Побутова техніка - вибираємо сабвуфер в машину, клуб експертів dns
Сабвуфер: призначення і пристрій
Якісний звук неможливо уявити собі без добротної передачі низьких тонів. На жаль, штатна акустика, що встановлюється в автомобілі за замовчуванням, з цим завданням справляється погано. Потрібен сабвуфер.
Є сабвуфер далеко не у кожного автолюбителя, але як він виглядає, представляє, напевно, кожен: здоровенний динамік, який займає половину (в кращому випадку) багажника. Чому сабвуфер повинен бути більшим? Строго кажучи, для якісної передачі низьких частот великий розмір дифузора не потрібен - будь-які хороші навушники здатні передати «низи» у всьому багатстві, не дивлячись на розмір дифузора в десятки разів менший, ніж у сабвуфера. Проблема - в звуковому тиску, створюваному колонками. Створити звуковий тиск в маленькому обсязі між вухом і навушниками нескладно, інша справа, коли мова йде хоча б про обсяг повітря всередині автомобіля. І тут чим нижче частота, тим повільніше рухається дифузор і тим складніше створити їм необхідне звуковий тиск. У дифузора з маленьким діаметром повинен бути дуже великий хід, щоб зі збільшенням гучності звуковий тиск на нижніх частотах залишалося тим же, що і на високих - щоб «низи не просідали». А якщо музику хочеться слухати дуже голосно, та ще й з посиленими басами, то вже ніякий стандартний динамік не впорається - треба збільшення розміру дифузора.
Ще одна особливість сабвуфера - і в стереосистемах, і в системах об'ємного звуку - він завжди один (це теж багатьом відомо, хоча не всі знають, чому так). Справа в тому, що людина погано визначає напрямок на джерело звуку низької частоти. Через довжини звукової хвилі, порівнянної з відстанню між вух, обидва наших методу визначення напрямку на джерело звуку не працюють. Загасання звуку невиразно (хвиля просто огинає голову і в обох вухах звучить з однаковою інтенсивністю), по зрушенню фаз визначити напрямок теж не виходить (пік сигналу приходить в обидва вуха одночасно). Тому одного сабвуфера цілком достатньо - якщо на нього не йде сигнал високої частоти, визначити, де він встановлений, не вийде.
Чому ж багато маленьких сабвуфери коштують дорожче великих? У чому ж різниця між дорогими і дешевими моделями, крім потужності? По-перше, в поєднанні потужності (бажано побільше), звукового тиску (теж побільше) і розміру (трохи менше). Вимоги взаємовиключні, тому, чим ближче виробнику вдається наблизити свій виріб до недосяжного ідеалу, тим дорожчі матеріали і інженерні рішення в ньому використані. По-друге, в якості звуку: в гонитві за потужністю багато виробників залишають питання якості «за кадром» - адже воно вимагає застосування якісних (отже - дорогих) матеріалів дифузора і корпусу сабвуфера.
Характеристики сабвуферів.
Вид. Буває активний і пасивний. Тут все просто - активний вже містить в собі підсилювач і може бути безпосередньо підключений до аудіосистеми. Безсумнівний плюс активного - виробник уже підібрав до нього підходить за всіма параметрами підсилювач, і вам не доведеться ламати над цим голову. Мінус - як правило, це одноканальний підсилювач, і, якщо ви хочете не просто додати сабвуфер до штатної аудіосистеми, а зібрати якісну АС з нуля, доведеться купувати ще один підсилювач. Але найбільш значимий мінус активних сабвуферів в тому, що підсилювач в ньому є «котом у мішку» і виробники частенько на ньому економлять. Якщо вам потрібен не тільки гучний, але і якісний звук, то при покупці активного сабвуфера не варто орієнтуватися на дешеву продукцію маловідомих виробників. Та й у дорогих моделей бажано з'ясувати частотні характеристики підсилювача: амплітудно-частотну характеристику, коефіцієнти спотворень, співвідношення сигнал / шум та ін. Якщо в керівництві по експлуатації цієї інформації немає, то, швидше за все, виробник на підсилювачі заощадив, і якість його вихідного сигналу далеко від ідеального. Крім того, активні сабвуфери (при інших рівних параметрах) мають великі розміри, ніж пасивні (в одному корпусі з ним знаходиться і підсилювач, теж часом немаленький) і знайти йому місце в машині буде складніше.
У пасивному сабвуфере підсилювача немає, перед підключенням потрібно його підібрати. І взагалі, всі його плюси і мінуси - це мінуси і плюси активних.
Для складання якісної аудіосистеми пасивний сабвуфер явно краще. Можливо навіть, вам буде краще вибирати серед сабвуферних колонок.
Для наявної АС - активний встановити в рази швидше і простіше.
Потужність. Розділяють номінальну потужність і максимальну. Скільки б ват не було намальовано на коробці або корпусі сабвуфера, обов'язково слід з'ясувати, яка його номінальна потужність - та, на якій він може працювати годину без небезпеки пошкодження. Саме цій потужністю і слід оперувати при підборі сабвуфера, оскільки стандартної процедури вимірювання максимальної потужності не існує.
Максимальна потужність - це потужність короткочасного (до 2 секунд) сигналу, яку може витримати сабвуфер без пошкоджень. Якщо максимальна потужність підсилювача вище, ніж максимальна потужність сабвуфера, слід утриматися від прослуховування музики на гучності, близькій до максимальної - особливо музики з різкими і тривалими перепадами гучності.
Яка повинна бути потужність сабвуфера щодо потужності підсилювача? Єдиної думки тут немає, все варіанти мають своїх затятих прихильників і противників.
Для чистоти звуку краще, якщо потужність підсилювача більше потужності сабвуфера. Тільки при такій комбінації слід пам'ятати про те, що максимальну потужність на сабвуфер давати не можна.
Комбінація, в якій підсилювач слабкіше сабвуфера, при грамотній настройці системи, вважається більш безпечною - але тільки при грамотній. Ця комбінація небезпечна тим, що підсилювач при позамежних навантаженнях входить в режим кліппінга і починає видавати на виході високочастотний сигнал великої потужності, дуже небезпечний для динаміків. Першою ознакою «кліпанія» підсилювача є хрипи, тріски і клацання, що з'являються в звучанні сабвуфера. Але, на жаль, через гучності звуку господар аудіосистеми часто не помічає цих ознак, поки не стає занадто пізно. Правильно працює захист від перевантаження підсилювача, настройка його чутливості і фільтрів, наявність фільтра або зовнішнього кросовера між підсилювачем і сабвуфером - можуть убезпечити динамік від впливу «кліпу», але це вимагає правильного підбору комплектуючих і їх налаштування.
Імпеданс або вхідний опір сабвуфера. Повинен в точності підтримуватися підсилювачем. Якщо підключити сабвуфер з опором 2 Ом до виходу, розрахованому мінімум на 4 Ом, то вихідний каскад підсилювача може перегоріти, не витримавши вдвічі збільшені струмів. Якщо ж навпаки, підключити сабвуфер на 8 Ом до виходу, розрахованому максимум на 4, то звук динаміка буде набагато тихіше, ніж якщо підключення вироблялося б правильно.
Якщо сабвуфер підтримує підключення двох динаміків з мінімальним опором 2 Ом, то при підключенні "в міст" (якщо підсилювач дозволяє таке підключення) мінімальний імпеданс підключається сабвуфера подвоюється - менше 4 Ом підключати не можна.
Іноді для збільшення звукового тиску до підсилювача підключають відразу два сабвуфера. Тоді їх загальний імпеданс обчислюється за формулою, що відповідає типу підключення.
Діаметр динаміка. Існує думка, що чим більше - тим краще. Не обов'язково. Діаметр динаміка слід розглядати тільки в комплексі з потужністю і чутливістю. Якщо два сабвуфера однакової потужності і чутливості мають різний діаметр - краще взяти той, який менше. Інша справа, що великим діаметром володіють зазвичай динаміки з великою потужністю і чутливістю. Але обсяг машини не так вже й великий і для створення гарного звукового тиску 8-10 дюймового динаміка може виявитися цілком достатньо. Але що, якщо ви плануєте використовувати аудіосистему машини як мобільний аудіосистему для озвучування на відкритому повітрі? Варто тільки відкрити багажник і вимоги до звукового тиску зростуть в рази. Тут-то і знадобляться дифузори в 12-15 дюймів і більше. З відповідною потужністю, зрозуміло.
Матеріал виготовлення корпусу - чергова тема для палких суперечок прихильників тих чи інших матеріалів. Хтось стверджує, що краще чистого дерева нічого бути не може, хтось віддає перевагу фанері, обклеєний повстю або карпетом. При цьому більшість масових моделей робиться з МДФ і пластика.
Взагалі, основне призначення корпусу в будь-який з конструкцій - поглинати "непотрібний" звук, тому чим вище звукопоглинальні характеристики матеріалу, тим краще він підходить для корпусу сабвуфера.
Важлива також жорсткість матеріалу, особливо в конструкціях типу "закритий ящик".
МДФ і ДСП завдяки високій щільності і слабким резонансним якостям добре підходять для будь-якого виду сабвуферів, щільна фанера 10-12 мм і дерево - трохи гірше. Найгірше глушать звук метал і алюміній, тому вкрай бажано, щоб такі корпусу були обклеєні повстю або іншим звукопоглинальним матеріалом (краще, якщо з обох сторін). Ще одна причина, по якій метал - не найкращий вибір корпусу сабвуфера: він може почати резонувати сам, тоді про чистоту звуку можна забути. Деякі виробники (наприклад, Bell-Audio) іcпользуют в корпусах спеціальний багатошаровий пластик, але корпусу зі звичайного пластика з не найкращими показниками зустрічаються в рази частіше, тому від покупки сабвуфера (особливо - потужного) в пластиковому корпусі краще утриматися.
Чутливість - для сабвуфера - синонім звукового тиску. Показує, наскільки голосно (в дБ) буде звучати поданий на вхід сигнал в 1 Вт на відстані 1 м від динаміка. Для пристроїв порівнянної потужності - чим більше чутливість, тим голосніше звук.
Тип корпусу. Всі види корпусів вирішують, по суті, одну задачу: що робити зі звуком, що генерується за дифузором. Цей звук генерується в протифазі основному, і, складаючись з основним, гасить його за рахунок здатності довгих звукових хвиль огинати перешкоди (якщо корпусу немає).
Герметичний (закритий ящик) - найпростіший з видів корпусів. Просто глушить звук за дифузором, для чого нутрощі герметичного ящика часто оббиті звукопоглинальним матеріалом. Крім того, за рахунок герметичності корпусу за дифузором створюється повітряна подушка, що згладжує різкі рухи дифузора і дозволяє витримувати більшу потужність. Плюси- в простоті, дешевизні і більшої стійкості до пікових навантажень. Мінус - немаленька частина потужності йде «вхолосту»: звук за дифузором просто глушиться, тому при однаковій потужності сабвуфери в таких корпусах звучать тихіше.
У фазоінверторний корпусі існує отвір, відстань від якого до динаміка підібрано таким чином, щоб звукова хвиля з задньої сторони дифузора доходила до отвору в тій же фазі, що і в сторону. Звук не глушиться, потужність витрачається більш ефективно. Мінус в тому, що довжина хвилі залежить від частоти, і при відхиленні довжини хвилі від розрахункової, звук буде спотворюватися. Крім того, динаміки в таких корпусах більше схильні до пошкоджень при великих навантаженнях - це особливо актуально, якщо на підсилювачі немає фільтра наднизьких частот (subsonic).
Band-pass корпус поєднує в собі фазоінверторний і герметичний. На відміну від попередніх корпусів, цей корпус працює як смуговий фільтр - найкращий звук отримають ті частоти, довжини хвиль яких близькі до відстані від динаміка до отвору. Таке рішення може використовуватися для збільшення глибини баса у динаміка з невеликою чутливістю. У той же час, такий корпус набагато більше, ніж герметичний або фазоінверторний.
Мінімальна і максимальна частота, відтворена сабвуфером. Частоти, на яких у динаміків середнього діапазону критично падає звуковий тиск, лежать нижче 100 Гц. Тому максимальна частота сабвуфера повинна бути не нижче цього порога. Найчастіше вона буває набагато вище; можна налаштувати рівень зрізу самому за допомогою НЧ-фільтра, який повинен бути на будь-якому активному сабвуфере або сабвуферному підсилювачі. Яку частоту налаштувати - залежить від здібностей аудіосистеми та особистих уподобань кожного, але загальний принцип простий - віддавати сабвуферу тільки те, що не витягує інша аудіосистема.
Мінімальна частота - параметр важливіший. Якщо вона вище 35 Гц, то чекати від сабвуфера видатних «низів» не варто - він їх просто не зможе відтворити.
Варіанти вибору.
Для простої і швидкої установки сабвуфера в наявну аудіосистему зверніть увагу на активні сабвуфери за ціною від 5000 до 10000 рублів. Але будьте обережні з моделями з нижньої частини цінового діапазону - ризик, що в них стоять низькоякісні підсилювачі, досить високий.
Для підключення сабвуфера до наявного підсилювача по бруківці схемою вибирайте серед пасивних 4-омних сабвуферів (більшість підсилювачів розраховане саме на такий імпеданс при підключенні сабвуфера "в міст"). Він обійдеться вам в 4300-10000 рублів
І, нарешті, якщо вам потрібен сабвуфер, здатний накрити басом цілий стадіон. вибирайте серед потужних моделей з великим дифузором і чутливістю. Це обійдеться вам в 4300-10000 рублів.