Joseph D’Appolito 1936-ban született amerikai fejlesztőmérnök. Dr. D’Appolito BEE, SMEE,
EE és Ph.D. villamosmérnöki diplomáit a Rensselear Polytechnic Institute, a Massachusetts Institute of Technology és a University of Massachusetts egyetemeken szerezte.
Az egyik legelismertebb hangsugárzó-fejlesztő, aki az 1980-as években a hangsugárzókban alkalmazott MTM hangszóróelrendezési konfiguráció tökéletesítése kapcsán vált híressé. A közép-, magas- és ismét közép hangszórók függőleges konfigurációja a „D’Appolito Array” vagy „MTM”-konfiguration” néven is ismert. A D’Appolito elrendezés technikai megvalósítása magában foglal egy harmadrendű (18 dB/oktáv meredekségű) keresztváltót is. Az MTM-elrendezés lényege, hogy a magashangszóró elsősorban a vízszintes síkban teríti a hangokat, amik a hallgatókra irányulnak. Ezzel a megoldással minimálisra csökkenthető a padlóról és a mennyezetről való visszaverődés. Az elrendezés széles vízszintes és keskeny függőleges diffúzióval rendelkezik, amely pontosabbá és stabilabbá teszi a hangszórók képalkotását. Elméletét először a „A Geometric Approach to Eliminating Lobing Error in Multiway Loudspeakers” című könyvében írta le. (Az MTM konfiguráció Amerikai Egyesült Államokbeli szabadalmi száma 8 170 23 83, ami a Harman csoporthoz rendelt, de D’Appolito-t idézik e tekintetben)
D’Appolito 1983 októberében kiadott egy Audio Engineering Society (AES) tanulmányt „A Geometric Approach to Eliminating Lobing Error in Multiway Loudspeakers” címmel. Még a cikk megjelenése előtt, az 1981-1984 között gyártott Koss M-80 hangsugárzó már MTM-konfigurációt használt. Joe D’Appolito minden bizonnyal az első volt, aki mérnöki szempontból leírta, hogy mik az MTM-beállítás előnyei. Az AES-beszámolójában matematikailag elmagyarázza, hogy egy MTM-konfiguráció hogyan akadályozhatja meg a keresztváltóban keletkező hibákat, még akkor is, ha van fáziseltolódás. Általában a fáziseltolódások esetében egy domináns sugárzási terület felfelé vagy lefelé mutat, de nem a hallgató irányába. Az MTM-konfiguráció szimmetriát biztosít a hallgatási tengely körül. Joe maga soha nem kért szabadalmat.
Az eredeti Koss Dyna Mite M-80 hangszórókat 1981 és 1984 között gyártották, amikor a Koss Corp. csődbe ment. A cég 1985-ben magához tért, de főleg a híres fejhallgatókra koncentrált. …”Az MTM konfigurációval kapcsolatban az az igazság, főleg a Koss M-80-at illetően, hogy az MTM elrendezést nem én találtam ki, de rájöttem, hogy univerzális megoldást kínál a hangszórók sugárzási mintázataival kapcsolatos problémára. Lehetséges, hogy Koss felismerte ezt, de nem adtak írásban publikált magyarázatot a geometriaválasztásukra. Az AES-es dolgozatom 1983 októberében nagy figyelmet kapott, és az MTM népszerűségéhez vezetett.”… – nyilatkozta Joseph D’Appolito.
1998-ban megjelent híres könyve a Testing Loudspeakers, amely az Audio Amateur Press kiadó gondozásában jelent meg. A gazdagon illusztrált, kiadótól függően 154 vagy 178 oldalas könyv értékes forrás a hangszóró- és hangsugárzógyártók számára. Tartalmazza a hangszórók mélyreható tesztelését, az alacsony frekvenciájú elektroakusztikai átalakítórendszer elektromos impedancia tesztjét, az egy és több hangszóró frekvencia átvitelének akusztikus tesztelését, valamint a Thiele-Small paraméterek származtatási technikáit analóg és PC alapú módszerekkel egyaránt. Joseph D’Appolito világosan elmagyarázza a hangszóró akusztikai tesztelésének és mérésének megfelelő módját. Műszaki szerkesztőként dolgozott a Master Publishing által kiadott a modern becslés- és vezérléselmélet, a statisztikai jelfeldolgozás, a sztochasztikus rendszerek azonosítása és modellezése, valamint navigációs, útmutatási, kommunikációs és jelfeldolgozási problémák széles skálájával foglalkozó könyvek megjelentetésénél.
Joseph D’Appolito a professzionális audio világban egy olyan név, amelyet mindenki ismer és elismer. Joe hangsugárzó tervező mester, számos ötletes tervezési elmélet előterjesztője. Dr. D’Appolito az AudioXpress magazin szerkesztője, sok éven át érdekes cikkekkel és projektekkel járult hozzá az audioXpress szakmai nívójához, a mai napig a magazin egyik közreműködő szerzője maradt. Az Audio Engineering Society tagjaként több mint 30 folyóirat- és konferenciaelőadást publikált. Az Audio and Acoustic Ltd. tanácsadó cég tulajdonosa, amelynek ügyfelei között a Snell Acoustics, a HECO/Recoton GmbH. és az Usher Audio Technology szerepel. Dr. Joseph D’Appolito az Usher műszaki tanácsadója 2000 eleje óta. Ő ad útmutatást minden hangsugárzó keresztváltójának kialakításához. Több mint 80 hangszórórendszer és kapcsolódó hangmérnöki projektek tervezésében volt meghatározó.
Dr. D’Appolito legutóbbi zseniális tervezése a Snell Acoustics cég Illusion Reference Tower hangsugárzója létrehozásának irányítása volt. Az akusztikai, az anyag felhasználási és a kreatív tervezési korlátozások nélkül az Illusion valóban egy, az audio-rajongóknak szánt, remekmű. Az egyedi tervezésű, kecses elvékonyodó toronypár, a gyors, fenséges zenei produkciót kínáló hangszórók teljes spektrumát tartalmazza, egy rendkívül precíz keresztváltó-hálózatba integrálva. Az eredmény egy kiválóan kiegyensúlyozott, rendkívül dinamikus hangsugárzó, közel holografikus hangtérrel, amely a hangokat és a hangszereket – minden hallgatási szinten egységes akusztikai jellemzőkkel – a tében nemcsak a megfelelő helyükre, hanem egymáshoz viszonyított megfelelő méretükbe helyezi.
Kiegészítés a D’Appolito konfiguráció jobb megértéséhez: a következő idézetek Joe D’Appolito az „Understanding the MTM Geometry” és a „The MTM Explained” című cikkeinek kivonatai, amelyet megosztott velünk.
…”Az MTM-tömb előnyeinek megértéséhez először fel kell ismerni az általa megoldott problémát. A hagyományos hangsugárzók két nem egyforma hangszóróval és páratlan rendű keresztváltókkal aszimmetrikus poláris mintákat hoznak létre. Az aszimmetria mellett a frekvencia függvényében a maximális hangnyomásszint tengelye is elmozdul. Ez a mozgás a keresztváltási pont közelében a legnagyobb. Ezt a hatást lobing error-nak vagy poláris tengelyvándorlásnak nevezik. A hatás a hangzáskép instabilitását és a hang alap- és harmonikus frekvenciáinak elhelyezkedésének térbeli szétterülését okozza. Ha egy mély- vagy közép-hangszórót a magas alá helyezünk, a sugárzás, a keresztezési tartományon belül, a hangzás fő tengelye lefelé húzódik. Ha a mély- vagy közép hangszórót a magas fölé helyezzük, a fő hangzástengely felfelé húzódik. Egy kis átgondolással meg tudunk győződni arról, hogy a mély/közép hangszórók elhelyezésével (mindkettő a magassugárzó felett és alatt) az egyik felfelé irányuló „húzását” a másik lefelé irányuló „húzása” megszünteti, szimmetrikus poláris választ hozva létre a szimmetriatengellyel a vízszintes síkban. Az MTM geometriája stabilizálja a poláris választ.”…
Joe levelében tisztázza, hogy ezt az alapvető magyarázatot nem szabad konkrét keresztváltó kialakítással értelmezni. Ezt írja: …”Az MTM tömb elsődleges előnye a lobing hiba kiküszöbölése. Ez az előny kizárólag a meghajtó geometriai konfigurációjának függvénye, és semmiképpen sem függ a használt keresztváltó típusától. Linkwitz kiváló tanulmányában megmutatta, hogy a páros rendű, in-phase keresztváltók alkalmazása kiküszöböli a lobing hibát, de úgy éreztem, hogy ez szükségtelenül korlátozza az alkalmazható keresztváltók választékát. Dolgozatom első részében egy matematikai modellt dolgoztam ki egy MTM tömb sugárzási mintázatára. A modell egy tetszőleges fázisszöget tartalmazott a mély- és a magas-hangszóró akusztikus terei között. Ezzel a modellel meg tudtam mutatni, hogy a kapott poláris válaszminta szimmetrikus és stabil minden frekvencián, függetlenül a hangszórók közötti fázisszögtől, és így független a használt keresztváltó típusától. Az összes akkori népszerű keresztváltó poláris mintáját kiszámoltam, és belefoglaltam a dolgozatomba. A vizsgált keresztezések között szerepelt a páratlan rendű Butterworth-féle, a páros rendű Linkwitz-Riley hálózat és a Small szimmetrikus állandó feszültségű keresztezése is.”…
Az eredmények azt mutatják, hogy a páros rendű keresztezések erős tengelyen kívüli nullpontokat produkálnak, míg a páratlan rendű hálózatok nem rendelkeznek tengelyen kívüli nullpontokkal és a legszélesebb és legsimább vertikális lefedettséget biztosítják. Azt javasoltam, hogy ha ilyen lefedettségre van szükség, akkor a páratlan rendű keresztváltókat használjuk. Azt hiszem, ez a felvetés volt a későbbiekben felelős azért a széles körben elterjedt hiedelemért, hogy a D’Appolito Configuration két összetevőből áll, az MTM geometriából és a páratlan sorrendű hálózatokból. Otthoni audio-alkalmazáshoz nincs szükség a széles, egyenletes függőleges poláris válaszra. Ez a sugárzás túlzott visszaverődést okoz a padlón és a mennyezeten. Az egyfázisú, páros rendű keresztváltók nagy tengelyen kívüli nullákat hoznak létre, amelyek nagyrészt kiküszöbölik ezeket a visszaverődéseket. Emiatt az MTM geometria az egyenletes sorrendű fázisváltókkal nagyon népszerűvé vált a házimozi alkalmazásokban. Azt hiszem, dolgozatom összefoglalójának első mondata mindent elmond. A cikk három nem egybeeső hangszóró egyszerű elrendezését mutatja be egy kétutas hangsugárzóban, amely kiküszöböli a poláris válasz lobing hibáját, függetlenül a hangszórók közötti fáziskülönbségektől.”…
Üdvözlettel,
Joseph D’Appolito, Ph.D.
