NuCau

Audiopoli NuCau on Kinopolin pääkaiutinpari: aktiiviset kolmitiekaiuttimet, jotka Audiopolin jäsenet suunnittelivat ja rakensivat vuosina 2011–2012. Ne korvasivat Kinopolin legendaariset lehmäkuvioidut pääkaiuttimet, "Lehmät", jotka siirtyivät ansaitulle paikalle teekkarimuseoon. Samaa kaiutinsarjaa jatkoi Kinopolin keskikaiutin (2015), ja kaiuttimien jakosuodatus uusittiin vuonna 2023 (NuCau 2.0).

Kaiuttimet on suunniteltu Kinopolin nurkkiin sijoitettaviksi, ja kulma-asennus tuo tilaan selvästi lisää tilaa. Jokaiselle elementille on oma vahvistinkanava, ja äänen käsittelyn hoitaa digitaalinen signaaliprosessori (DSP). Kaiuttimien äänenlaadun viimeistelee FEM-mallinnuksella suunniteltu alumiininen suuntain.

NuCaut Kinopolissa

Tekniset tiedot

• Elementit: 1" diskantti SEAS 27TTFNC/GW, 5" keskiääni BMS 5N160 ja 15" basso BMS 15S330
• Vahvistimet: LabGruppen E 4:2, E 8:2 ja E 12:2
• DSP: Xilica XP-4080
• Suuntain (diskantti ja keskiääni): CNC-koneistettu, hiekkapuhallettu ja anodisoitu alumiini, noin 15 kg
• Runko: 22 mm MDF, etulevy 27 mm vaneria
• Tilavuus: noin 100 litraa
• Korkeus: 180 cm
• Paino: noin 90 kg

Kaiuttimen esittelytaulu (suomeksi)

Suuntaimet alumiinista

Suunnittelu alkoi keväällä 2011: kaiutinelementit valittiin käyttötarkoitukseen sopiviksi, ja päätettiin tehdä erillinen suuntain diskantille ja keskiäänelle. Kaupallinen koneistus olisi tullut hyvin kalliiksi, joten projektiin löydettiin innokas jatko-opiskelija koneenrakennustekniikan laitokselta, jonka avulla suuntaimet koneistettiin. Raaka-alumiinia tarvittiin noin 40 kiloa. Vasta koneistetut, viimeistelemättömät suuntaimet esiteltiin HifiExpossa 2011.

Kaareva etulevy

Kaiuttimista haluttiin alusta asti persoonalliset, ja syntyi ajatus kaarevasta etulevystä. Haasteena oli suunnitella kaiutin niin, että se voitaisiin valmistaa laitteilla, joihin yhdistyksellä oli pääsy. UPM tuki projektia lahjoittamalla lämmön avulla taipuvaa Grada-vaneria, ja kevään 2012 aikana kokeiltiin paljon vanerin taivutusta. Lopulta oli todettava, ettei taivutus onnistu ilman teollisia työkaluja ja kalliita muotteja. Kaareva etulevy tehtiin siksi sahaamalla vaneriin uria (kerfing), jolloin se taipuu haluttuun muotoon.

Alkuperäisestä konseptista poiketen kaikki elektroniikka siirrettiin pois koteloista omaan räkkiinsä. Suunnitelmat valmistuivat syksyksi 2012.

Kerfing: vaneriin sahataan tiheitä uria, jotta se taipuu kaarelle

Kotelon kasausta ja kaarevan etulevyn muotoilua

Rakennus ja viimeistely

Kotelot rakennettiin kolmen viikonlopun aikana lokakuussa 2012 HOASin SK6-pajalla, ja mukana oli paljon Audiopolin aktiiveja ja uusia innokkaita. Kotelot maalattiin: pohjatyöt tehtiin itse, ja varsinaisen maalauksen hoiti automaalaamo, jotta jäljestä tuli mahdollisimman hyvä. Suuntaimet hiekkapuhallettiin ja anodisoitiin. Valmiit komponentit koottiin yhtenä viikonloppuna loka–marraskuun vaihteessa, juuri ennen HifiExpoa. Perusmittaukset ja säädöt tehtiin ennen messuja, ja säätämiseen käytettiin sen jälkeen vielä pari viikonloppua Kinopolilla.

Vahvistinhankinnoissa yhdistystä tuki Noretron.

Maalattuja koteloita ja kaareva vaneriaihio pajalla

Signaaliketjun suunnitelma: AV-vahvistimelta DSP:lle, kolmelle vahvistimelle ja edelleen kaiuttimien kolmelle elementille (kaavio suomeksi)

Tulos

Kaiuttimet esiteltiin valmiina HifiExpossa 2012, ja erityisesti Kinopolin uudet pääkaiuttimet saivat erittäin positiivisen vastaanoton. Messuilla äänenvoimakkuutta säädettiin suoraan DSP:ltä WLANin yli. Kotimaiset hifialan julkaisut Hifimaailma ja AudioVideo.fi mainitsivat kaiuttimet messuraporteissaan. Kaiuttimet ovat siitä lähtien olleet Kinopolin varaajien ilo.

Dolby Atmos ja keskikaiutin (2015)

Vuonna 2015 Kinopolin äänentoisto päivitettiin Dolby Atmos -yhteensopivaksi. Uusi keskikaiutin rakennettiin NuCaun periaatteella: järeä kolmitiekaiutin, jonka äänenpaine on PA-luokkaa mutta äänenlaatu studiomonitorien tasolla ja jossa jokaisella elementillä on oma vahvistin ja DSP-kanava. Alumiiniset suuntaimet olivat NuCaussa kalliita ja painavia, joten keskikaiuttimen suuntain koneistettiin tällä kertaa muovista.

Remontti tehtiin viikonloppuna 17.–18.10.2015. Kattoon asennettiin neljä kaiutinta niin, että ne jäävät kokonaan katon sisään piiloon, seinille ja kattoon asennettiin Genelecin kaiuttimia (Genelec tuki hanketta), akustiikkaa parannettiin sivuseinille lisätyillä vaimennuslevyillä ja kymmeniä metrejä kaapeleita vedettiin rakenteiden alle. Asennuksen jälkeen järjestelmä mitattiin ja säädettiin. AudioVideo.fi julkaisi Kinopolista laajan jutun.

Kinopolin 3D-malli Atmos-kaiuttimien sijoittelun suunnittelua varten

Keskikaiuttimen kotelo vaimennusvanuineen sekä koneistettu muovinen suuntain

NuCau 2.0 (2023)

NuCau oli kuulostanut "hieman hassulta" jo pidemmän aikaa. Ensin epäiltiin, että syynä oli kaiuttimien edessä ollut akustisesti läpinäkyvä kangas, jonka kiinnityskehys aiheuttaa omat diffraktionsa. Kun kangas purettiin Kinopolin vuoden 2023 remontissa ja NuCauta kuunneltiin suoraan, ne eivät silti kuulostaneet oikealta.

Kaiuttimet vietiin ulos Kinopolin pihalle, jotta niistä saatiin mitattua raakavasteet ilman huoneen vaikutusta, ja huomattiin, että jakosuodatuksessa oli selvästi parannettavaa. Uusi jakosuodatus suunniteltiin simuloimalla mittauksia VituixCAD-ohjelmalla. Lopputuloksena NuCau kuulostaa nyt paremmalta kuin koskaan.