Sony's luidsprekersystemen: Waar technologie en kunst tezamen komen

Bij Sony weten we heel goed, dat de beste luidsprekers een gelukkige combinatie zijn van kennis en kunst. Geavanceerde computer technieken - zoals de door NASA voor de ruimtevaart ontwikkelde 'NASTRAN' - worden gehanteerd om vele materialen en ontwerpen in onderlinge samenhang 'uit te proberen' in computer-simulatie. Als dan een optimale combinatie gevonden lijkt te zijn, worden er vervolgens honderden uren luisteren aan besteed met echte instrumenten als referentie.

Alleen door een dergelijke combinatie van vakmanschap en een grote mate van technologische expertise - Sony is niet zomaar voorloper binnen deze industrie - is het mogelijk geworden luidsprekers te ontwikkelen, die de werkelijkheid meer dan ooit tevoren zijn genaderd.

Nastran
Deze term, een afkorting voor NASA Structural Analysis, staat voor een methode van computer-analyse van bewegingen van objecten bij zeer hoge snelheid. Met behulp van deze methode is het Sony technici mogelijk gebleken in simulatie honderden conus-ontwerpen in hun bewegingsgedrag te bestuderen, zonder er in feite zelfs maar een te hoeven maken. Duidelijk kan hiermee veel 'gissen' worden omzeild.

De Fourier-transformatie
Dit is een analyse-vorm waarmee van een complexe muzikale trilling de boventonen kunnen worden gemeten. Hiermee werd het voor Sony technici mogelijk zicht te krijgen op de werking van de verschillende speakerunits in een system en konden verschillen met het originele signaal resonanties worden gemeten. Kleuring kon worden opgespoord en het werd mogelijk vrijwel resonantie-vrije behuizingen te fabriceren.

Een unieke basluidspreker voor strakke, uiterst gedetailleerde laagweergave

Door Sony toegepaste basluidsprekers bieden uitzonderlijke goede en gedetailleerde weergave van lage tonen. Daarin is merkbaar, dat aan het ontwerp veel aandacht wordt besteed. Zo is bijvoorbeeld het magneetsysteem uitgerust met een exclusieve 'current suppressor ring' om vervorming tegen te gaan. Een 'T' vormige kern wordt gecombineerd met magnetisch materiaal met hoge gelijkstroomweerstand om wervelstroom tegen te gaan, één van de belangrijkste oorzaken van vervorming bij laagweergave. De carbocon conus absortbeert vervolgens ongewenste resonanties en deeltrillingen als gevolg van 'break-up' in het conusmateriaal, zodat de weergave gladder en gelijkmatiger wordt en transiënts ook beter kunnen worden gerealiseerd.

Compromisloze tweeters
Bij het ontwerpen van een luidsprekersysteem vormt de tweeter wel de grootste uitdaging. Ondanks de hitte, waar de spreekspoel mee te kampen krijgt, en bewegingen tot zo'n 20.000 maal per seconde, moet evengoed de tweeter in staat zijn complexe golfvormen getrouw te reproduceren, zonder vervorming en met een zo perfect mogelijke spreiding. De technici bij Sony hebben daar veel aandacht aan besteed en hebben kans gezien de inherente problemen zo goed tot een oplossing te brengen, dat opmerkelijke hoogweergave, helderheid en briljantie voor ieder systeem binnen het eigen concept waar is gemaakt. Een diafragma (conus) van titanium is wel kostbaar, maar biedt sterkte, stijfheid, hitte-bestendigheid en licht gewicht. Boron-carbide ion-laging van het titanium draagt sterk bij tot optimale spreiding en daarmee aan één van de belangrijkste voorwaarden voor goede hoog-weergave.

Midrange met hoogwaardige technologie
In de door Sony toegepaste middentoonluidsprekers zijn veel zaken verwerkt, die het resultaat zijn van uitgebreide research. De voor dit gebied zo belangrijke gladde weergave - zoiets valt in een curve goed te zien door het ontbreken van allerlei pieken - gaat gepaard met optimale doortekening van het klankbeeld. Definitie, detail, instrumentplaatsing, muzikaal beeld, al dit soort zaken zijn zeer gediend met een optimaal functionerende midrange.

Nieuw ontwikkeld, semi-rechthoekig draad voor de spreekspoel. Door toepassing van dit draad is de werking van luidsprekers sterk verbeterd. Deze draadvorm is sterker en heeft een veel betere magnetische karakteristiek dan bij conventioneel draad het geval is. De aandrijving van de conus is daarmee krachtiger, de output en het rendement hoger.

'Plumb-in-line' montage van de speakerunits
Door de luidsprekers van het systeem op deze wijze te monteren, komen in feite de spreekspoelen van de verschillende luidsprekers op één en dezelfde verticale lijn, waardoor de luisteraar zich op dezelfde afstand bevindt van hoog, midden en laag als geluidsbron. Een grotere eenheid in het geluidsbeeld is het gevolg ervan en bovendien wordt een verbetering verkregen van de detaillering, van het stereo-beeld, terwijl luisteren vrijwel niet meer vermoeiend is.

AG (acoustically grooved) klankbord
Dat de voorkant van de luidsprekerbehuizing een aanzienlijke invloed op het totaalbeeld van de muziekweergave kan uitoefenen, is al heel lang bekend. Op verschillende manieren is door ontwerpers getracht daar oplossingen voor te vinden, zonder dat spreiding van vooral midden en hoge tonen er op achteruit gaat. Research leidde bij Sony tot de ontwikkeling van speciaal gegroefd materiaal voor het klankbord; voordeel van dit systeem is dat midden en hoog elkaar vrijwel niet meer kunnen beïnvloeden. Vaak is dat een oorzaak van versluiering in het klankbeeld en het verloren gaan van de detaillering binnen het muzikale beeld. Een ander voordeel van de toepassing van dit materiaal is, dat een zeer gelijkmatige spreiding van midden en hoog wordt verkregen, waardoor het klankbeeld aan definitie en vastheid wint.

Het crossover, een zaak apart
Een goed ontworpen crossover is als het ware het hart van het hele luidsprekersysteem. Het crossover zorgt ervoor dat iedere luidspreker dat signal krijgt aangeboden, waarvoor de unit optimaal is ontworpen. In een complex en geraffineerd crossover zijn veel verschillende componenten opgenomen, die weer invloed op elkaars functioneren kunnen hebben. Om dit beïnvloeden te voorkomen, zijn de prints minstens 30 cm uit elkaar geplaatst. De spoelen in het crossover zijn zodanig gemonteerd dat ze in een hoek van 90° staan ten opzichte van de spreekspoelen, zodat inductie en interferentie weinig kans krijgt. Het materiaal van de spoelen is 1,8 mm dik en zuurstof-vrij koperdraad en de spoelen zijn 'verpakt' in SBMC (Sony Bulk Molding Compound) waardoor ze zijn geïsoleerd tegen schokken en trillingen.