Valmistajaesittelyssä Polk Audio - Amerikkalaisikoni eurooppalaisella aksentilla

Tämä artikkeli on julkaistu alun perin AVPlus-lehden numerossa 4/2024 (#228).

Teksti Kari Nevalainen Kuvat AVPlus-Toimitus & Valmistaja

Kuinka moni kaiutin- tai vahvistinyritys saakaan kiittää olemassaolostaan perustajansa virheellistä uravalintaa? Moni. Polk Audio mukaan lukien.

Matthew Polk, mies jonka nimeä firma kantaa, opiskeli fysiikkaa Johns Hopkinsin yliopistossa USA:ssa 1960-luvulla. Suoritettuaan tutkinnon vuonna 1971 Polk etsi opintojaan vastaavaa työtä, mutta monista yrityksistä huolimatta ei siinä onnistunut. Niinpä hän päätti kokeilla siipiään meribiologina. Ajatus oli yhdistää osaaminen kovassa tieteessä (koetilanteen oikea suunnittelu, koneiden rakentaminen ja määrittely tiettyjen asioiden toteuttamiseksi) siihen, mitä hän piti pehmeänä tieteenä.

Alku näytti hyvältä. Hän onnistui esimerkiksi antamaan panoksensa erään nyt jo vakiintuneen biologian kokeen kehittämiseen liittyen valonvahvistukseen pimeissä oloissa.

Oli vain yksi ongelma. Polk vihasi meribiologiaa. Onneksi kurssikaveri yliopistolta, George Klopher, oli yhtä epäonninen työnhakukierroksessaan ja palasi häntä koipien välissä Baltimoreen. Tilanteen ollessa mikä oli kaverukset, joilla oli ollut joitain yhteisiä rakennusprojekteja aiemmin, päättivät palkkatyön puutteessa kokeilla jotakin, josta nauttisivat. Meidän onneksemme molempia kiinnosti äänentoisto. Niinpä he ryhtyivät valmistamaan kaiuttimia, Polk suunnittelemaan niitä ja George rakentamaan koteloita.

Sitten sattuma astui peliin. Polkin ja Klopherin ystävät olivat järjestämässä bluegrass-kokoontumista, jonne tarvittiin äänentoistojärjestelmä. Polk ja Klopher ilmoittautuivat oitis ja lupasivat rakentaa heille sellaisen kaiuttimineen. Kun järjestäjillä ei lopulta ollut varaa lunastaa laitteita, Polkista ja Klopherista tuli äänijärjestelmän haluttomia omistajakumppaneita. He antoivat järjestelmälle nimen Polk ja ryhtyivät käyttämään sitä erilaisiin pa-puolen töihin. Maine kasvoi ja sitä mukaa myös uudet tilaukset, lähinnä yksittäisille pro-puolen asiakkaille.

Ensimmäinen iso kaupallinen hanke oli äänentoiston rakentaminen Baltimore Arts -festivaalille, jonne itse Duke Ellington oli tulossa. Koska miehillä ei ollut omasta takaa tarvittavia laitteistoja, he päättivät teettää alihankintana kaiken muun paitsi pääesiintymislavan Central Plazalla. Siihen tarvittavat laitteet ja kaiuttimet saatiin jo olemassa olevilta asiakkailta lupaamalla tehdä niihin parannuksia ja palauttamalla pian. Työtilana oli kylmä autotalli.

Polk Audio aloitti siis pro-puolen toimijana, mutta hyvin pian Polk ja George huomasivat, miten vaivalloista räätälöityjen järjestelmien valmistaminen oli. Niinpä he käänsivät kelkkansa ja päättivät keskittyä kukoistaviin kotihifimarkkinoihin sarjatuotannon edut hyödyntäen. Uusilla markkinoilla heillä oli enemmän aikaa panostaa tuotteiden suunnitteluun, tehdä niistä laadukkaampia ja edullisempia, ja sitä kautta tavoittaa enemmän ihmisiä.

Polk Audio perustajajäsenet nuorina miehinä: Matthew Polk keskellä, George Klopher oikealla ja Sandy Gross vasemmalla. Myöhemmin Polk esiintyi kuvissa laboratoriotakki päällään muistutuksena fyysikkotaustastaan.

Oppia Euroopasta

Lähtiessään suunnittelemaan kaiuttimia tavallisille kuluttajille 1960-luvun lopulla Matthew Polk oli pannut merkille, että eurooppalaisten kaiuttimien äänenlaadussa oli ominaisuuksia, jotka tuntuivat puuttuvan amerikkalaisista vertailukohdista. Keskialue oli puhdas ja selkeä, diskanttitoisto korkeatasoista ja äänen kuvantaminen erinomaista. Mutta ne eivät soineet kovaa, syvät bassot puuttuivat, eikä dynamiikasta ollut tietoa. Lisäksi ne menivät helposti rikki amerikkalaisessa käytössä.

Amerikkalaisista kaiuttimista löytyi iskevyyttä ja dynamiikkaa. Oli bassoa, suuri äänenpaineentuottokyky ja hyvä tehonsieto, mutta Polkin suunnittelufilosofian mukaan liian usein keskialueen ja korkeiden taajuuksien toiston kustannuksella. Yksi selitys tälle ilmiölle oli, että tuonaikaiset amerikkalaisvalmistajat bassoa metsästäessään yrittivät väkisin naittaa pienen 1–2 tuuman diskanttielementin ison 10-tuumaisen bassoäänisen kanssa. Tällainen konsepti tuotti helposti suttuisen ja koteloon kiinnittyvän äänen verrattuna vaikkapa sellaiseen brittiläiseen aikalaiseen kuin Spendor BC1, jossa 1,5 tuuman kalotin ja puolen tuuman superdiskantin seurana oli kahdeksan tuuman bassoääninen.

Mutta juuri tässä asetelmassa Matthew Polk näki mahdollisuuden. Hän halusi yhdistää kaksi erilaista lähestymistapaa: eurooppalaisten kaiuttimien värittymättömän keskialueen ja diskantin sekä kaikki äänikuvahyveet amerikkalaisten kaiuttimien vahvaan bassotoistoon ja riittävän isoon äänenpaineentuottokykyyn, joka tyydyttäisi paremmin amerikkalaisten rock and roll -makua.

Monitoreilla alkuun

Tältä pohjalta vuonna 1974 syntyi Polkin ensimmäinen maineikas kaupallinen sarja suhteellisen edullisia Monitor-kaiuttimia. Polk Audio oli perustettu pari vuotta aiemmin, ja silloin Matthew Polkin ja George Klopherin tiimiin oli liittynyt myös Sandy Gross, joka vastasi myynnistä ja markkinoinnista.

Matthew asetti Monitor-sarjan kaiuttimille tietyt ehdot. Äänen tuli olla avoin, ei-kaiutimainen ja kolmiulotteinen, taajuusvasteen tasainen, transienttitoiston puhdasta ja elävää, bassotoiston syvää ja kontrolloitua, diskantin ja keskitaajuuksien toiston laajalle säteilevää sekä herkkyyden ja tehonsiedon suuri. Lisäksi kaiuttimien piti olla kestäviä ja luotettavia käytössä.

Kaikille Monitor-malleille oli yhteistä kaksitierakenne amerikkalaisittain pienellä 6,5 tuuman bassokeskiäänisellä. Elementissä oli Polkin oma synteettinen kolmikerroskartio, butyylipohjainen ripustus, alumiinipuhekela ja tehokas magneetti. Kehoon tuntuva matala bassotoisto saatiin lisäämällä kaiuttimiin passiivisäteilijä, 8-, 10- tai 12-tuumainen mallista riippuen. Näin vältettiin refleksikotelon puuskutus kasvattamatta kuitenkaan kotelotilavuutta epäkäytännöllisen suureksi kuten täysin suljetuissa kaiuttimissa. Elementtien vaiheet sovitettiin yhteen Polkin Isophase-jakosuotimella, jolla minimoitiin myös keskeismodulaatiosärö ja tuolloin muodissa ollut tim- eli transienttisärö.

Tienraivaaja

Ensimmäinen Monitor oli harrastajapiireissä edelleen kiitelty Monitor 7 vuodelta 1974. Monitor 7 oli se malli, joka raivasi Polkille tietä audiofiilimarkkinoille. Seiskasta tehtiin useita versioita (7A, 7B ja 7C), mutta yhteistä oli kaksitierakenne tuuman tekstiilidomella ja 6,5 tuuman bassokeskiäänisellä sekä 10 tuuman passiivisäteilijällä, joka tuli mukaan alle 60 hertsin taajuuksilla. Kaikki elementit olivat uppoasennettuja heijastusten vähentämiseksi.

Iso juttu Monitor 7:ssä, kuten muissakin Monitoreissa, oli diskanttielementti, tekstiilidome, jonka äänen määrittelykykyä, avoimuutta ja laajakaistaisuutta kiiteltiin yleisesti. Silkinpehmeää ja tasaista diskanttitoistoa pidettiin syynä sille, miksi vokaali-, jousi- ja pianomusiikki kuulosti niin hyvältä Polkin kaiuttimilla. Kaiuttimia saattoi kertomusten mukaan kuunnella tuntikausia ilman kuunteluväsymystä. Domen säteilyominaisuudet helpottivat kaiuttimien sijoittelussa.

Aluksi tuo dome oli edelleen arvostettu Peerlessin malli, mutta myöhemmin Polk alkoi Peerlessin pohjalta suunnitella ja valmistaa omia tekstiilidomejaan: SL-1000, SL-1500, SL-2000, SL-2500 ja SL-3000. Jakotaajuus oli pääsääntöisesti 3 000 hertsiä, harvemmin 2 000 hertsiä.

Monitor 7:n vasteeksi Polk ilmoitti 25–25 000 hertsiä (-6 desibeliä) ja 40–23 000 hertsiä (-3 desibeliä). Vahvistinsuositus oli 20–150 wattia per kanava, herkkyys 89 desibeliä, impedanssi kahdeksan ohmia ja äänenpaineentaso 112 desibeliä.

Polk loi SDA-kaiuttimilleen kokonaan oman sarjan. oik. SDA-1 sekä SDA-2 ja vasemmalla linjalähdemäisyyttä tavoitteleva huippumalli SDA-SRS, jonka neljä 6,5 tuuman SDAelementtiä oikosulkivat toisen kanavan ääntä välillä 200–1 000 hertsiä. Diskanttipylväs oli suuntaavuuden tasaamiseksi jaettu eri kaistaa toistaviin osiin.

Kaikki Polkin kaiuttimet eivät olleet SDAkaiuttimia. RTA-sarjan lippulaivamallissa, RTA 12C:ssä oli tuuman tekstiilidome omassa kotelossaan bassokaapin päällä ja bassoja toisti kaksi 6,5 tuuman bassokeskiäänistä yhdessä 12 tuuman passiivisäteilijän kanssa.

Kohti suurempia malleja

Monitor 7:n vanavedessä ilmestyi kaksi kookkaampaa Monitoria (molemmista useampi kuin yksi versio), Monitor 10 vuodelta 1976 ja Monitor 12 pari vuotta myöhemmin. Molemmissa oli 6,5 tuuman bassokeskiääninen ja Polkin tuuman dome, vain passiivisäteilijän koko oli eri: Monitor 10:ssä 10-tuumainen ja Monitor 12:ssa 12-tuumainen tasokalvokartiolla. Molemmat kaiuttimet tarjosivat yli 90 desibelin herkkyyden ja yli 115 desibelin äänenpaineen ja Monitor 12 lisäksi puoli oktaavia matalamman basson.

Se, mikä erotti Monitor 10:n Monitor 7:stä, joissa oli muuten sama elementtikokoonpano, oli tekniikka, jota Monitor 7:ssä ei ollut: kanavien ylikuulumisen estävä SDA. Tämä vaati vaakatasossa toisen, hieman eri kaistaa toistavan 6,5 tuuman keskiäänisen. Joidenkin mukaan tämä aiheutti kampasuodinilmiön, mikä teki Monitor 10:n äänestä joiltakin osin vähemmän selkeän ja avoimen kuin Monitor 7:ssä.

Edellisten lisäksi Polkilla oli 1980-luvun alussa pari kompaktimpaa Monitor-kaiutinta, Monitor 5 ja Monitor 4 4,5 tuuman bassokeskiäänisellä. Kumpikaan ei yltänyt Monitor 7:n tasolle äänellisesti mutta tuli tarpeeseen niille, joille Monitor 7:n koko oli liikaa. Monille Monitor 7 on Polkin Monitoreista edelleen tasapainoisimmin soiva, ja myös itsensä Matthew Polkin tiedetään olleen tätä mieltä.

Polkin ei-SDA-kaiuttimista voidaan nostaa esille vielä vaikuttava RTA 12C -lattiakaiutin. Kaiuttimessa oli tuuman tekstiilidome omassa kotelossaan bassokaapin päällä. Bassoja toisti kaksi 6,5 tuuman bassokeskiäänistä, toinen 600:aan ja toinen 2 000 hertsiin asti, yhdessä 12 tuuman passiivisäteilijän kanssa. Stereoparin kaiuttimet olivat toiminnaltaan aidosti peilikuvia toisiinsa nähden omine jakosuotimineen.

Kaiuttimet kuin kuulokkeet

Aivan oma lukunsa Polkin historiassa on SDA, eli elementtijärjestely, jolle Polk antoi nimeksi Stereo Dimensional Array. Käyttämällä pienempää 6,5 tuuman bassokeskiäänistä ison 10-tuumaisen sijaan Polk onnistui kyllä selkeyttämään ja puhdistamaan kaiuttimiensa keskialuetoistoa eurooppalaisen ihanteen mukaisesti muun muassa siksi, että pienempi elementti oli selvästi helpompi sovittaa yhteen tuumaisen domen kanssa (vaihe, suuntaavuus). Äänikuvaongelmaa pienemmän bassokeskiäänisen valinta ei kuitenkaan ratkaissut.

Äänikuvan parantamiseksi sekä ulotteisuuden ja syvyysvaikutelman lisäämiseksi Polk tarttui ongelmaan, jota kutsutaan “interauraaliseksi ylikuulumiseksi” (inter-aural crosstalk). Tässä ylikuulumisessa kyse on siitä, että esimerkiksi vasemmasta kaiuttimesta ikään kuin vuotaa pienellä viiveellä suoraa stereoääntä myös kuuntelijan oikeaan korvaan, ja päinvastoin. Polkin kehittämä Stereo/Dimensional-tekniikka tähtäsi siihen, että tämä ylikuulumisilmiö, se että molemmat korvat kuulevat molemmat kaiuttimet, estetään, jolloin stereokuva laajenee kaiuttimen välisen tilan ulkopuolelle ja äänen kuvantaminen paranee. SDA-tekniikalla kaiuttimet saadaan kuulostamaan ikään kuin kuulokkeilta, joissa yksi korva kuulee vain yhden kanavan.

Nykyään ylikuulumisen esto voidaan suorittaa kätevästi esimerkiksi dsp:llä, mutta Polkin SDA-ratkaisu oli puhtaasti akustinen. Se tapahtui lisäämällä kaiuttimeen toinen bassokeskiääninen, jota Polk kutsuu dimensional-elementiksi. Elementti on asetettu suurin piirtein samalle etäisyydelle suoraa stereosignaalia toistavasta stereoelementistä kuin ihmisen korvat ovat toisistaan. Kun vastakkaisen kanavan kaiuttimen dimensional-elementiltä lähtevä vastakkaisvaiheinen signaali saapuu sitä lähinnä olevaan korvaan samaan aikaan kuin toisen kaiuttimen stereosignaali, ylikuuluminen kumoutuu ja korvat kuulevat vain omanpuoleisensa kaiuttimen suoran stereosignaalin.

SDA-tekniikka oli käytössä eräänlaisena karkeana versiona jo Monitor 10 -kaiuttimessa, mutta 1980-luvun alussa Polk loi oman mallisarjan pelkästään SDA-kaiuttimille. SDA-1:ssä vuodelta 1982 oli neljä 6,5 tuuman bassokeskiäänistä, joista yksi oli SDA-elementti sekä kaksi diskanttidomea, joista toinen SDA-tyyppinen. Alle 100 hertsin taajuuksia vahvisti 12 tuuman bassoääninen.

SDA CRS -hyllykaiuttimen (vuodelta 1982) jälkeen valmistui vuosina 1985–88 tuotannossa ollut lippulaivamalli SDA SRS. Siinä oli kaksi neljän 6,5-tuumaisen elementin pystyrivistöä, joista toinen toisti stereosignaalia ja toinen nelikko SDA-erotussignaalia. Alle 200 hertsin alueella kaikki kahdeksan bassokeskiäänistä toimivat yhdessä, ja 100 hertsin alapuolella apuun kiirehti yksi 15-tuumainen passiivisäteilijä.

Tässä vaiheessa Polk oli jo luopunut tavoitteesta, että SDA:lla kyettäisiin täydellisesti oikosulkemaan ylikuuluminen. Siksi SRS-kaiuttimessa SDA-elementit oikosulkivat vastakkaisen kanavan kaiuttimen stereosignaalia vain kaistalla 200–1 000 hertsiä, jolla Polkin mukaan päästiin 95 prosentin lopputulokseen. SDA-efektin syntyminen oli toteutettu jakosuotimen suunnittelulla ja elementtien sijoittelulla, mutta sen lisäksi se vaati kaiuttimen kääntämistä 20 astetta kuuntelupistettä kohden. Kaiuttimet piti myös sijoittaa riittävän kauaksi sivuseinistä niin, että välille 200–1 000 hertsiä ei syntyisi huoneperäisiä aikaisia alle viiden millisekunnin heijastuksia.

Lattia- ja kattoheijastukset oli huomioitu asettamalla keskiääniset ja niiden välissä neljän domen diskanttirivistö jonkinlaisiksi kvasilinjalähteiksi. Diskanttipylväs oli suuntaavuuden tasaamiseksi jaettu osiin: kaikki neljä domea yhdessä toistivat välin 1 000–2 000 hertsiä. Tästä ylöspäin pylvään efektiivinen pituus pienenee niin, että kaikkein korkeimpia taajuuksia toistaa enää vain yksi dome.

Viimeinen SDA-kaiutin oli massiivinen seitsemän kotelon ja 35 aktiivielementin teatterikaiutin SDA SRT 1990-luvun puolivälistä. SRT:n pääkaiutin oli samantyyppinen kuin SRS:ssä (neljä 5,25 tuuman stereoelementtiä ja neljä 5,35 tuuman SDA-elementtiä), mutta se istui ison erillisen subwooferin päällä.

Interauraalisen kuulumisen kumoaminen

Polkin SDA-järjestelmässä korvien välinen (interauraalinen) ylikuuluminen estetään ylimääräisillä dimensional-kaiutinelementeillä, jotka on asennettu kumpaankin (vasen/oikea) kaiuttimeen ihmisen pään leveyden etäisyydelle stereosignaalia toistavasta, samansuuruisesta kaiutinelementistä. Kun esimerkiksi vasemman kaiuttimen stereoelementistä lähtee ääni, se saapuu ensin vasempaan korvaan ja kuljetun lisämatkan vuoksi hieman myöhemmin oikeaan korvaan, toisin sanoen tapahtuu interauraalinen ylikuuluminen. Samanaikaisesti oikean kaiuttimen dimensional-elementistä lähtee signaali, jossa on mukana vastakkaisvaiheessa oleva vasemman kanavan komponentti. Koska oikean kaiuttimen dimensional-elementti on asetettu samalle etäisyydelle oikeasta korvasta kuin vasemman kaiuttimen stereoelementti on oikeasta korvasta, vasemman kaiuttimen oikeavaiheinen stereosignaali ja oikean kaiuttimen vastakkaisvaiheinen dimensional-signaali saapuvat oikeaan korvaan samanaikaisesti ja oikosulkevat toisensa eliminoiden vasemman kanavan interauraalisen ylikuulumisen.

Viimeiset kaksikymmentä vuotta

Polk jatkoi suurten ja yleisesti tasokkaina pidettyjen kaiuttimien valmistusta vuoden 1997 jälkeen, mutta lukuun ottamatta joitakin soundbareja, kaikista tämän vuosituhannen puolella valmistuneista Polkin kaiuttimista on puuttunut SDA. Vasta viime vuonna, 40 vuotta SDA-tekniikan ensiesittelyn jälkeen, SDA löysi jälleen tiensä Polkin uuteen Legend-sarjaan, sen kalleimpaan huippumalliin Legend 800:aan.

L800 yllätti markkinat, sillä 2000-luvulla Polk ei ole profiloitunut teknisesti pitkälle vietyjen highend-kaiuttimien valmistajana. Tämän vuosituhannen alussa Polkista tuli, eikä se ollut suinkaan ainoa, osa kansainvälistä audiobisnestä. Vuonna 2007 Polkin osti Directed Electronics, ja 2010-luvun alussa yritys siirtyi Sound United -konsernin alle. Vuonna 2015 yrityksen pääkonttori siirtyi Baltimoresta San Diegoon Kaliforniaan. Samalla Polkin insinöörit sulautuivat osaksi tutkimus- ja kehitystyöryhmää vastaperustetussa tutkimuskeskus ARADissa (Audio and Acoustics Research And Development) Owings Millsissä. Tätä nykyä ARAD toimii tutkimus- ja kehityskeskuksena kaikille Sound Unitedin (Denon, Marantz ja Classe) omistamille kaiutinmerkeille Polk Audiolle, Definitive Technologylle ja Boston Acousticsille, ja aivan hiljattain myös Bowers & Wilkinsille.

Jos Legend-sarja jätetään väliin, Polk Audion tuotevalikoimasta löytyy nykyään melko vähän perinteisiä hifi- ja highend-kaiuttimia. Sen sijaan tarjolla on iso valikoima kotiteatterikaiuttimia, soundbareja, langattomia kaiuttimia, älykaiuttimia, arkkitehtonisia kaiuttimia, saunakaiuttimia, ulkokaiuttimia ja niin edelleen. Toiminta on pitkälle organisoitua, tehokasta ja virtaviivaista, tuotantosarjat isoja, jakeluketjut laajoja, ja malleja löytyy lähes jokaiseen tarpeeseen. Mutta sillä tavoin ikoninen se ei ole kuin se Polk, jonka Matthew Polk, George Klopher ja Sandy Gross lähes 50 vuotta sitten käynnistivät, ja jonka tie kulki kylmästä autotallista maailmanmaineeseen.