Suljettu kotelo

Suljetussa kotelossa oleva ilma toimii "jousena", joka kontrolloi elementin kartion liikettä. Suljetun kotelon tulee siksi olla TÄYSIN TIIVIS. Kotelon "ilmajousi" ja elementin mekaaniset/sähköiset ominaisuudet (Thiele/Small-parametrit) muodostavat kokonaisuuden, joka määrittelee miten elementti toistaa.

Suljetun kotelon toimintaa kuvataan Qtc-arvolla. Qtc kuvaa elementti/koteloyhdistelmän vasteen muotoa; tarkemmin määriteltynä sen resonanssiominaisuutta. Optimaalisena Qtc-arvona pidetään 0.7:ää, joka tuottaa kyseessä olevalla elementillä mahdollisimman suoran ja alas ulottuvan toistovasteen. Qtc-arvoilla (>0.9) alarajataajuuden käännepiste (F3) nousee ja vasteeseen muodostuu korostuma ennen alarajataajuuden käännepistettä. Soinnillisesti yli 1:n Qtc-arvoja voidaan luonnehtia "ei-niin-hifistyneeksi", epätarkaksi ja iskuäänillä on taipumusta jäädä "soimaan".

Qtc-arvon jäädessä alle 0.7:n alarajataajuus niin ikään nousee, mutta vaste on muodoltaan laakeampi ja ulottuu kaikkiaan alemmas. Lähestyttäessä arvoa 0.5 ja alle, vaste on hyvin loiva ja toistoa luonnehditaan "ylivaimennetuksi" ja kuivaksi, mutta samalla myös tarkaksi ja erottelevaksi.

Kotelon tilavuuden pienentyessä Qtc-arvo nousee ja vastaavasti tilavuuden kasvaessa arvo laskee. Onkin siis selvää, että elementtiä ei kannata asentaa liian pieneen koteloon. Qtc-arvo ei mielellään saisi olla yli 1, mielellään jopa hieman alle. Toisaalta on todettava, että pieni ilmamäärä ja "tiukka jousi" kontrolloi elementin liikerataa tehokkaasti ja parantaa siten mekaanista tehonkestoa. Ns. FreeAir-asennuksessa, jossa elementillä ei ole varsinaista tiivistä koteloa, "kotelo" on niin suuri, että ilmalla ei ole enää kartion liikettä kontrolloivaa vaikutusta. Elementti "kontrolli" itse itseään. Qtc-arvo on sama kuin elementin Qts-arvo, jotka sitä paitsi kuvaavat pitkälle samaa asiaa.

Suljetun kotelon hyvä transienttitoisto (iskuäänet) ja sen "sulautuminen" muuhun äänialueeseen johtuu pääasiassa toimintaperiaatteen yksinkertaisuudesta, loivasta toistovasteesta sekä pienestä ja lineaarisesta ryhmäviiveestä että tasapainoisesta vaihekäyttäytymisestä. Huonoja puolia ovat refleksikoteloa heikompi herkkyys, suurempi liikepoikkeama pääasiallisella toiminta-alueella ja edellä mainituista johtuen suurempi särö. Liikepoikkeamasta vielä sen verran, että se on esimerkiksi refleksikotelo paremmin kontrollissa erittäin matalilla taajuuksilla. Myös impedanssikäyttäytymiseltään suljettu kotelo on yksinkertainen. Impedanssivasteen huippuarvo on elementin ja koteloyhdistelmän resonanssin (Fc) kohdalla ja laskee tasaisesti sen kummallakin puolella nimellisimpedanssiarvoonsa.

Suljetun kotelon laskenta

Ohjelma laskee oletuksena optimaalisen kotelotilavuuden Qtc-arvolla 0.707. Tämä tuottaa mahdollisimman alas tasaisena ulottuvan toistovasteen. Sopivan alarajataajuuden tulisi olla noin 40-50 Hz.

Kotelotilavuutta pienentämällä alarajataajuus nousee hieman ja kotelon Qtc-arvo kasvaa. Yli 1:n Qtc-arvoja tulee vältää, koska toistosta voi tulla epätarkka ja yläbassoa korostava. Pienemässä kotelossa elementin mekaaninen tehonkesto kasvaa kaikkein matalimmilla taajuuksilla. Tässäkin tapauksessa alarajataajuuden tulisi olla alle 50 Hz.

Suuremmilla kotelotilavuuksilla alarajataajuus myös nousee, mutta vasteen muoto on hyvin loiva ja käytännössä toisto ulottuu autossa erittäin alas vaikka laskennallinen alarajataajuus olisi 60-70 Hz. Kotelotilvuuden kasvaessa Qtc-arvo laskee. Arvolla 0.6-0.5 saadaan yleensä hyvin tarkka ja analyyttinen toisto. Jotkut pitävät sellaista kuitenkin hieman kuivana ja sävyttömänä. Toisto on kuitenkin hyvin "hifistynyt" Qtc-arvo 0.6 onkin hyvä vaihtoehto ellei alarakataajuus jää liian ylös ja kotelotilavuus muodostu epäkäytännöllisen suureksi.

Pikalaskenta painikkeilla Flat (Qtc 0.707), Hifi (Qtc 0.577) ja SPL (Qtc 1.0) voidaan laskea kotelot nopeasti. Syöttämällä vaihtoehtoisesti Vb- tai Qtc-kenttiin uudet arvot, laskee ohjelma uuden tilavuuden tai Qtc-arvon annetulla tiedolla. Syötä tieto ja paina ENTER. Piirrä valinnalla saadaan toistovaste ikkunaan.