Anni-prototyypit 2020

Anni-prototyypit 2020 olivat Audiopolin R&D-kokeiluja, joissa etsittiin Aniversario-kaiuttimelle isompaa seuraajaa. Tavoitteena oli kaiutin, joka kuulostaa mahdollisimman paljon alkuperäiseltä Annilta mutta jatkaa toistoa alemmas ja jaksaa enemmän. Prototyypit eivät johtaneet jäsenprojektiin.

Kokeiluja tehtiin pöhinä- ja suunnitteluilloissa. Kotelot mallinnettiin Fusion 360 -ohjelmalla ja jyrsittiin Aalto Fablabilla.

Prototyyppikoteloiden 3D-malleja Fusion 360 -ohjelmalla: Quad-Anni (vasemmalla) sekä muita kotelovaihtoehtoja

Ideat

Ideoita oli useita: Quad-Anni (Anni, jossa on neljä bassoelementtiä), 6,5 tuuman Anni, jossa alkuperäinen basso vaihdetaan SEASin 6,5 tuuman bassoon (halpa tai kallis vaihtoehto), bassojalustat Annille tai uusille Anneille sekä pieniä suljettuja mini-Anneja. Bassojalustoista oli tehty kokeiluja jo aiemmin, ks. Annien bassojalustat.

Quad-Anni

Neljän bassoelementin Anni saatiin rakennettua ja testikuunteluun. Se toimi odotuksiin nähden hyvin ja jaksoi selvästi enemmän kuin tavallinen Anni: −6 dB:n piste mitattiin 38 Hz:ssä. Sen alapuolella toisto kuitenkin loppui nopeasti, eikä kaiutin todennäköisesti ole hintansa arvoinen, koska tavallinen Anni ja subwoofer päätyisivät todennäköisesti parempaan lopputulokseen halvemmalla. Quad-Annit päätettiin jättää tähän: ne olivat hauska koe.

6,5 tuuman Anni

Kotelot rakennettiin SEASin halvemmalla (L18RCY/P) ja kalliimmalla (Excel W18E001) 6,5 tuuman elementillä. Kun jakosuotimia oli säädetty, mitattu ja kuunneltu, todettiin, että Excel-elementti on selvästi parempi: halvempi elementti kuulosti ylikirkkaalta, jopa kihisevältä, ja siitä puuttuivat matalat.

Alustavat asetukset Excel-Annille:

• Basso: SEAS Excel W18E001, alipäästö 2 500 Hz (Linkwitz–Riley, 12 dB/okt) sekä 4 900 Hz:n notkopiikki −16 dB (Q = 4)
• Diskantti: SEAS 22TAF/G, ylipäästö 3 000 Hz (Linkwitz–Riley, 12 dB/okt)
• Kotelo: 10 litran refleksikotelo, viritys 40 Hz

Kokeiluissa selvisi myös, että Reckhornin bassojalustat eivät hyödytä 6,5 tuuman Annia: kaiutin menee jo itsessään niin matalalle, että jalustan integroiminen vain sotkee bassotoistoa.

Kolmen kotelovaihtoehdon mallinnus. Kotelon kokoa kasvattamalla ja viritystä laskemalla vaste ulottuu huomattavasti matalammalle: 10 l / 45 Hz, 20 l / 35 Hz ja 40 l / 32 Hz.

Jakosuotimet ja diffraktio

Ensimmäisissä kokeissa aktiivinen jakosuodatus tehtiin miniDSP 2x4HD:lla. Myöhemmin siirryttiin passiivisen jakosuotimen suunnitteluun xSim-ohjelmalla: elementeistä mitataan taajuusvasteet yksitellen ja rinnankytkettynä sekä parametrit, minkä avulla passiivisuotimen suunnittelu onnistuu helposti.

Mittauksissa ja kuuntelussa huomattiin, että leveä etulevy diffraktoi korkeita taajuuksia. Se aiheuttaa pieniä ongelmia vasteeseen ja heikentää stereokuvaa merkittävästi. Etulevyn reunojen pyöristäminen auttoi vain vähän, mutta ongelma korjaantui kunnolla, kun etulevyyn teipattiin paloja Kinopolin lattiamatosta. Myöhemmin todettiin, että huopa tekee saman. Hauska sivuhuomio: yhdistyksen pinkit karvaiset Annit saattavat olla hifeimmät koskaan tehdyt Annit, koska pinkki karva vaimensi diffraktiota. Seuraaviin prototyyppeihin oli tarkoitus kokeilla kovempaa muotoilua etulevyssä, jotta vaimentavaa materiaalia ei tarvittaisi.

Mittausasetelma Kinopolissa: kaiutin jalustalla ja mittamikrofoni

A/B-testi

Kun prototyypit vietiin Kinopolin puolelle testikuunteluun alkuperäisiä Anneja vastaan (kuunteluasetelma näkyy sivun yläreunan kuvassa), tulos oli yksimielinen: Excel-Annit voittivat tavalliset Annit. Excel-Annien bassotoisto oli selvästi jykevämpää ja syvempää, kuten oli tarkoituskin, mutta myös ylä- ja keskiääni olivat paljon parempia. Moni biisi kuulosti tavallisilla Anneilla jollain tavalla kompressoidulta, kun Excel-Anneilla ääni tuntui "aukeavan" laajemmalle alalle. Myös luonnolliset äänet, kuten laulu, kitara ja piano, kuulostivat Excel-Anneilla luonnollisemmilta.

Seuraavat askeleet

Diskantin parantaminen nousi seuraavaksi teemaksi: vaikka Annin SEAS 22TAF/G kuulostaa hyvältä, mittauksissa siinäkin havaittiin ongelmia. Kokeiluun tilattiin SEAS 27TBCD/GB-DXT, jossa on pieni suuntain diffraktion ja suuntaavuuden hallintaan, sekä Dayton Audio AMT2-4 -nauhadiskantti. Samalla rakennettiin uusia koteloita, muun muassa jalustamalli ja 34 litran lattiamalli vaihdettavilla etulevyillä. Lattiamalli toimi erittäin hyvin.

Sivukokeena Finnfoam-levystä ja Dayton Audion Ultra-eksitereistä rakennettiin DML-kaiuttimet (distributed mode loudspeaker). Lopputulos oli kiinnostava, mutta ilman voimakasta taajuuskorjausta ei kovin miellyttävä.