Почему 2 и более пищалки - это плохо?

Разберемся в деталях, почему высокочастотный и с натяжкой среднечастотный излучатель должен быть один.
На просторах интернета была найдена фотография некой акустической системы. Явно самодельной, с явным несоответствием принципу “один диапазон - один динамик”: в ящике установлены 4 широкополосника. Наверняка, они все подключены в полную полосу, каждый из них играет полный диапазон (ну, в силу своих возможностей).
Сегодня займемся экспериментами, и проведем изолированный тест, который покажет, как влияет на звук разное расстояние от слушателя до каждого из динамиков.

Давайте предположим следующую ситуацию: подобные колонки стоят у параллельно стене на расстоянии двух метров друг от друга, и слушатель находится ровно между ними на расстоянии двух метров от плоскости, в которой находятся передние панели. Уши находятся на высоте верхнего динамика. На мой взгляд - это вполне реалистичная картина. В этом случае самым близким динамиком окажется внутренний верхний. Внутренний нижний будет сантиметров на 5 дальше. Внешний верхний и внешний нижний будут на сантиметров 10-15 дальше ближнего динамика.
Для того, чтобы максимально чисто смоделировать эту ситуацию я воспользовался процессором КонтурАудио С8, и простейшим сумматором из килоомных резисторов. Я объединил 4 выхода из процессора и полученный суммированный сигнал подал на звуковую карту.
Для начала разберемся, что происходит при идеальном сложении сигналов - если бы слушатель находился на оси симметрии каждой из колонок и был равноудален от каждого из динамиков.

Смотрим уровень одного динамика одновременно звучащего динамика (коричневый график), двух (зеленый график, его уровень +6дБ), трех (фиолетовый), и четырех. Вполне логично, что если мы добавляем количество динамиков - уровень громкости суммарного сигнала растет!
Нужно отметить, что если бы мы подключались к одному каналу реального усилителя, менялось бы сопротивление нагрузки, ситуация была бы другой. Чтобы смоделировать эту картину в реальной жизни, нужно, чтобы каждый вновь подключенный динамик работал от своего канала усилителя.
Совершенно очевидно, зачем нам нужен каждый динамик: чем больше динамиков - тем выше уровень громкости! Но, это происходит только в одной точке, равноудаленной от всех динамиков. Что произойдет в точке прослушивания, находящейся более чем в метре от оси симметрии?
Пойдем поэтапно: добавляем динамики по одному.

Вот так выглядят два динамика с учетом смещения 40мм. На низких частотах разницы нет, на средних и высоких начинают появляться проблемы. Из-за разницы расстояний до динамиков, превышающих длину волны звуковых частот, на некоторых частотах мы ловим противофазу, и динамики просто гасят друг друга. Добавляем третий динамик:

Видим существенно искривленную АЧХ на средних и высоких частотах. Завал АЧХ спустился к более низким частотам, но это произошло не потому, что мы добавили к суммированию третий динамик, а потому, что у третьего динамика была внесена бОльшая задержка, соответствующая удалению на 140мм. Вместо нескольких явных противофаз на более высоких частотах, видим более сложную картину. Добавляем четвертый динамик:

Итог - АЧХ очень существенно изрезана.
Запись звука опубликована на Бусти и доступна по минимальной подписке.
Как этого избежать? Как минимум, не использовать несколько динамиков, разнесенных друг от друга, вместе играющих один и тот же диапазон!
Аналогичную проблему можно получить и в самой обыкновенной комнате от самой обыкновенной колонки, не содержащей в себе кучу твитеров. Дополнительными источниками звука будут являться плоские отражающие поверхности (стены, пол/потолок, поверхность стола, шкафы и т.д.) - отражение имеет схожий частотный диапазон и приходит с задержкой относительно первого сигнала непосредственно от колонки. Происходит аналогичный эффект! Только в комнате у нас не 4ре источника, а на порядки больше, и задержки тоже могут быть существенно большими. Плюс подключаются стоячие волны помещения (на частотах с длиной волны, сопоставимых с размером помещения, то есть на басах), и получаем искривленную и изрезанную АЧХ на всём частотном диапазоне. Всё-таки, комнату готовить нужно!:)
Возвращаемся к нашим колонкам. Что дает такая схема с несколькими динамиками?
Больше звука!
Если мы подключим эти 4ре динамика к одному каналу усилителя, то сопротивление нагрузки может не измениться (при параллельном соединении двух пар последовательно соединенных динамиков - о сказанул!), то есть нагрузка на усилитель не изменится, и он будет воспринимать четверку динамиков как один. Но уровень громкости в точке прослушивания при этом изменится очень сильно!
При идеальном расположении слушателя все было бы идеально: стабильные +12дБ на всем диапазоне - это очень серьезная прибавка! Но, при уходе с оси симметрии, получаем серьезную неравномерность АЧХ, гораздо большую и совершенно другого характера, чем внеосевая диаграмма направленности каждого из динамиков в отдельности.
В выбранной контрольной точке на некоторых частотах суммарное излучение 4ех динамиков даже тише, чем одного.

Теперь касательно конкретной конструкции, взятой в качестве примера - звучала ли она плохо? Наврняка нет, если учитывать реальные условия прослушивания! Как ни странно, но эта схема расположения динамиков могла иметь и плюсы. Дело в том, что такие широкополосники обладают собственной АЧХ с преобладанием верхней середины - довольно светлый звук. Как и у любой ширик, этот китайский динамик не может похвастаться идеально ровной АЧХ, она у него весьма изрезана. И то, что мы к изначально кривому динамику добавляем дополнительных искривлений, находясь в не самой подготовленной комнате - в любом случае получаем картину, далекую от идеальной. Зато низких частот стало больше! И это очень хорошо подходит к конкретному динамику, добавляя недостающих частот. Такой механический эквалайзер получился.
Но, есть у меня серьезные подозрения, что если оставить один динамик, играющий полный диапазон, с остальных срезать верх и часть середины - могли бы получить аналогичный эффект, только с меньшим количеством артефактов и более чистым звуком.