od głośników do wylotu tunelu jest dość krótka. Zgodnie z analizą rysunku oraz pomiarami układ działa podobnie jak bas-refleks.

T+A podkreśla walory głośników niskotonowych, które – wyspecjalizowane do pracy w linii transmisyjnej (tego się trzyma...) – muszą być "naj", czyli mieć dużą amplitudę maksymalną, niską częstotliwość rezonansową, mocny układ napędowy.

Zwraca uwagę, że częstotliwość rezonansowa głośników niskotonowych powinna być zestrojona z częstotliwością rezonansową linii transmisyjnej. Zgoda, jednak w takiej sytuacji nie oznacza to wcale, że powinna być bardzo niska, bowiem dla owego zestrojenia (przy rezonansie ćwierćfalowym) i częstotliwości rezonansowej głośnika (fs) np. 25 Hz tunel musiałby mieć ponad 3 m długości...

Czytaj również:

Co to jest głośnik koncentryczny?

Na tylnej ściance, wzdłuż bocznych krawędzi, widać pięć par zaślepek...

Sam tunel, a nawet cała droga od głośnika do wylotu jest w S 2100 znacznie krótsza (ok. 1 m), więc gdyby pod ten warunek szykować parametry głośnika niskotonowego, to miałby on fs ok. 75 Hz – bardzo wysoki. Jak już ustaliliśmy, obudowa działa jak bas- -refleks dostrojony do ok. 30 Hz (fb), i jeżeli taka jest też częstotliwość rezonansowa głośnika fs, to faktycznie jest ona niska (jak na głośnik 18-cm), chociaż skorelowanie częstotliwości fs i fb wcale nie jest warunkiem prawidłowego zestrojenia bas-refleksu (było tak według bardzo starych recept), a zachodzi tylko w pewnych przypadkach.

Ostatecznie obudowa T+A Criterion S 2100 CTL działa doskonale i warto ją polecić hobbystom do kopiowania... Koncepcja jest czytelna, a wymiary łatwe do przeliczenia w celu dostosowania do pracy z głośnikami o innych parametrach.