No to jedziemy już z samymi 801 D4…Chociaż jeszcze niekoniecznie Signature. Najpierw przedstawimy wspólne cechy (stanowią one 99% obydwu wersji), a na końcu domkniemy opis detalami Signature
Wedle kryteriów "drożności" to klasyczny układ trójdrożny, co sugeruje już jego wygląd, i nie czekają na nas żadne niespodzianki. Nigdzie nie ukrywa się dodatkowy głośnik, obydwa niskotonowe są podłączone przez ten sam filtr, w dodatku pracują we wspólnej komorze.
Konfiguracja fizyczna, w znaczeniu "kolejności", też jest konwencjonalna – na dole niskotonowe, wyżej średniotonowy i najwyżej wysokotonowy, chociaż ten na niestandardowym już pułapie aż 115 cm (a średniotonowy – 105 cm), co nie jest sytuacją bardzo korzystną, lecz wymuszoną przez wysokość sekcji niskotonowej; musi ona mieć określoną objętość, więc teoretycznie mogłaby być niższa, za to szersza albo głębsza.
W praktyce to jednak trudne, bo znacznie popsułoby estetykę; fakt, jest tutaj pewien kompromis, ale problem w zasadzie znika, gdy weźmiemy pod uwagę, że tak poważne kolumny głośnikowe stoją w dużych salonach, w dużej odległości od słuchacza, a wtedy kąt między kierunkiem, z jakiego biegną wysokie tony, a prostą poziomą na wysokości uszu słuchacza jest już niewielki.
Konfiguracja "w bałwanka" jest spadkiem po pierwszych Matrixach 801 i 802, które miały jednak "normalne" wysokości, ale zastosowanie dwóch większych (niż w 802-kach) niskotonowych znacznie powiększyło całą konstrukcję.
Wielu innych konstruktorów (to nie znaczy, że wszyscy...) wobec konieczności "wyniesienia" sekcji średnio-wysokotonowej odwróciłoby lokalnie konfigurację tych przetworników, czyli ustawiło wysokotonowy poniżej średniotonowego (aby ten pierwszy był na optymalnej wysokości), jednak w Bowersach…
• po pierwsze, byłoby to trudniejsze ze względu na specyficzne, niezależne oprawy obydwu głośników (jedno zdjęcie mówi tutaj więcej niż tysiąc słów);
• po drugie, taka rekonfiguracja byłaby zupełnie niepotrzebna w mniejszych (niższych) modelach serii, a trzeba przecież zachować wizualną i akustyczną spójność między nimi;
• po trzecie, dość wysoka częstotliwość podziału między niskotonowymi a średniotonowym prosi o bliskość tych sekcji.
Sprawa zamknięta, jest najlepiej, jak być może w kontekście stosowania takiego zestawu głośników i jednocześnie innych ważnych cech Bowersów. Klasyczne są też proporcje wielkości przetworników, chociaż w tej sprawie nie ma jednego dokładnego przepisu.
Para 25-cm (10-calowych) niskotonowych i 17-cm (6,5-calowy) średniotonowy wyglądają proporcjonalnie, oczywiście to tylko przesłanka, aby oceniać dopasowanie akustyczne, a same średnice nie mówią wszystkiego.
Przy takich proporcjach, a więc potencjalnie bardzo wysokiej mocy sekcji niskotonowej, rozsądny konstruktor nie będzie forsował bardzo niskiej częstotliwości podziału obciążającej pojedynczy średniotonowy, zresztą same właściwości przetwornika stosowanego przez Bowersa to wykluczają (szczegóły dalej) i dlatego jest ona dość wysoka.
Warto jeszcze wspomnieć, że Bowers często stosuje taki właśnie, dość duży przecież średniotonowy z mniejszymi (niż 25-cm) niskotonowymi, co oczywiście niczemu nie szkodzi. Nie zwiększa natomiast nigdy potencjału sekcji średniotonowej ponad jedną 17-tkę.
Większy przetwornik miałby problemy z charakterystykami w wyższym podzakresie swojego "etatowego" zakresu pracy, a dwa (co jest częstą praktyką u konkurentów – np. Focal, Wilson Audio) u Bowersa nie wchodzą w grę zarówno z powodu trudności z "architekturą", jak też prawdopodobnie z powodu braku przekonania do układu symetrycznego (Bowers nigdy takich nie stosował), jaki ewentualnie mogłaby stworzyć para średniotonowych z wysokotonowym (nawet pozostawiając obydwa niskotonowe na dole).
- Obudowa bas-refleks
Obudowa, mając na myśli sekcję niskotonową, jest systemem bas-refleks – znowu bez specjalnych innowacji, zasadniczo modyfikujących jej sposób działania.
Bowers zrezygnował z rozwijania awangardowej koncepcji linii transmisyjnej, którą zapoczątkował Nautilus, pozostawił tylko jej ślady w komorach głośników średniotonowego i wysokotonowego, jednak nie dajmy się temu zwieść – najwięcej do zrobienia miałaby w sekcji niskotonowej, gdzie jednak w nautilusowej wersji pociągało to za sobą ogromne komplikacje, prowadzące aż do stworzenia systemu aktywnego. Na taką rewolucję Bowers się nie zdecydował.
Fundamentalnie trójdrożny, bas-refleksowy układ kolumn Bowers & Wilkins 801 D4 jest jednak zarówno "ubrany" w obudowę o niezwykłej formie, co widać na pierwszy rzut oka, jak też ukrywa przed naszymi oczami wiele oryginalnych rozwiązań.
Te niewidoczne mają nawet większy wpływ na końcowe rezultaty; co więcej, niektórych z nich producent w ogóle nie omawia. Wspomnieliśmy już o częstotliwościach podziału, ale w tym przypadku niewiele to mówi o sposobie działania zwrotnicy, bowiem Bowers stosuje bardzo specyficzną kombinację filtrów, mającą kluczowe znaczenie dla charakterystyk w zakresie średnio-wysokotonowym, co dokładnie omawiamy w Laboratorium.
Ale niezależnie od topologii i ustalonych przez konstruktora wartości wszystkich elementów, z czego wynikają łatwo mierzalne charakterystyki i zasadniczy "profil" brzmienia, Bowers sporo inwestuje w jakość komponentów zwrotnicy i sposób jej instalacji, jednocześnie nie wpada w kosztowne absurdy… które potem i tak spadłyby na klienta, i to z odpowiednią marżą.
Wszystkie cewki są powietrzne, a w sekcji niskotonowej oznacza to cewki nawinięte bardzo grubym drutem, aby utrzymać niską rezystancję, kluczową dla dobrej odpowiedzi impulsowej ("kontroli" basu); oczywiście to tylko jeden z warunków uzyskania dobrych rezultatów.
Wszystkie kondensatory są polipropylenowe, w które Bowers zaopatruje się w Mundorfie, wybierając z jego katalogu różne typy, dopasowane do konkretnej roli.
O ile w ustalaniu wartości elementu nie można iść na żadne kompromisy w żadnym miejscu zwrotnicy (i stosować np. mniejszej pojemności, bo jest tańsza), to sensowne jest dopasowanie gatunku (i ceny) do "sytuacji".
Największe znaczenie ma jakość kondensatora szeregowego w filtrze wysokotonowego, zwłaszcza tworzącego purystyczny filtr 1. rzędu. Na szczęście tutaj wartość nie jest wysoka, więc Bowers sięga po najlepsze – Supreme Silver/Gold/Oil.
Najmniejszy wpływ na brzmienie mają obwody równoległe w filtrze sekcji niskotonowej, więc założono tutaj podstawowe "białe" M-Capy (wielu producentów zrobiłoby znacznie poważniejsze oszczędności, wkładając elektrolity), a w sekcji średniotonowej są szeregowo Supreme Aluminium/Oil (duża pojemność) i równolegle Evo Silver/Gold/Oil (mniejsza).
Czy konstruktorzy Bowersa wszystkich słuchali i porównywali? Podejrzewam, że w wielu przypadkach dobierali pod "budżet", ale całkiem duży! Na taką kolekcję nie powinni narzekać najbardziej wymagający.
Zwrotnice są zainstalowane w odseparowanych komorach w tylnej części obudowy, przymocowane do aluminiowego panelu rozciągającego się na całą wysokość obudowy niskotonowej.
Wygląda jak radiator i taką też pełni rolę, bowiem bezpośrednio do niego są przykręcone rezystory, chociaż aż tak wielki w tym celu nie był potrzebny, to i nie zaszkodzi, a wygląda doskonale i dodatkowo usztywnia całą konstrukcję.
- Membrany
W dziedzinie samych głośników Bowers też ma własne ustalenia i osiągnięcia. Na wierzchu, dosłownie i w przenośni, zawsze są membrany, więc nimi producenci chwalą się najczęściej, chociaż nie tylko one określają parametry i jakość.
Ale skoro jesteśmy przy membranach, to przypomnijmy, że Bowers od dawna trzyma się ogólnej koncepcji (podzielanej przez wielu innych producentów), wedle której należy dopasować właściwości membrany do zakresu częstotliwości, a jednocześnie – przynajmniej deklaratywnie – preferuje membrany sztywne, aby pracowały na zasadzie "idealnego tłoka", utrzymując w zakresie takiej pracy niskie zniekształcenia.
Rzeczywiście, dopóki membrana zachowuje sztywność, generuje niższe zniekształcenia niż membrana, która wcześniej zaczyna się łamać (nawet nie na skutek dużych amplitud czy przyspieszeń, ale naprężeń związanych ze zjawiskami falowymi – rezonansów na drodze od cewki do górnego zawieszenia).
Jednak przy pewnej częstotliwości sztywna membrana już "nie wytrzymuje" i generuje zwykle bardzo wysoki rezonans (albo nawet kilka), który nawet leżąc poza założonym zakresem pracy głośnika w zespole, wymaga zdecydowanego stłumienia, a więc zastosowania filtrów wysokiego rzędu (albo filtrów-pułapek), które z kolei nie leżą w zwyczaju pewnej grupy konstruktorów.
Aby nie pozostawić w brzmieniu wyraźnego śladu po takim rezonansie, niosącym ze sobą sygnaturę określonego materiału (stąd np. "metaliczność" brzmienia membran metalowych), należy go nie tylko stłumić, lecz także odsunąć jak najdalej od zakresu pracy. Są nowoczesne kompozyty, sandwicze, które łączą wysoką sztywność z niezłym tłumieniem wewnętrznym, ich rezonanse są słabsze, ale nie rozwiązuje to do końca problemu.
W konstrukcjach Bowersa widać pewien schemat, firmową kompozycję właściwości membran poszczególnych sekcji i filtrów. Głośniki niskotonowe mają membrany bardzo sztywne – zgodnie ze sztandarową ideą, która zresztą w zakresie niskotonowym jest podzielana przez zdecydowaną większość konstruktorów.
ile sztywność membran średniotonowych, a zwłaszcza wysokotonowych, jest przedmiotem sporu (ze względu na wspomniane rezonanse, wchodzące w zakres pracy albo leżące bardzo blisko), o tyle gdy pojawią się one na charakterystyce głośnika niskotonowego powyżej 1 kHz (nie wynikają przecież z wyznaczonego głośnikowi zakresu pracy, ale ze średnicy membrany), leżą już daleko powyżej podziału, nawet dość wysokiego, jak w 801 D4 (nasze pomiary wskazują ok. 370 Hz). A sztywna membrana to wedle zgodnych relacji dynamiczny, wyrazisty bas (chociaż dla odpowiedzi impulsowej jeszcze większe znaczenie ma układ magnetyczny, ale o tym dalej).
Dla świętego spokoju Bowers traktuje sekcję niskotonową filtrem 3. rzędu (zbocze akustyczne może być jeszcze bardziej strome, jeżeli dołoży się do tego spadek charakterystyki), nie ma tutaj żadnych kontrowersji.
Membrany są sandwiczami złożonymi z zewnętrznych warstw plecionki karbonowej, połączonych syntetyczną, twardą pianką. Do tego Bowers dodał specjalny profil membrany – o zmiennej grubości – który optymalizuje jej wytrzymałość w funkcji sił, jakim jest poddawana.
Największe siły występują w połowie promienia, tam więc membrana jest najgrubsza, a przy cewce i zewnętrznym zawieszeniu – cieńsza. Profil ten Bowers nazwał "aerofoil", co sugeruje związki z techniką lotniczą, jednak profil skrzydła o takiej nazwie jest "trochę" inny i ma właściwości aerodynamiczne, a profil bowersowej membrany ma zalety ściśle mechaniczne, bo takie były tutaj potrzebne.
Pewną innowacją jest też centralna część membrany, gdzie wykonano już ukłon bardziej w stronę tłumienia niż sztywności. W głośnikach niskotonowych stosowana jest zwykle nakładka przeciwpyłowa, często bardzo duża, "przy okazji" zwiększająca masę, jednak tutaj nie była taka potrzebna, bowiem wysoką sztywność i odpowiednią masę zapewniła główna część membrany (aerofoil).
W wersji D3 była już membrana aerofoil, ale wraz z niewielką nakładką z włókna węglowego umieszczono w wersji D4 w obwodzie cewki "korek" z gęstej pianki, od zewnątrz wypukły jak klasyczna nakładka przeciwpyłowa, szczelnie zamykający membranę. Bowers nazywa ten element "wkładką antyrezonansową", wskazując tym na jego rolę.
Układ magnetyczny jest neodymowy, bardzo głęboki ze względu na długą cewkę o dużym skoku. Sztywność obowiązuje też w instalacji głośników niskotonowych; są one osadzone w aluminiowych tulejach, będących częścią głębszej, aluminiowej warstwy frontu połączonego z wewnętrznymi aluminiowymi profilami, które z kolei są przykręcane do wewnętrznego szkieletu, wykonanego ze sklejki.
- Wzmocnienie obudowy
Bowers & Wilkins 801 D4 wywodzi się z Matrixa 801, którego "imię" pochodzi od tak nazwanej konstrukcji wewnętrznej, wdrożonej przez Bowersa w tamtym czasie – gęstej kratownicy wypełniającej całą przestrzeń skrzyni niskotonowej, która miała mieć znacznie lepsze właściwości usztywniające niż typowe "wieńce" wzmacniające obudowy, ustawione zbyt rzadko.
Jednak dyskusja na temat najlepszego sposobu wzmocnienia obudowy trwa nadal, a wewnętrzna struktura aktualnych 801 D4 wcale nie jest tak gęsta, jak oryginalny Matrix. Producent nazywa ją "optimised matrix". Jest jednak przygotowana bardzo precyzyjnie, co jest już efektem prac nie tylko stolarskich, ale i ślusarskich.
Zewnętrzne, pionowe ścianki obudowy (sekcji niskotonowej) tworzy wygięta sklejka – szykowana na miejscu w Worthing, na wielkich prasach, które w wysokiej temperaturze zginają i sklejają ponad dwadzieścia warstw forniru.
Sztywna skorupa, wewnętrzne wzmocnienia i aluminiowe moduły – z przodu, z tyłu, a także z góry – współtworzą konstrukcję skomplikowaną i solidną, daleką od dawnych prostych "skrzyń".
elementy aluminiowe.
- Wysokotonowy. Aluminium i diament
Bowers jest od dawna konsekwentny w stosowaniu sztywnych kopułek wysokotonowych i nie zaczęło się to od Diamentu, lecz znacznie wcześniej – od kopułek aluminiowych.
Aluminium spełniało podstawowy postulat, jednak "break-up" 25-mm kopułek lokował się na skraju pasma akustycznego, czyli przy ok. 20 kHz, co dla zwolenników sztywności było rezultatem teoretycznie nawet zadowalającym, ale... w praktyce niosło ze sobą dość oczywistą metaliczność, która w odbiorze większości słuchaczy dawała przewagę kopułkom tekstylnym.
Bowers (jak też inni "sztywni", np. Focal) nie mogli na tym poprzestać i szukali lepszego materiału – oczywiście sztywnego, ale o znacznie wyżej (na skali częstotliwości, daleko poza zakresem akustycznym) leżącym rezonansie.
Kilka firm zaczęło stosować kopułki berylowe, Bowers – diamentowe. Oczywiście nie jest to naturalny minerał, szlifowany do ultracienkiej kopułki, ale efekt zastosowania ultranowoczesnej technologii osadzania cząsteczek węgla w bardzo wysokiej temperaturze, co prowadzi do ich krystalizacji, analogicznej jak w naturalnym diamencie.
Membrana diamentowa jest bardzo sztywna przy niewielkiej masie, a rezonans "break-up" został wywindowany; według deklaracji producenta aż do 70 kHz. Według pomiarów "HiFiNews" ulokował się przy 45 kHz.
To i tak na tyle wysoko, aby uznać tę sprawę za załatwioną. Jaki jest jednak związek sytuacji na górnym skraju pasma z filtrowaniem górnoprzepustowym, które wpływa na charakterystykę w zupełnie innym zakresie? Wydawałoby się, że żaden, jednak pojawiła się pewna korelacja.
Filtry 1. rzędu
Wraz z wprowadzeniem diamentowego wysokotonowego, Bowers kompletnie zmienił filtrowanie wysokotonowego – wcześniej stosowane filtry wyższego (elektrycznie 3.) rzędu ustąpiły miejsca purystycznemu filtrowaniu 1. rzędu – pojedynczym kondensatorem, nawet bez żadnych dodatkowych filtrów korygujących, ewentualnie z szeregowym rezystorem w roli tłumika.
Filtry 1. rzędu nie ułatwiają osiągnięcia dobrej liniowości i stabilności pod różnymi kątami, co wcześniej było oczywiste w "profesjonalnie" zestrajanych Bowersach, jednak próby odsłuchowe przekonały, że mimo parametrycznych niedoskonałości tak jest lepiej.
Swoją drogą jest też fascynujące, że głośnik wysokotonowy, mocno obciążony przy takim filtrowaniu, wytrzymuje nawet w systemach o bardzo wysokiej mocy znamionowej, takich jak 801 D4. Gdyby było inaczej i producent musiał zbyt często wymieniać kosztowną kopułkę w ramach gwarancji lub narażać na taki wydatek użytkowników, chyba by z tego zrezygnował. Wysokotonowy.
Wysokotonowy jest osadzony w długiej, zwężającej się rurce, działającej jak linia transmisyjna, wytłumiająca ciśnienie od tylnej strony na drodze do otwartego końca, w założeniu bez żadnych odbić powracających.
Trochę o fajce...
Fajka jest wyfrezowana z bloku aluminium ("solid body") i osadzona na "głowie" z głośnikiem średniotonowym za pośrednictwem elastycznych i tłumiących wsporników.
Długa fajka i wytłumianie fali to jedno, odsprzęgnięcie od wibracji to drugie, a jeszcze czymś innym i pierwotnym w pomyśle wyniesienia wysokotonowego na szczyt konstrukcji jest zmniejszenie powierzchni frontu, z jakiego promieniuje.
Wokół membrany znajduje się jeszcze "obwarzanek", który zapobiega pojawieniu się ostrej krawędzi, na której powstawałyby odbicia (jej obecność to częsty błąd amatorów próbujących naśladować to rozwiązanie), ale całkowita średnica jest na tyle mała, że fale "opływają" obudowę znacznie swobodniej, niż wtedy gdy głośnik jest zainstalowany na froncie typowej obudowy głośnikowej.
Tutaj uwaga do szkolenia, jakie odbyło się w Bowersie na ten temat: Otóż usłyszałem, że wąska fajka działa na promieniowaną wiązkę skupiająco; jednak fajka służy czemuś innemu, a mały front prowadzi do uzyskania szerszego, a nie węższego promieniowania, co było oczywiście intencją konstruktora jeszcze pierwszych 801-ek sprzed 40 lat…
- Głośnik średniotonowy - Kevlar i membrana Continuum
Wreszcie głośnik średniotonowy, który zostawiliśmy na koniec, bo jest najbardziej… tajemniczy. Kilka lat temu w edycji D3 nastąpiła chyba najpoważniejsza zmiana w technice i "wizerunku" Bowersa. Po n-latach stosowania Kevlaru zastąpił go materiał o tajemniczej nazwie Continuum.
O tej zmianie pisaliśmy już kilkakrotnie, ale mam na ten temat coś nowego, więc przypomnijmy najpierw to, co najważniejsze. Bowers wprowadził Kevlar dawno temu jako ultranowoczesny i niestosowany przez konkurencję materiał, dzięki swoim unikalnym parametrom mechanicznym doskonale nadający się do zastosowania również w membranach.
Jednak tutaj priorytetem nie była sztywność (jak w głośnikach niskotonowych i wysokotonowym) ani wytrzymałość na naprężenia (jak w kamizelkach kuloodpornych), lecz zjawisko rozchodzenia się fali, której źródłem jest cewka drgająca, wzdłuż włókien plecionki, które nie są ułożone promieniście, lecz biegną do górnego zawieszenia różnymi drogami – krótszymi i dłuższymi – dzięki czemu nie generują jednego rezonansu, lecz wiele pomniejszych, rozpraszających się w szerszym zakresie częstotliwości.
To nie ma już wiele wspólnego z zasadą pracy "sztywnego tłoka", chociaż taki wniosek oczywiście w oficjalnym stanowisku Bowersa nigdy nie padał. Najważniejsze, że sposób pracy tej membrany faktycznie był odpowiedni dla przetwarzania średnich częstotliwości i pozwalał uniknąć skomplikowanego filtrowania, chociaż Kevlar też wykazywał pewne zaburzenia charakterystyki w zakresie kilku kHz i raczej nie nadawał się do stosowania filtrów 1. rzędu.
Continuum wprowadzono jako materiał jeszcze lepszy od Kevlaru, ale kontynuujący jego zasadę działania – stąd nazwa.
Jednym z powodów wymiany mogły też być kwestie marketingowe, bowiem Kevlar, znany od wielu lat, nie tylko przestał być innowacją, ale też zaczęło go stosować wiele innych firm, więc Bowers przestał się wyróżniać, a co gorsza, często pojawiał się w tanich konstrukcjach konkurencji, co było już dla Bowersa fatalne marketingowo. Nowy materiał został "utajniony".
O ile Kevlar był patentem koncernu DuPont, który go dostarczał, o tyle Continuum jest zastrzeżony przez Bowersa i na pewno żadna inna firma nie będzie mogła pochwalić się jego stosowaniem.
FST jest podobne jak w pierwszych średniotonowych tego typu, wprowadzonych w serii Nautilus 800.
Od początku jednak intrygowało pytanie, czym de facto jest ten materiał? Zupełnie nowym "wynalazkiem" Bowersa (który przecież sam nie produkował dotąd takich materiałów…), czy jakimś już wcześniej istniejącym, czy zmodyfikowanym?
W fabryce w Worthing membrany te są formowane, wycinane, posrebrzane, nasączane, ale sam materiał – w arkuszach – jest najprawdopodobniej dostarczany z zewnątrz.
W tym miejscu fabryki nie pozwolono robić żadnych zdjęć, ale można było obejrzeć, a nawet wziąć do ręki membrany Continuum na różnym etapie ich preparowania i porównać z membraną z Kevlaru, a także z włókna szklanego.
Membrana Continuum ma najcieńszy splot, co widać w jej końcowym wykonaniu, lecz co ciekawe, jako "surowa" (przed lakierowaniem i nasączaniem) ma splot wyjątkowo "rzadki", jak sito – pozostawia dużą powierzchnię "przepuszczalną", którą oczywiście trzeba zamknąć nasączeniem, aby membrana była "szczelna".
Zanim to jednak nastąpi, membrana jest posrebrzana – prawdopodobnie tylko w celach estetycznych, bo naturalny, bladoszary kolor tej plecionki nie jest zbyt efektowny. Jednak najciekawszy był efekt po nasączeniu, gdyż membrana nie tylko nie zyskała na sztywności, ale wydawało mi się, że stała się nawet bardziej miękka – znacznie bardziej niż nasączona membrana Kevlarowa, a także np. typowe membrany celulozowe.
Miękkość Continuum sygnalizuje duże tłumienie wewnętrzne, a skoro jako membrana pleciona ma też właściwość rozpraszania rezonansów, to może mieć gładszą charakterystykę. Oddala to jej zachowanie od idei sztywnego tłoka, ale dla ostatecznego efektu brzmieniowego może być korzystne, zwłaszcza przy stosowaniu łagodnego filtrowania w zakresie drugiej częstotliwości podziału.
- Zawieszenie FST
Jeszcze w czasach Kevlaru, przy pierwszej edycji serii Nautilus 800, przygotowano 17-cm głośnik średniotonowy z zawieszeniem FST i umieszczono go w wyprofilowanej "głowie". Wszystkie te rozwiązania są kontynuowane, niektóre udoskonalane.
FST – Fixed Suspension – to zawieszenie w formie cieniutkiego pierścienia z pianki, które nie pozwala na dużą amplitudę (membrany, ale nie jest ona potrzebna średniotonowemu), za to w takiej "szczątkowej" formie wprowadza bardzo małe tłumienie (zakładając, że membrana sama radzi sobie dostatecznie dobrze z rezonansami, zawieszenie nie powinno się w to wtrącać), nie pracuje w przeciwfazie i nie jest przeszkodą, na której odbijają się fale.
W jednej z ostatnich generacji zmieniono zwieszenie dolne – zamiast klasycznego harmonijkowego "spidera" zwiększającego masę drgającą, zaburzającego przepływ powietrza i wprowadzającego własne rezonanse, zastosowano delikatne zawieszenie "biomimetic", które nie sprawdziłoby się w głośnikach niskotonowych, ale przy małych amplitudach – wystarczy.
Promieniowanie od tylnej strony membrany uchodzi swobodnie (kosz też ma profil aerodynamiczny, z cienkimi żebrami), a cewka jest lepiej chłodzona. Układ magnetyczny jest neodymowy, co oznacza niższe zniekształcenia pod warunkiem utrzymania względnie umiarkowanej temperatury (neodym jest na nią bardziej wrażliwy niż ferryt).
Głośnik zainstalowano w "głowie" nazwanej "turbine head", tak jak w przypadku wysokotonowego, wyciętej z aluminiowego bloku (pierwsze głowy w seriach 800 były odlewane). Przymocowany jest nie na sztywno, ale poprzez ustroje izolujące wibracje – osadzony w wyfrezowaniu na froncie, trzymany przez pręt wychodzący z jego układu magnetycznego i zakotwiczony w pięcioramiennym stelażu ulokowanym mniej więcej w połowie głębokości "głowy". Została ona uzbrojona w precyzyjnie dostrojone tłumiki masowe (ulokowane w pobliżu głośnika) i posadzona na głównej bryle ponownie za pośrednictwem elementów tłumiących transmisję wibracji.
Sam kształt "głowy" też został precyzyjnie ustalony, nie wynika wcale z fantazji dizajnera, ani nawet z intuicji doświadczonego inżyniera, został opracowany na drodze symulacji i pomiarów; potrzebna jest odpowiednia całkowita objętość, długość (głębokość), ale też "bańka" bezpośrednio za głośnikiem, płynnie przechodząca w zwężający się tunel. Profil ten był zmieniany w kolejnych edycjach serii 800, podobnie jak fajki wysokotonowej.
Natomiast odizolowanie głośników średniotonowego i wysokotonowego od głównej obudowy (w najlepszych konstrukcjach, bo to jednak zabieg dość kosztowny) miało początkowo na celu zarówno zapobieżenie przenoszeniu wibracji między modułami (zwłaszcza od niższego do wyższego), jak też rozszerzenie rozpraszania na skutek zmniejszenia powierzchni "w tle" tych głośników. "Nadstawki" w Matrixach nie miały więc wyrafinowanych kształtów, chociaż i tak była to rewelacja.
W jednej z kolejnych edycji (ale nie była to D4, lecz wcześniejsza), szukając sposobów nie tylko na doskonalenie walorów akustycznych, ale też na gruntowne odświeżenie wyglądu, Bowers wpadł na szatański sposób "odwrócenia" obudowy (jej głównej części), przy wykorzystaniu do produkcji posiadanych pras.
Wcześniej front był płaski, a boki współtworzyły z tyłem jedną wygiętą część, a teraz wygięty jest front (swoją drogą wzmocniony elementem aluminiowym), co wymagało dodania tulei mocujących dla głośników niskotonowych.
Potężny tunel bas-refleks wyprowadzono przez dolną ściankę; ma nie tylko bardzo dużą średnicę (a więc powierzchnię) "w świetle", odpowiednią dla transferu dużej masy powietrza poruszanej przez parę dużych membran o dużym skoku, ale dodatkowo obszerne wyprofilowania na obydwu końcach, wedle firmowego przepisu "flow port" (z wieloma małymi wgłębieniami).
Nie zmienia to zasady działania bas-refleksu, ale wręcz ją potwierdza, usuwając przynajmniej część pasożytniczych zjawisk, które zakłócają czystą pracę układu rezonansowego.
Gdy otwór ma za małą powierzchnię, przy wysokich poziomach wysterowania, gdy głośniki w jednym cyklu przepychają dużo powietrza, w tunelu osiąga ono zbyt dużą prędkość – gdyby udało się ją utrzymać, wszystko byłoby w porządku, ale tarcie cząsteczek o powierzchnię tunelu powoduje jego "hamowanie", zmieniające się wraz z prędkością, a tym samym nieliniową pracę (nie wprost proporcjonalną do ciśnienia wytwarzanego przez głośniki), a to już oznacza kompresję i zniekształcenia.
Kolumna mająca grać jednocześnie głośno, czysto i dynamicznie, musi mieć "wydajny" bas-refleks, tak jak sztywne membrany i silne układy magnetyczne.
- Filtry
W "białym papierze", przygotowanym dla serii 800D, pierwszej z diamentowymi wysokotonowymi i jednocześnie z takim filtrowaniem, rzetelnie wyjaśniono przyczyny i skutki wyboru specyficznej kombinacji filtrów. Od tego czasu konfiguracja się nie zmieniła, więc przedstawiona argumentacja zachowuje ważność.
Po pierwsze, niezwykła czystość brzmienia samej diamentowej kopułki zwróciła uwagę konstruktorów Bowersa na to, że wieloelementowe filtry wyższego rzędu, stosowane przez niego wcześniej, pogarszają jej brzmienie bardziej niż najprostszy filtr złożony z jednego kondensatora, i nawet inwestowanie w gatunkowo najlepsze elementy nie zmienia tej relacji.
Na tej podstawie zapadła decyzja o stosowaniu filtra 1. rzędu z głośnikiem wysokotonowym, natomiast co do filtra dolnoprzepustowego dla głośnika średniotonowego nie mamy jasności – z opracowania wynika, że też miałby to być filtr 1. rzędu, ale obserwacja wielu zwrotnic wskazuje na filtr 2. rzędu.
Być może bywało tak lub tak, bowiem sposób filtrowania średniotonowego nie wydaje się już (dla Bowersa) tak ideowo krytyczny, jak wysokotonowego, filtr ma być już dość prosty, ale równocześnie podporządkowany "dopasowaniu" i uzyskaniu jak najlepszej charakterystyki. Jednak jej ustalenie na optymalnym kierunku (na osi głównej biegnącej do założonego miejsca odsłuchowego) wymusiło jeszcze inną nietypową zmianę – przesunięcie kopułki wysokotonowej do przodu. W celu "wyrównania czasowego", które jest idee fix wielu innych konstruktorów? Wręcz przeciwnie.
Centra akustyczne były pod tym względem lepiej zgrane w poprzedniej wersji (Nautilus 800), z filtrami wyższego rzędu. Dla wielu początkujących będzie to niepojęte – filtry 1. rzędu lepiej zgrały się bez wyrównania czasowego niż filtry wyższego rzędu? Właśnie tak. Mogły też zgrać się przy wyrównaniu czasowym, jednak wówczas wymagałoby to odwrócenia polaryzacji (innej polaryzacji wysokotonowego niż średniotonowego). Znowu wbrew teorii?
Skądże, prawa fizyki się nie zmieniają, ale podręcznikowe recepty nie biorą pod uwagę przesunięć fazy zapisanych w charakterystykach samych przetworników, jeszcze niefiltrowanych, które dodają się do przesunięć wnoszonych przez filtry elektryczne zwrotnicy. I na końcu wszystko wygląda odwrotnie, niż nam obiecywano…
Był więc konieczny kompromis i Bowers wybrał rezygnację z wyrównania czasowego dla ratowania zgodnej polaryzacji, bowiem według jego doświadczeń ma ona większe znaczenie. Podział między niskotonowym a średniotonowym nie jest już obarczony takimi problemami, bowiem tutaj Bowers utrzymał wcześniejsze filtry wyższego rzędu – 3. rzędu dla sekcji niskotonowej i 2. lub. 3 rzędu dla średniotonowego.
Ta decyzja uwzględniała duże nierównomierności charakterystyk niskotonowych w zakresie średnich tonów jak też wysoką częstotliwość rezonansową (podstawowego rezonansu mechanicznego) średniotonowego, leżącą blisko częstotliwości podziału; tutaj również utrzymano zgodną polaryzację (akustycznie zadziałał model L-R 4. rzędu).
W ten sposób powstała kombinacja filtrów, jakiej nie znam z kolumn żadnej innej firmy. Miłośnicy filtrów 1. rzędu są zwykle ortodoksyjni i gdy je stosują, to już wszędzie, bez względu na okoliczności, licząc na osiągnięcie "liniowej fazy". Z kolei chodzący twardo po ziemi konstruktorzy stosują filtry wyższego rzędu, zwłaszcza… na głośniku wysokotonowym, bowiem lepiej zabezpieczają one przed przeciążeniem (filtr 1. rzędu obciąża głośnik relatywnie dużą mocą w zakresie średnich tonów).
Z kolei przy niskich częstotliwościach podziału (a więc przy pierwszej częstotliwości podziału w układzie trójdrożnym), o ile tylko głośniki mają odpowiednie charakterystyki, połączenie łagodnym filtrowaniem jest o tyle łatwiejsze, że nie powoduje dużych zmian charakterystyki poza osią główną (fale są dłuższe w porównaniu z odległością między przetwornikami, korzystniejsze są relacje geometryczne, mniejsze zmiany fazy). Czasami więc zdarzają się połączenia filtrów wysokiego rzędu przy drugiej częstotliwości podziału z filtrami niższego rzędu przy pierwszej.
Ale odwrotnie… bardzo rzadko, może tylko w Bowersach, co ma swoje źródło w równie wyjątkowym przetworniku diamentowym. Chociaż… Bowers wprowadził taki układ filtrów już konsekwentnie do wszystkich konstrukcji, również z kopułkami aluminiowymi (aluminiowo-karbonowymi). Takie filtrowanie ma swoje zalety, ale nierównomierności charakterystyk nie można do nich zaliczyć; nie należy ich też demonizować, konstruowanie kolumn jest zawsze sztuką wyboru.
Brzmienie Bowersów, w tym 801 D4 (Signature), na pewno jest pod dużym wpływem takiego filtrowania, inaczej mówiąc – z inną zwrotnicą, a tymi samymi głośnikami i tą samą obudową można by uzyskać wyraźnie inne brzmienie, czy to przy charakterystyce lepiej wyrównanej i ustabilizowanej pod różnymi kątami, czy też jakiejkolwiek innej. Ale czy mogłoby ono być lepsze?
Według konstruktorów Bowersa – nie, a droga doskonalenia prowadzi teraz przez poprawianie detali w wielu miejscach konstrukcji, a nie przez szukanie zupełnie nowych rozwiązań w zwrotnicy.
Co nowego w Signature?
Bowers szuka sposobów na doskonalenie w każdym elemencie konstrukcji, nie są mu obce żadne zakamarki, w których może ukrywać się problem, czyli… możliwość poprawy.
Bowers ma na tym punkcie godną podziwu obsesję. Winston Churchill powiedział: Pesymista widzi trudności w każdej okazji, optymista – okazje w każdej trudności.
Konstruktorzy Bowersa to niepoprawni optymiści, którzy rozwiązując pewne problemy, tworzą kolejne, aby je rozwiązać… Zresztą sami przyznają, że wyeliminowanie jednego rodzaju zniekształceń, nawet jeżeli nie wprowadza innych, to uwypukla te wcześniej istniejące, ale dotąd maskowane. To zmusza do kolejnych zmian… A niektóre z nich szybko okazują się wymagać modyfikacji. Konkretnie?
W serii D4, w stosunku do D3, wymieniono górną ściankę głównej części obudowy (sekcji niskotonowej), wcześniej wykonanej z MDF-u lub ze sklejki, na element aluminiowy.
Jeszcze bardziej usztywniło to konstrukcję i stworzyło solidniejsze oparcie dla modułu średniotonowego (skądinąd zamocowanego elastycznie). Okazało się jednak, że element ten rezonuje, co jednak można naprawić wykonując w nim szereg otworów i dodając okładziny wytłumiające. To jedno z udoskonaleń w edycji Signature. Kolejne to delikatniejsza siateczka na kopułce wysokotonowej. Siateczka być musi, bo delikatna diamentowa kopułka wymaga zabezpieczenia.
Udało się opanować taki sposób jej wykończenia (prawdopodobnie pokrywania warstwą lakieru), że "nitki" siateczki są nieco cieńsze, a więc "oczka" – większe, co ma zapewniać swobodniejsze promieniowanie.
Niezależnie od akustycznego znaczenia tych zmian, możliwości ich zweryfikowania w odsłuchach czy też pomiarach, pewien niedosyt pozostawia fakt, że nie zostały one "po cichu" wprowadzone do regularnego modelu 801 D4 (jak i do 805 D4) w ramach doskonalenia niewymagającego dużych nakładów.
Do kolejnych modyfikacji nie mam już takich "politycznych" zastrzeżeń. Wylot tunelu bas-refleks, jak wiemy bardzo duży, jest w Signature aluminiowy (a nie plastikowy), faktycznie przy tak dużym ciśnieniu akustycznym, jakie generuje układ rezonansowy 801 D4, stabilność również tego elementu może być ważna, a nawet jeżeli nie jest, to dobrze wiedzieć, że w całej konstrukcji niemal nie ma plastiku, są tylko metale i sklejka.
W zwrotnicy zwiększono liczbę kondensatorów bocznikujących (malutkich pojemności), dodając je zarówno do wyśmienitych już kondensatorów w filtrach średniotonowego i wysokotonowego, jak też do równoległej pojemności (też już polipropylenowej) w filtrze sekcji niskotonowej. Kondensatory bocznikujące są już w standardowych wersjach, a w wersjach Signature jest ich więcej.
Wreszcie (być może) najcenniejsze udoskonalenie, o którym jednak wiemy niewiele: głośniki niskotonowe mają lepsze układy magnetyczne o niższych zniekształceniach, co prawdopodobnie uzyskano zabiegami redukującymi indukcyjność cewki i elektryczną przewodność rdzenia i nabiegunników.
Wykończenie
Zupełnie inną sferą jest specjalne, luksusowe wykończenie modeli Signature. Obydwa są oferowane w dwóch wersjach, nazwanych California Burl Gloss i Midnight Blue Metallic.
Pierwsza popisuje się pięknym fornirem typu czeczota" (dostarczonym przez włoską firmę Alpi), z fantazyjnymi zawijasami usłojenia, a górną płytę głównej części obudowy (na której siedzi głowa średniotonowa) pokrywa czarna skóra Connolly.
Druga jest polakierowana na gładko na ciemnoniebieski metalik (to jedna z wersji, w jakich wykonywany jest Nautilus), ze skórą Connolly w podobnym (ciemnoniebieskim) kolorze.
A ponieważ większa część opisu dotyczyła równocześnie modeli standardowych, więc przypomnijmy, że są one wykonywane w czterech wersjach: orzechowej, "rosenut" (orzech barwiony na czerwono, tradycyjne wykończenie Bowersa), lakierowanej na biało (satynowo) i na czarno (na wysoki połysk).