Содержание
Если Вы являетесь любителем слушать рок или какую-нибудь другую музыку, в которой в основе преобладают басы, то для качественного звука Вам необходимы динамики со своим большим диффузором.
Для самого воспроизведения баса самым оптимальным вариантом представляются 16–17 дюймовые динамики, которые сразу с помощью сабвуфера могут довольно качественно выдавать любые, даже самые низкие частоты.
При этом, любой средне- и высокочастотный динамик обязательно должен иметь сое конкретное акустическое оформление, то есть, проще говоря – ящик. Таким образом, выходит, что каждый динамик должен работать на заданный конкретный объем.
Так, динамик размером 6х9 дюймов очень хорошо справляется с басами и из-за этого многие хотят их вставить в сами передние двери, но тут автолюбителей поджидает одна неприятность, которая связанна с рассчитанным объемом.
Эти овалы принято обычно ставить на заднюю полку, где они заранее рассчитаны на объем Вашего багажника. Получается, что как бы объем багажника значительно больше объема самой двери, дверь это уже далеко не ящик, а коробка и если вдруг желаемого баса не будет, то удивляться не стоит. Для двери рекомендуются динамики размером 10, 13 и 16 см, они то сами и рассчитаны непосредственно на небольшой объем, однако в практике попадаются и исключения из правил.
Все нужные рекомендации по объему звучания Ваших динамика можно прочитать сразу на его упаковке, а также самим произвести расчеты по предложенным параметрам Тиля-Смола.
В практике, обычно динамики 6х9 ставятся на задней полке, но бывает что на ряде на автомобилей эта полка не имеет своей достаточной жесткости и во время самого звучания низких частот снова начинает вибрировать, что часто приводит к помехам и искажению звука в целом. В таких случаях саму полку срочно необходимо усилить или же заменить ее на другую конструкцию.
Также, необходимо отметить, что автозвук сейчас на пике моды и если Вы вдруг хотите добиться отличного результата, то придется Вам потратить довольно приличную сумму, которая иногда даже превышает рыночную стоимость всего автомобиля. Как итог, чтобы не ошибиться в правильном выборе – сначала обязательно послушайте, как звучит то, что Вы сейчас собираетесь приобрести. Старайтесь не боятся экспериментировать, сравнивая полученные результаты.
>Акустика типоразмера 6 х 9 дюймов
Ошибкой было бы думать, будто масленица — наше эксклюзивное национальное достояние. Под иными именами она существует повсюду.
СТАРИННЫЙ ПРАЗДНИК
Посягну даже на совсем святое: поедание в этот день блинов — духовная скрепа вполне интернациональная. Теперь вы поняли, к чему это я. К блинам. И пусть у тех, кому масленица — Fat Tuesday, они называются pancakes, а у кого на дворе Mardi Gras — вообще les crepes, у нас перевод свой: блины — это акустика 6 х 9 дюймов.
Наша масленица (как и обычная, у обывателей) отмечается раз в году, когда мы созываем на тест акустику этого типа. Года обычно хватает производителям, чтобы напечь свежих, так что повторное попадание «блинов» на наш лабораторный стол практически исключено. А поэтому можно (что мы любим и уважаем), взяв в руки нож и вилку, оценить, как меняются рецептура и ингредиенты.
Заметим, что праздник с «блинами» не только светлый, но и действительно старинный: этот типоразмер автомобильной акустики возник очень давно и явился в своё время настоящим прорывом в том, что тогда считалось качеством звучания, потому что сразу стало громко, сразу стало басовито, сразу (или не совсем сразу) стало красиво.
Громко — потому что по площади диффузора у 6 х 9 конкурентов среди широкополосной акустики нет. Ближайший преследователь стандартного калибра, 6,5 дюйма, уступает на треть, следующий, уже гораздо менее стандартный калибр 8 дюймов — это прибавка ещё на четверть. Осознавая это, при подготовке к публикации графиков АЧХ акустики этого размера, мы заранее расчищаем пространство для повышенной отдачи: верхним пределом на графиках становится 110 дБ, а не 100, как обычно.
Басовито… да вы уже прочли главное: каждый «блин» — это почти «восьмёрка». Два (а они ходят парами, это — закон, строгий и старинный) — больше «десятки» по площади диффузора. Площадь, конечно, не главное, здесь важны и параметры динамика, но они у большинства качественных «блинов» (об иных мы здесь не говорим) выбраны именно с расчётом оптимальной работы на нижних частотах. Это производителям было относительно просто сделать. Достаточно низкая резонансная частота легко получается в силу большой массы диффузора, а главное — любой динамик калибра 6 х 9 с гарантией будет работать в условиях free air, на практике — на объём багажника, исключения встречаются в инсталляционной практике настолько редко, что не считаются. А значит, какая у динамика сделана резонансная частота, такой она и останется после установки в характерное (и оптимальное) для него акустическое оформление. И главное — не промахнёшься…
Осознавая и это, а именно то, что в большинстве инсталляций от «блинов» будут ожидать существенного вклада в басовую картину мира, мы, уже не в первый раз, сопровождаем АЧХ, полученные измерениями в условиях, эквивалентных безэховым, кривыми, полученными путём моделирования АЧХ на низких частотах в типовом автомобильном салоне, как делаем в тестах сабвуферов. Вы скоро увидите: большинство испытуемых не зря берут на себя роль сабвуферного звена, у них для этого есть основания. А у некоторых — совсем серьёзные основания.
Что у нас осталось? Насчёт «красиво». Успехи акустики 6 х 9 в этом аспекте требуют, чтобы мы определились с терминологией. Общее правило (слегка огрубляя и округляя) таково: чем скромнее такая акустика выглядит, тем лучше она играет. Никакой мистики: эффектная внешность чаще всего создаётся футуристической архитектурой узла СЧ/ВЧ, установленного в центре диффузора, точнее — перед ним. Чем здесь всё пышнее сделано, тем сильнее проявляются паразитные отражения от тыльной стороны СЧ/ВЧ-«острова», тем более непредсказуемые эффекты он создаёт, затеняя собой немалую часть диффузора мидбаса. Куда менее броская одинокая (или, как было несколько раз, сдвоенная) купольная пищалка вменяемых габаритов вносит намного меньше сумятицы в излучение, со всеми вытекающими позитивными последствиями. Побочный эффект такой конструкции — возможность сделать ось пищалки наклонной: постоянно или регулируемо. Для таких участников (как совсем недавно — для 6-дюймовых коаксиалов) мы будем демонстрировать эффект наклонной оси, приводя две «угловые» АЧХ: условно правильную и условно неправильную. Когда посмотрите на кривые, увидите: они таковы безусловно.
Забегая вперёд… может зря, не знаю. Ну да ладно, раз начал. Один из участников оказался устроен в соответствии с теоретическим идеалом точечного когерентного излучателя. То есть пищалка у него расположена не перед центром диффузора, а в центре, ничего не загораживая. Точно так же был устроен 6-дюймовый коаксиал этой серии и этой фирмы. Там всё сложилось наилучшим образом, что мы и отметили в положенное для этого время. Здесь идиллии не вышло. Пищалка работает распрекрасно, точно так же, как у круглого аналога, но диффузор в полтора раза большей площади её перекрикивает, нарушая баланс между чувствительностью полосных излучателей. Будет интересно — идентифицируйте героев драмы и сравните, в этом номере и в прошлом.
Забег вперёд завершён, возвращаемся к общим положениям. Осознавая (в очередной, кажется последний, раз), что «блины» будут прописаны в задней полке, то есть там, где на них не распространяются премудрости звуковой сцены и всяких фокусировок, мы всё же хотели бы, чтобы в тональном отношении акустика выполняла свои обязанности. Поэтому достоинства, относящиеся к частотному (и, как следствие, тональному) балансу будем ценить выше, нежели модельную внешность.
КОМУ — ЧТО
Самую многочисленную группу — более половины от общего числа участников — составили динамики традиционной «полочной» конструкции, богато оснащённые разнокалиберными дополнительными излучателями. Ключевые слова — «разнокалиберными» и «богато». То есть много, больших, разного типа и размера — и с разной зоной ответственности. Формально говоря, таких красавцев семь, это Revolt, JVC, Kenwood, Kicker, VIBE, JBL и Polk Audio, но по «богатству» в оговоренном смысле слова они неравнозначны, как неравнозначны оказались и по характеристикам, почти в обратной пропорции к внешности.
Из-за особенностей конструкции всем «многополосным» участникам в той или иной степени свойственна окраска звучания, которая зависит ещё и от особенностей установки. Собственно, эти динамики по-своему хороши, если правильно сформулировать свои приоритеты. Например, JVC — далеко не академический характер подачи сопровождается выдающейся чувствительностью и звучанием ярким и эффектным, как леггинсы с цветным принтом. Отметим VIBE — за низкие искажения и великолепную конструкцию. Оба получают «Рекомендацию» за сказанное.
Kicker становится «Фаворитом» — по басовым способностям он уступил только безоговорочному «Лидеру», речь о котором впереди, отлично себя показал и вне басового поля. Вторым «Фаворитом» становится «аудиофильский блин» Alpine — великолепное звучание плюс возможность ориентации пищалки.
Phoenix Gold (это о нём было во вступлении, вы правильно отгадали) — весьма перспективная конструкция, но её потенциал можно полностью раскрыть только в поканальном включении. Это для любителей эксперимента.
И, как вы уже догадались, «Лидер» — это Focal. И не потому, что самый большой (видали и больше), и не потому, что пищалок две (видали и намного больше), а потому, что и звучит великолепно, и басит от души.
Теги: Групповой тест
«Он же резонатор — органная труба, он же трансмиссионная линия»
Четвертьволновик (ЧВ) простыми словами
Не пугайтесь нагромождения этих слов, мы не будем здесь углубляться в теоретические основы четвертьволнового резонатора или четвертьволновика, как его обычно называют. Рассмотрим этот тип оформления с точки зрения пользователя, потому что ЧВ обладает важными достоинствами и немногочисленными недостатками.
Если коротко, то четвертьволновик это тоннель определённой длины и площади сечения, нет раздельных понятий корпуса и порта, как мы привыкли в фазоинверторе. При наличии свободного места он очень прост в расчетах и не имеет каких-то особых трудностей в изготовлении.
Основные достоинства ЧВ:
- сниженная степень групповых задержек, проработанный бас и детальность, иногда превышающая закрытый ящик;
- широкий и плавный частотный диапазон — в случае правильного подхода с лёгкостью отрабатываются верхний и нижний бас;
- повышенный уровень КПД, на 20–40% больше чем у фазоинверторов или бандпассов и на 150-300% чем у закрытого ящика.
Просто читтерский корпус — так оно и есть! Минус всего один, но существенный — большой объем ящика.
Другими словами – если вам не жалко места, то ЧВ будет лучшим выбором для оформления для сабвуфера.
Расчет ЧВ
Площадь сечения порта зависит от размера динамика.
Рассчитывается в специальных программах, для усредненных и упрощенных расчетов берется эффективная площадь диффузора.
Важно знать, что эффективная площадь (Sd) высчитывается не по типоразмеру (10″, 12″ и т.д.), она всегда меньше так как корзина и часть подвеса не участвуют в излучении. Часто производители указывают это значение в документации, но так же Sd можно рассчитать самому
Sd — эффективная площадь сабвуфера, см²;
Sd = π(D/2)2
где D — диаметр в сантиметрах, берется через центр от середины подвеса.
Для квадратного сабвуфера вычисление площади еще проще — нужно длину одной стороны возвести в квадрат.
Эффективная площадь сабвуферов
Настройка ЧВ зависит от длины порта и считается следующим образом:
— длина порта, м.
где:
Fb – желаемая частота настройки , Hz
Оптимальный диапазон 35–45 Гц, о никто не запрещает настраивать низко, любите инфру — опускайте настройку.
Пример расчета
Для примера рассчитаем ЧВ с настройкой на 38 Гц, для 12 дюймового (30 см.) динамика.
Sпорта = 1,5 * 480 (из таблицы для 12″) = 720 см²
Для того чтобы ящик поместился в автомобиль порт сворачивают.
Виды ЧВ
Выше мы разобрали расчет для четвертьволновика постоянного сечения, но так же существуют сужающийся и расширяющийся тоннели.
Если качество звучания для вас на первом месте, то делайте ЧВ сужающейся конструкции. Он больше по величине и сложнее изготавливается, но в результате — бас отличается точностью, быстротой и глубиной. Такой корпус подойдёт системам, ориентированным на качество звучания! В отличие от классического прямого ЧВ порт делают плавно сужающимся от 3 Sd до 1,5 Sd на выходе.
Расширяющийся порт даст самый высокий КПД и громкость за счет горбатой АЧХ.
Сужающийся порт будет короче раскрыва при одной и той же настройке. Расчетные данные смотрите в таблице:
Длина порта в зависимости от типа ЧВ
Какой динамик подойдет для ЧВ
В таблице ниже представлены проверенные опытом характеристики динамиков для ЧВ, чем ближе к ним, тем лучше саб подходит под данное оформление (Fs и Qts имеют первостепенное значение).
Параметры Тиля — Смолла для ЧВ
Видео о подборе динамика для ЧВ:
>Видео с обзором и расчетом
Нюансы
- Важно правильно оформить повороты. Это накладки, устанавливаемые во внутренних углах крепления перегородок лабиринта, для предотвращения увеличения площади сечения порта в местах поворотов. Расстояние между краем горизонтальной перегородки и поверхностью скругления должно быть равно ширине тоннеля на прямых участках. Иначе на поворотах получится форма в виде песочных часов, что вызовет отклонения значений частоты настройки.
- В виду особенностей строения ящика, благодаря большому количеству перегородок материал для саба до 12″ можно брать толщиной от 16 мм.
- Есть разновидность ЧВ, которую еще называют лабиринтом Рогожина. Если хотите углубиться в теорию и вникнуть в расчеты то вот сайт где представлен сам труд разработчика.
Читать еще:
- Закрытый ящик (ЗЯ)
- Фазоинвертор (ФИ)
- Бандпасс (БП)
- Как выбрать сабвуфер
- Корпус для сабвуфера своими руками
Прецедент
Сабвуфер Kicker SoloX S18X1
Константин ЛУШЕНКОВ
Измерения: Юрий ЕВТУШЕНКО
Все, приплыли. Прецедент создан. Впервые у нас в тесте оказывается компонент, который в одиночку переместить с места на место практически нельзя. Если не тащить волоком, что не совсем тактично по отношению к изделию стоимостью полторы тысячи «зелеными».
KICKER SoloX — ЭТО НЕ ПРОСТО результат масштабирования известных уже квадратных «Солобариков». Оставив в названии модели только «соло», без «барика», Stillwater Designs недвусмысленно указала на уникальный характер своего последнего произведения.
Уникален не только размер. Калибр 18 дюймов нечаст и сам по себе, а при «пересчете по курсу» с квадрата на привычный круг получается, что S18X1 имеет площадь диффузора, эквивалентную обычному сабвуферу калибра 22 дюйма. Такая площадь, это нетрудно посчитать, наблюдается у пяти 10-дюймовых головок, работающих одновременно, или у трех с половиной «двенашек». Это если они не длинноходовые, у которых площадь диффузора меньше. А SoloX притом еще и длинноходовый, в этом у одного большого диффузора преимущество перед несколькими маленькими (у маленьких другие достоинства, о них — на других страницах этого же номера).
Впрочем, размер — самое обыденное в этой конструкции. Уникальной ее делает устройство всех узлов и их ансамбля в целом. Начнем с того, что у SoloX две корзины, вставленные одна в другую. Внешняя — литая, на ней закреплен магнит, и именно благодаря (или по их вине?) этим двум деталям масса готового изделия оказалась равной 48 кг (с упаковкой и причиндалами — около 60, еще раз спасибо всем сотрудникам редакции, принявшим участие в тестировании на этапе переноски). Вторая корзина носит название SPAIR (Simple Pull Apart Insertable Replacement). Так решили в Stillwaters задачу замены диффузора, ежели вдруг. Конструкции со сменными диффузорами, в сборе со звуковыми катушками, естественно, существуют, но там приходится отворачивать диффузор с гофром сверху, центрирующую шайбу снизу, узел крепления проводов, в общем — целое дело. SPAIR — это действительно simple. Внутренняя легкая штампованная корзина — основа для крепления всех узлов подвижной системы. К верхнему краю крепится гофр диффузора, нижний этаж — счетверенная, как зенитный пулемет, центрирующая шайба, здесь же — выводы двух звуковых катушек. После того как отданы крепежные шпильки по периферии (много, правда, двенадцать штук), внутренняя корзина с диффузором и всеми потрохами вынимается одним движением. Обратным движением она ставится на место, причем обычно больной вопрос центровки катушки при сборке инженеры Stillwaters решили элегантно: весь съемный узел центруется по точно обработанному выступу на фланце, ничего центровать не надо, все встает на место с ювелирной точностью.
При снятом узле, называемом в описании BAM (Basket & Motor Assembly), а мы его снимали-надевали на бис неоднократно, открывается зрелище мистическое. На полюсном наконечнике магнитной системы живет нечто алюминиевое, явно внеземных форм. Это — еще одна придумка неугомонных оклахомцев. Узел охлаждения привода динамика с фирменным названием ARCTIC (Aluminum Rapid Cooling и так далее, аббревиатуры американцы подбирать умеют). «Арктический» радиатор венчает полюсный наконечник, в котором сделаны продольные щели, так что воздух внутри зазора, потревоженный движением звуковой катушки, завихряется до неприличия и интенсивно отдает тепло всему, что ему попадется. ARCTIC попадается первым, тепло это забирает быстро, в силу высокой теплопроводности, а при кратковременной работе, как на SPL, например, служит тепловым аккумулятором, принимая на себя первый тепловой удар.
Диффузор SoloX, как и следовало ожидать — целая конструкция «инженерной системы» и состоит из трех крупных силовых элементов, не считая мелочей. Внешняя вогнутая мембрана, по всей площади усиленная ребрами, изготовлена из традиционного для Kicker полипропилена со слюдой внутри и титановым покрытием снаружи. Между мембраной и звуковой катушкой установлен конический переходник, благодаря которому усилия от катушки передаются на больший радиус диффузора, все это дополнено внешним усиливающим куполом, что в результате порождает замкнутую конструкцию с такой структурной жесткостью, что обсуждать ее в приличном обществе неудобно.
Фирменный гофр заимствован у квадратных «Солобариков», у нас уже не однажды был шанс убедиться, что его причудливая форма с ребрами на углах рождена не в отделе дизайна и развода, а в департаменте проектирования и испытаний — настолько линейно движение диффузора «Солобариков» квадратного поколения, измерения это бесстрастно и неукоснительно подтверждали. У SoloX в этот узел внесено одно изменение, необходимое при таких размерах диффузора — кольцевое ребро жесткости, скрытое под гофром.
В числе причиндалов, прилагаемых к SoloX и доводящих немалое нетто до совсем уже неподъемного брутто, находится и стальная рамка 5-миллиметрой толщины с отверстиями с дюймовой резьбой под крепежные шпильки — такова технология установки SoloX в ящик. Головку таких габаритов, как нетрудно понять, приворачивать саморезами не станет даже самый отъявленный халтурщик или конченый идиот, да это и не невозможно: крепежные шпильки нужны и для того, чтобы стягивать внешнюю корзину с магнитом и внутреннюю с диффузором. Поэтому делается так: внутрь ящика вставляется стальная рамка, что возможно лишь при квадратном динамике, закрепляется на ящике прилагаемыми технологическими зажимами, потом в ящик сажается (вдвоем! См. инструкцию) корзина с магнитом, со страшной силой заворачиваются шпильки и только после этого надевается и крепится диффузор. Зато уж более надежного крепления и представить себе невозможно.
Состоящее из более чем тридцати страниц формата А4 описание к SoloX содержит, разумеется, исчерпывающий набор характеристик, подробное описание вариантов акустического оформления с размерами и чуть ли не рабочими чертежами, указания по монтажу, сборке и разборке и даже фирменные хохмы, последняя страница, обычно озаглавленная «для заметок», здесь разбита на три раздела: «Телефоны девчонок», «Где можно поживиться на халяву» и «Кто мне должен денег». В общем — увлекательное чтение. В его серьезной части есть указания, как проводить разминку динамика. Рекомендуется мощность 100 Вт, частота 25 Гц, продолжительность сформулирована как overnight. Каемся, оставить это чудовище включенным на ночь в пустом помещении редакции не отважились, чтобы не перепугать обитателей здания. Вместо этого подведенную мощность увеличили до 200 Вт RMS, а продолжительность сократили с 11 до 18, и тогда начали измерения.
Результаты, однако, легли с заводскими параметрами очень кучно, это и не удивительно, для такого изделия вопрос о разбросе параметров головок из разных партий не стоит, партия, как у нас когда-то, одна, S18X1 вагонами не производится, надо думать.
Чуть выше у нас получилась резонансная частота, но, как потом показали расчеты, расхождения в итоговых АЧХ при замене «наших» цифр «не нашими» минимально.
Цифры, что те, что эти, впечатляют. Масса подвижной системы оказалась равной 800 граммам (столько весит хороший 5-дюймовый мидбас), тем не менее, звуковое давление, заявленное изготовителями, должно составить 89,7 дБ/Вт. По нашим измерениям вышло еще больше (редкий случай): 91,2. Силовой фактор B x L, по расчетам, достиг уникального показателя 38,7 Т м (заявленное значение 40). Эквивалентный объем, как мы и ожидали, изрядный, почти 180 литров, но на деле это не так и много, в мартовском тесте 15-дюймовых головок почти у половины Vas был больше 200 литров, а у тезки нынешнего героя, Kicker Comp VR — так и вообще под четыреста. При этом резонансная частота и Qts очень низкие, так что перспективы вменяемого оформления для динамика с невменяемыми размерами выглядели реалистично.
Изготовители рекомендуют для S18X1 семь основных вариантов оформления. Четыре из них — это закрытые ящики объемом 3, 6, 9 и 12 кубических футов. На графике эти же объемы даны в литрах. Тут все ясно: уже минимальный рекомендуемый объем 84 литра — это нормальная музыкальная АЧХ, более чем осмысленная, если учесть, что наши измерения подтвердили филармонические способности кикеровских «квадратов». Нелинейные искажения в среднем не превысили 2,1% при звуковом давлении 96 дБ на 1 м и даже на частоте 31,5 Гц составили всего 3,1%. У большинства сабвуферов там уже начинается беда из-за роста амплитуды колебаний диффузора.
Фазоинверторов рекомендуется три. Самый миниатюрный — объемом 140 л с настройкой на 35 Гц. При удвоении его объема и прежней настройке АЧХ становится «злее», это американцы любят. Третий вариант — чисто эспиэльный. Для него фирма гарантирует кратковременную допустимую мощность 10000 Вт (нули пересчитайте, сделайте милость), при условии, что частота сигнала ни в коем случае не будет превышать 56 Гц. И вообще, для всех фазиков приведено предупреждение: при использовании этого типа оформления фильтр-«сабсоник» обязателен (что и мы тоже всегда говорили).
Расчеты по измеренным параметрам полностью подтвердили заводские рекомендации, и их мы дополняем парой-тройкой своих вариантов. Минимальный (и оптимальный для музыки) объем ЗЯ может составлять всего-то 65 литров. Прибавьте к ним еще 4 (это объем воздуха, вытесняемый магнитом и рамой) и получите сабвуфер, неправдоподобно компактный для головки такого дикого размера. Наиболее музыкальный ФИ выходит тоже невеликим, если не гнаться за американской мечтой в виде горба на 35 Гц. Объем 90 литров с низкой настройкой — и результатом станет АЧХ совершенно консерваторского типа. Для SPL все получается просто и ясно. Оптимальный объем — действительно 280 литров, мы проверили, а «боевая» частота выбирается настройкой на нее тоннеля. Семейство таких АЧХ приведено.
Номинальный импеданс, Ом 2 + 2
Максимальная мощность (по данным
изготовителя), Вт Peak/RMS 10000/5000
Неравномерность АЧХ (25 — 100 Гц), дБ
ЗЯ 3,5
ФИ 6,5
Опорная чувствительность, дБ/Вт (1 м) 91,2
Средний к.н.и. (96 дБ, 30 — 125 Гц), % 2,1
Максимальное звуковое давление (в свободном поле), дБ 128
Параметры Тиля — Смолла
Заявка / Факт
Fs, Гц 22,18 / 24,3
Vas, л 177,61 / 174,2
Qts 0,281 / 0,272
ЗЯ по рекомендациям изготовителя: «Say when…»
Три рекомендованных фазика: два под американский звук, один — под всемирный SPL (красной показана верхняя частотная граница 80 Гц, по закону об SPL).
Наши рекомендации отличаются более плавными АЧХ и меньшими объемами.
140 л — действительно оптимальный объем для SPL, а частота настройки может выбираться по вкусу.
