KVARTSVÅGSPIPOR

Att utnyttja de resonansfenomen som uppträder i luftpelare i högtalarkonstruktioner har varit känt länge. Sk "pelarhögtalare" har ett hölje som innesluter en luftpelare med öppning i den andra änden. Om luftpelaren i ett sådant hölje är en kvartsvåglängd uppstår den öppna ändan ett hastighetsmaximum (ett tryckminimum). I den slutna ändan får vi i stället ett tryckmaximum (hastighetsminimum). En högtalare kan här ge hög effekt även vid små membranrörelser, dvs den har hög verkningsgrad med ett minimum av distorsion. Om man gör pelarhögtalarens hölje tillräckligt långt kan man återge även mycket låga toner med hög verkningsgrad.

En nackdel är emellertid att den är effektiv endast vid vissa våglängder då lådans längd utgör udda multiplar av en kvartsvåglängd. 1 x vågl./4, 3 x vågl./4, 5 x vågl./4 etc. Genom att placera högtalarelementet med ett avstånd av 1/3 av lådans totala längd mot den öppna sidan kan ljudåtergivningen göras mera bredbandig. Vidare kan öppningsarean i den öppna ändan vidgas. Man kan utan vidare vecka en pelarhögtalare i en lådkonstruktion för att spara utrymme.

Här nedan visas tre klassiska konstruktioner.

VOIGTHORNET

Den här varianten av kvartsvågspipa var mycket populär bland självbyggare och ljudälskare under 70-talet. Konstruktionen har ändrats något genom åren. Från början var den öppen i botten men man upptäckte att genom begränsning av utgångsöppningen kunde transientegenskaperna förbättras rejält. Här har även dämpningen av pipan i lådan stor betydelse för slutresultatet. Då pipan är veckad inuti hornet blir lådan synnerligen stabil och fri från lådresonanser.

Egentligen var högtalaren, som de flesta andra kvarsvågspipor, avsett för ett bredbandselement. Philips trotjänare "9710" var här flitigt förekommande. Under perioden 1976-82 byggde jag själv ett flertal lådor av den här konstruktionen. De visade sig fungera med de flesta åtta tummare på marknaden och kompletterades med en lämplig diskant. Enda kravet var egentligen att verkningsgraden på baselementet höll sig mellan 89-91 dB och en resonansfrekvens kring 35-45 Hz. Vid högre verkningsgrad räckte inte basåtergivningen riktigt till. Lowther element, med en verkningsgrad på 98-101 dB, lätt inte bra i den här konstruktionen. För den som är intresserad av att bygga ett par Voigthorn finns en detaljerad ritning här (65kB).

-

-

Måtten är utvändiga. EVEREST

I mitten av 80-talet publicerade Radio & Television en artikel om ett kvartsvågshorn som var baserat på olika bredbandselement från Fostex. Längd och djup var det samma och endast bredden på hornet ändrades. För att högtalaren inte ska bli så rank, bör den förses med en större "fot" ev kan en platta av cement skruvas fast i botten. Högtalaren bör förses med en 8cm tjock dämpmatta omedelbart bakom elementet. Lådan fylls även med hårt packat dämpmaterial i toppen som sedan "fluffas upp" under vägen ned till högtalarelementet. Jag har provat med flera olika högtalarfabrikat och modeller. Erfarenheterna har varit snarlika de som jag upplevde med Voighthornen.

Fostex FE 127

bredd=130mm, dia=105mm, material 12mm

Fostex FE 164

bredd=190mm, dia=146mm, material 12mm

Fostex FE 204

bredd=230mm, dia=185mm, material 16mm

-

-

Zigmatornet

Här är en variant med det populära och väljudande elementet FE 103(Sigma) från Fostex. Basreflexavstämningen är hämtad från Le Audiophiles senaste variant. Imponerande bra ljud från en smäcker högtalare, utrustat endast med ett 10 centimeters element. Dämpas endast med en 3 cm tjock dämpmatta bakom elementet.

Godstjocklek 12 mm.

Vill du prova en riktig snikvariant så montera ett par bredbandiga bilhögtalare.

Ett riktigt lågbudgetbygge för den trångbodde!

-

-

-

-