Немного теории

[venom]

Сабвуферы
Сабвуфер - это колонка, созданная специально для воспроизведения самых низких частот, которые небольшие акустические системы дать не могут. Сабвуферы разделяют на активные и пассивные.
Активный сабвуфер имеет встроенный усилитель мощности (который позволяет снять низкочастотную нагрузку с усилителя) и кроссовер, что упрощает согласование сабвуфера с акустикой и особенностями помещения.
Пассивный сабвуфер не оснащен усилителем мощности, поэтому он подключается "последовательно" с основными стереоколонками. Основной недостаток состоит в том, что он дополнительно "нагружает" выходные усилители стереоканалов. Это иногда снижает общую громкость и динамичность звучания аудиосистемы. Кроме того, пассивный сабвуфер очень требователен к размещению в комнате, для настройки его требуется двигать по комнате пока не "найдется" хороший бас. 99% сабвуферов для домашнего кинотеатра делаются активными.
Каждый автолюбитель, который задумывается об установке автомобильной аудиосистемы, должен прежде всего найти ответы на три самых важных вопроса:
• ЧТО будет установлено в его автомобиль,
• КУДА конкретно это будет установлено, и
• КАК это будет сделано.
Постараемся дать основную, наиболее значимую часть ответов на эти вопросы.Прежде всего, определимся, что речь в основном пойдет о грамотной установке динамиков, т.е. "последней миле" процесса воспроизведения звука. Оставим за кадром магнитолы, CD-чейнджеры и прочие патефоны, ибо не ими в конечном счете определяется качество звучания музыки в вашем автомобиле. Как говорится, "при прочих равных условиях", именно выбор и установка динамиков решает, будет ли звук плоским или объемным, резким или мягким, громким или невнятным.
Как известно, человеческое ухо способно воспринимать звуковые волны с частотой от 20 до 20 000 герц. В современных аудиосистемах за разные участки этого диапазона отвечают различные, специально подготовленные, динамики. Это так называемые твиттеры, с частотой воспроизведения от 4 000 до 20 000 Гц, среднечастотные динамики с частотой от 500 до 5 000 Гц, и низкочастотные динамики, или сабвуферы, отвечающие за самый низкий диапазон от 30 до 1 000 Гц. Система, в которой присутствуют сразу три типа динамиков называется трехполосной, и, по хорошему, именно такая аудиосистема должна быть установлена в автомобиле для качественного воспроизведения звука. Исключение может быть сделано разве что для миниавтомобильчиков или машин гольф-класса , где вполне достаточно бывает двухполосной акустики, размещенной в передней части салона.
Однако даже наличие трех динамиков, добросовестно воспроизводящих каждый свои частоты, может не дать вам лучшего результата. Иногда производители объединяют их в один блок, что, конечно, существенно упрощает его установку в салоне автомобиля, но при этом столь же существенно снижает потенциальное качество звучания. Такие системы называются коаксикальными, и иногда ими можно воспользоваться, хотя бы в случае размещения аудиосистемы в автомобиле весьма скромных размеров. В остальных случаях специалисты рекомендуют так называемую компонентную акустику, где каждый тип динамиков находится в отдельном блоке и все они могут быть благополучно разнесены в разные углы салона автомобиля.
Итак, ответ на наш первый вопрос таков: для получения оптимального эффекта должна быть установлена трехполосная компонентная акустическая система, состоящая из трех пар динамиков разного типа.
Места установки динамиков различного типа на сегодняшний день практически сформировались. Твиттеры "обосновались" в передней части салона, в районе "торпеды" и лобового стекла, среднечастотные динамики часто монтируются в двери, сабвуферы располагаются сзади, в районе багажника. Общие рекомендации при установке таковы: динамик должен быть направлен на слушателя (чаще всего это сам водитель), а количество препятствий между ними должно быть сведено к минимуму.
Рассмотрим подробнее места установки динамиков автомобильных аудиосистем.Одно из наилучших мест для размещения высокочастотного динамика, исходя из опыта специалистов в области автозвука - это участок в верхней части торпедо в непосредственной близости от стойки лобового стекла. Такая позиция обусловлена чрезвычайно важным значением твиттеров в процессе правильного формирования стереозвучания, поскольку человеческий слух очень чувствителен к направлению распространения именно высокочастотных звуков.
Среднечастотные динамики вполне могут быть установлены в "штатное" место, т.е. вместо стандартного автомобильного динамика. Правда, автопроизводители обычно не уделяют качеству звука столько внимания, сколько хотелось бы автомобильным меломанам, поэтому чаще всего вышеупомянутое штатное место приходится дорабатывать – например, монтировать специальный подиум, позволяющий поставить динамик бОльшего диаметра (до 16 см) и бОльшей посадочной глубины. Кстати, сама по себе масса подиума также приносит некоторые преимущества любителю автозвука – воспроизведение средних частот установленного на подиуме динамика получается более объемным и сбалансированным.
Достаточно сложную задачу предстоит решить в ходе установки сабвуфера – динамика для низких частот. Прежде всего, отметим, что в отличие от своих "партнеров", которых рекомендуется устанавливать дуэтом (т.е. в двух экземплярах), сабвуфер вполне довольствуется партией соло. Однако, при этом ему требуется помощники другого рода – усилители и кроссоверы, поскольку установка стандартной автомагнитолы обычно не дает требуемой мощности. Сабвуфер, собранный в один корпус с усилителем и кроссовером называется активным, и такой комплект проще установить, однако, при этом, труднее настроить в рамках акустической системы в целом. Поэтому профессионалы обычно работают с пассивным сабвуфером, в котором вышеупомянутые дополнительные компоненты монтируются отдельно, но зато при этом открывается больше возможностей для настройки и доводки системы.
Сабвуфер практически всегда устанавливается в задней части автомобиля - в багажном отделении или позади заднего сиденья, и особенности пространства этого места имеют достаточно важное значение для качества звучания низких частот. Памятуя об общем правиле о минимизации количества препятствий между динамиком и слушателем, сабвуфер редко устанавливают Air Free – т.е. в открытом виде, поскольку в этом случае характер загроможденности багажника может существенно влиять на качество звучания. Чаще всего, звуковой волне дают хотя бы немного "разбежаться" – в пределах объема специально подготовленного корпуса.
Установка сабвуфера является, пожалуй, наиболее сложной из трех вышеперечисленных компонентов автомобильной акустической системы, и здесь знание тонкостей монтажа и опыт работы с системами автомобильного звука влияет на конечный результат больше, чем, например, мощность динамика. Кроме того, при выборе низкочастотного динамика стоит учесть ваши музыкальные вкусы – технические характеристики различных моделей обычно ориентированы на особенности "басов" в разных жанрах.
Переходя к поиску ответа на третий важный вопрос, отметим несколько нюансов процесса установки автомобильной аудиосистемы.
Почти всегда одновременно с установкой аудиосистемы необходимо провести работы по шумоизоляции салона – чтобы никакое дребезжание незакрепленной детали или посторонний уличный шум не портили с таким трудом и тщательностью отстроенное звучание любимой композиции. Шумоизоляция может быть полной – охватывающей практически весь салон, или частичной – когда она проводится в отдельных требующих того местах, например, в дверной обшивке.
Установку автомобильной акустической системы обычно можно разделить на несколько этапов – подбор компонентов, монтаж системы и её настройка. На каждом этапе есть свои тонкости, каждый этап важен для достижения оптимального результата. Так, на первом – стоит обратить внимание на соответствие акустических характеристик будущей системы вашему любимому музыкальному жанру; на втором этапе – на грамотное подключение аудиосистемы к электросети автомобиля и хорошее дизайнерское решение включения новых элементов в интерьер салона; на этапе настройки системы – на формирование оптимального тонального баланса и создание равномерного звукового поля.
В конечном счете, подход к делу определяется тем результатом, который автолюбитель хочет в итоге получить.

[venom]

СИСТЕМА БЮДЖЕТ


Системы на базе СД ресивера

В основе таких систем лежит встроенный в СД ресивер усилитель.
Акустика
Фронтальная 2-х компонентная система. При выборе акустики для таких систем надо учитывать, что встроенный в СД усилитель способен выдавать 12-15вт (при заявленной мощности 35-45 вт), и "раскачать" мощную акустику он не сможет. Поэтому не стоит останавливать свой выбор на мощной акустике, а выбрать акустику с высокой чувствительностью (90дб и выше). Размер акустики желательно иметь 16см или 13см. Акустика размером 10см в таких системах не приемлема. Мои рекомендации - Cervin-Vega! HED 1602, MacAudio Iron 2.16, Phase Evolution PC 165.20. Инсталляционные размеры мидвуферов не превышают 5,5 см, что облегчает установку.
Акустика устанавливается в штатные места в двери.
В качестве тыловой акустики может быть использована недорогая коаксиальная. При грамотном ее использовании (применяются пассивные фильтры, смесители) можно увеличить объем и глубину звуковой сцены.
Размер тыловой акустики не важен -10см - 16см.
PIONEER DEH-P5500MP, DEH-P7500MP помимо HP фильтров на фронтальный канал имеет еще и LP фильтр на тыловой канал. Таким образом, тыловую акустику можно включать в режиме мидбасов - 100 - 160 - 250 Гц.
СД ресивер PIONEER DEH-P5500MP- 230$, DEH-P7500MP- 340$
Акустика Cervin-Vega! HED 1602 -155$, MacAudio Iron 2.16 -151$, Phase Evolution PC165.20 - 125$
ИТОГО: 355$ (491$) + тыловая акустика до 80$

Недостатки системы
На большой громкости появляются искажения на нижних частотах.
Это происходит потому, что усилитель СД ресивера не в состоянии " раскачать" акустику. К тому же при максимальных уровнях громкости возрастают нелинейные искажения усилителя, которые достигают значения 10%, что очень много. На более низких уровнях громкости система звучит лучше.
Нет среднего баса. Диапазон среднего баса 70-350 Гц. Для того, чтобы этот диапазон воспроизводился правильно, вуфер должен работать в правильном акустическом оформлении, то есть в акустическом экране.
Вуфер, работающий в неправильном акустическом оформлении будет иметь плохую АЧХ. В ней будут провалы в районе 100-400Гц до 10 дб. На слух будут ощущения, что "недостаточно" басов. Можно попытаться исправить АЧХ с помощью полупараметрического эквалайзера, но обычно это не спасает.
Необработанные виброшумоизоляционными материалами двери резонируют при воспроизведении мощного сигнала.

Бюджетные системы на базе 4-х канального усилителя.

Эти системы отличаются от предыдущей использованием внешнего усилителя.
Усилитель в такой системе должен отвечать следующим требованиям:
- наличие линейного выхода
- плавно регулируемые кроссоверы
- возможность работы кроссовера HP, LP
- возможность работы в мостовом режиме.
Если усилитель отвечает этим требованиям, то в дальнейшем эту систему можно улучшить, добавив сабвуфер. Наличие линейного выхода у усилителя, позволит использовать одну пару линейных выходов на СД ресивере (у недорогих СД ресиверов обычно имеется 1 пара линейных выходов). В этом случае регулировка FADER на СД ресивере не будет работать. Если же СД ресивер имеет 2 пары линейных выходов и он соединен с усилителем 2-мя межблочными проводами, то эта регулировка будет работать и может пригодится.

СД ресивер PIONEER DEH-P5500MP - 230$, DEH-P7500MP - 340$
Фронт - Cervin-Vega! HED 1602 -155$, MacAudio Iron 2.16 -151$, Phase Evolution PC 165.20 - 125$
Тыл - коаксиальные говорители -80$
Усилитель - Cadence Z4000 - 250$, Phase Evolution PB Four - 382$
Проводка 50$
ИТОГО: 230$+125$+250$+80$+50$=735$ или 340$+151$+382$+80$+50$=1003$
Такую систему всегда можно дополнить сабвуфером, без особой переделки.

[venom]

СИСТЕМА КОМФОРТ


Системы КОМФОРТ на базе 4-х канального или двух 2-х канальных усилителей.
Такие системы составляют 90% устанавливаемых систем. Высокий уровень воспроизведения, наличие сабвуфера, высокая мощность (до 125 дб) удовлетворяет практически любого владельца автомобиля. С такой системой можно участвовать в соревнованиях по автозвуку и рассчитывать на призовые места.
Головное устройство - СД ресивер.
Фронтальная акустика 16см или 13см устанавливается на специальные подиумы. Для ее работы используются 2 канала усиления. Поскольку в системе используется усилитель и уровень мощности системы значительно выше, чем у встроенного усилителя СД ресивера, то акустическое оформление вуфера имеет большое значение. Неграмотная установка акустики нередко приводит к выходу из строя вуфера. В некоторых моделях автомобилей можно обойтись без подиумов. В этом случае требуется доработка штатного установочного места или его переделка изнутри. Внутреннюю часть двери необходимо обработать виброизоляционными материалами. Часть двери, на которую одевается обшивка, необходимо обклеить виброшумоизоляционным материалом, прорезав технологические отверстия для проводки и тыльной части установленной акустики. Такая акустическая обработка избавит систему от нежелательных резонансов и улучшит работу вуферов в нижней части диапазона.
Усилитель должен удовлетворять следующим требованиям.
- наличие линейного выхода
- плавно регулируемые кроссоверы
- возможность работы кроссовера HP, LP
- возможность работы в мостовом режиме
- мощность в мостовом режиме должна быть не менее 200вт.
Сабвуфер
для работы сабвуфера используются 2 канала усиления включенные мостом.
Сабвуфер корпусной. Размер сабвуфера 10"-12". Корпус сабвуфера рассчитывается на компьютере с учетом передаточной функции салона вашего автомобиля.
Настраивать такую систему можно на слух по тестовому или настроечному диску.

CD ресивер PIONEER DEH-P5500MP,DEH-P7500MP, DEH-P77MP 230-360$
Акустика фронт Cervin-Vega! Vega 2525, Phase Evolution CF165.25 180$-250$
Усилитель Cadence Z4300, Phase Evolution PB Four 335$-385$
Сабвуфер Cervin-Vega! HED 12, Phase Evolution SX12, Triller PRO12 125$-180$
Акустическая обработка материал+работа 2 двери 180$
Подиумы в зависимости от сложности от150$до300$
Корпус сабвуфера 150$
Установка 350$
Проводка проводка + конденсатор 180$
Итого + СКИДКИ 5% 1780$ - 2235$

[venom]

СИСТЕМА ПРО
от 2500$



Профессиональные системы на базе 4- канального или двух 2-х канальных усилителей.
Фронтальная акустика в этих системах обязательно должна быть 3-х компонентная. Установив такой комплект акустики можно уже говорить о построении сцены. Прежде чем приступить к проектированию системы необходимо тщательно исследовать двери и кик-панели вашего автомобиля на предмет установки туда среднечастотников. Только после этого можно будет определиться с выбором акустики. Кик-панели многих автомобилей не приспособлены для установки акустики. Если все- таки Вы решили установить акустику в кик-панели, то рекомендую акустику с небольшой инсталляционной глубиной. Поскольку среднечастотники должны работать от 350-400 Гц, (из практических исследований я сделал вывод, что частоты выше 350Гц довольно сильно влияют на звуковую сцену) то объем корпусов для них нужен небольшой. В случае использования в качестве среднечастотников купольных динамиков типа Morel CDM54, Macrom 58.08 надо учитывать, что они эффективно работают от 500-600 Гц. Их установка не связана с трудностями.
В принципе можно набирать 3-х комп. системы из отдельных компонентов, при этом не обязательно, что бы компоненты были одной фирмы. Практически все компании, производящие акустику предлагают готовые кроссоверы, частота раздела которых не совпадает с желаниями установщиков. Учитывая, что салоны автомобилей разные, кроссоверы могут быть различными для правого и левого каналов, не говоря уже о частотах раздела. Поэтому профессиональная установка предполагает прежде всего изготовление заказных кроссоверов. Каждый из компонентов требует изготовления специальных подиумов. Иногда подиумы для среднечастотников могут иметь различный угол наклона и различный внутренний объем. Вообщем 3-х полосная система - это серьезно.
Усилитель должен удовлетворять следующим требованиям.
- наличие линейного выхода
- кроссоверы не ниже 3 порядка, а лучше 4 для сабвуферного канала
- возможность работы кроссовера HP, LP
- возможность работы в мостовом режиме
- мощность в мостовом режиме должна быть не менее 200вт.
Желательно, что бы усилитель имел возможность подключения дистанционной регулировки сабвуферного канала. Если такой возможности нет, то можно использовать отдельный блок, либо использовать сабвуферный выход головного устройства.
Для полной возможности управлять системой рекомендую использовать параметрический эквалайзер или 32 полосный графический эквалайзер (на схеме не показан). С их помощью можно выстроить желаемую АЧХ. Несколько худший результат дает 15-ти полосный эквалайзер. Ни в коем случае не рекомендую использовать 4-х, 7-ми, и даже 11-ти полосные эквалайзеры, поскольку они однозначно не решают проблему. Их можно использовать только в бюджетных системах.
В моей практике встречались системы, которые не требовали применения эквалайзеров, однако их процент невелик порядка 5%. Если АЧХ не имеет явных горбов и провалов, то можно обойтись без эквалайзеров. Если же провалы, а особенно горбы слышны на слух (более 4-6дб), то исправить их можно только с помощью этих приборов.
В некоторых дорогих процессорах одна из опций включает в себя параметрический эквалайзер, но такие процессоры довольно дорогие 600-700 дол. К тому же такие процессоры работают с СД или Магнитолами этой же фирмы. Допустим, Alpine процессор + Alpine СД. Отдельно параметрики встречаются довольно редко. Как видите, применение эквалайзеров неразрывно связано с измерением АЧХ системы. Для измерения АЧХ используются 32 полосные анализаторы спектра сигнала, которые измеряют АЧХ в реальном времени. Расчет и изготовление кроссоверов, применение эквалайзеров, настройка АЧХ требует специального оборудования и много времени.
Сабвуфер рассчитывается исходя их ТТХ динамика и передаточной функции автомобиля. Обычно я предлагаю использовать 12" сабвуферы, хотя, если не нужно большое давление в машине можно обойтись 10". Основная задача при расчете сабвуфера это плавно состыковать его с общей АЧХ. Поэтому на этапе расчета и моделирования АЧХ саба необходимо это учитывать. И на этом этапе Наличие анализатора АЧХ обязательно.
Акустическая обработка дверей в этом случае обязательна. Если машина - седан, то необходимо убрать вибрации с перегородки багажник-салон (если такая имеется). Часто источником вибраций является крышка багажника и задние крылья, нередко и ниша для запаски. Все эти места необходимо обработать виброшумоизоляционными материалом.
Для таких систем необходимо использовать компоненты высших линеек. Мы рекомендуем акустические системы Phase Evolution AudioPhile, Сабвуферы Phase Evolution HighGrade, Aliante. Усилители Phase Evolution PB, Opus.
В акустических High-End системах Phase Evolution серии AUDIOPHILE использованы самые передовые технологии изготовления АС. Диффузоры мидвуферов имеют сотовую структуру, которая придает необходимую жесткость. В этих акустических системах используются раздельные (для НЧ/ВЧ) кроссоверы высшего качества, имеющие необходимые регулировки для систем такого уровня, такие как ступенчатая настройка уровня ВЧ, возможность изменения уровня НЧ (+ 2 dB) , а также фильтр HP для НЧ звена.
К мидвуферам серии AUDIOPHILE прилагаются T-S параметры, позволяющие рассчитать акустическое оформление необходимое для использования этой системы в данной конкретной установке.
Сабвуферы высшего качества серии HIGHGRADE и революционные сабвуферы серии ALIANTE. Сабвуферы Aliante имеют минимальную установочную глубину, благодаря плоскому сотовому диффузору, массивному магниту и катушке большого диаметра. Также эти сабвуферы сопровождаются измеренными параметрами

[venom]

Немного теории

Пространство автомобильного салона акустически не приспособлено для высококачественного звуковоспроизведения - объем салона чрезвычайно мал. Из этого обстоятельства следует несколько очевидных выводов:



1. Практически невозможно соблюсти основное условие для обеспечения стереофонического звучания - взаимное расположение слушателей и громкоговорителей акустической системы по вершинам равностороннего треугольника. Помимо разницы в интенсивности звучания возникает временной сдвиг между сигналами левого и правого каналов, что приводит к смещению кажущихся источников звука (КИЗ) относительно их истинного положения. Особенно заметен этот эффект для сигналов средних частот.



2. Трудно обеспечить необходимое удаление слушателя от громкоговорителей. А при работе в ближней зоне излучения громкоговоритель уже нельзя рассматривать как точечный источник, что приводит к специфическим интерференционным искажениям на средних частотах (на ВЧ этот эффект ослаблен из-за малого размера излучателей).



3. Благодаря малому объему салона на низких частотах возникает достаточно однородное звуковое поле (это справедливо с небольшой оговоркой, суть которой разъясняется ниже). Однако наличие в салоне неравномерно расположенных поглощающих и отражающих поверхностей (стекла, обивка, пассажиры) не позволяет уверенно прогнозировать его акустические свойства на средних и высоких частотах. К тому же эти поверхности обеспечивают различную степень отражения и поглощения в пределах частотного диапазона - мягкие сидения и обивка дверей эффективно поглощают низко- и среднечастотные колебания, а высокочастотные звуки прекрасно отражаются от стекла. Вследствие указанного АЧХ салона на средних и высших частотах имеет неравномерность, порой значительную, а характер неравномерности зависит от выбора точки замера.



2


Кроме этого, есть еще два аспекта, не столь очевидных, но связанных с малым объемом салона и его геометрией: локальные неравномерности в АЧХ, вызванные резонансными явлениями, и подъем АЧХ на низших частотах. Указанные факторы в совокупности и формируют передаточную характеристику салона.



Так, из-за наличия в салоне относительно параллельных поверхностей (боковые стенки,пол и потолок) создаются условия для возникновения стоячих волн. Практическое значение имеют только колебания на субгармониках и основной частоте, интенсивность остальных составляющих весьма мала. Реально из-за наличия препятствий в виде сидений и пассажиров большинство резонансов подавляется, а явно выражен только поперечный. Он проявляется на тех частотах, где ширина салона соответствует половине длины волны (для большинства легковых автомобилей - 120...150 Гц). На слух это проявляется в виде неприятного гула и "бубнения". В первом приближении можно считать, что частота поперечного резонанса равна F,=Vs/2W, где Vs= 340 м/с - скорость звука; W - ширина салона. Вредное влияние резонанса может быть снижено за счет применения мягкой облицовки дверей, но полностью подавить его возможно только путем коррекции АЧХ тракта. Так, в автомобиле автора (ВАЗ-2107) замена штатных гладких облицовок на мягкие велюровые уменьшила "горб" на АЧХ с 8 до 6 дБ, а частота резонанса за счет снижения добротности колебательной системы снизилась со 140 до 130 Гц. Подъем АЧХ на низших частотах имеет аналогичное объяснение. Для сигналов тех частот, длина волны которых соизмерима с максимальным размером салона (как правило, его длиной), салон представляет собой эквивалент акустического ФНЧ второго порядка, АЧХ которого ниже частоты среза имеет подъем с крутизной около 12 дБ на октаву. В первом приближении (без учета поглощения в салоне и конечной жесткости панелей кузова) можно считать, что частота среза равна Рс= Vs/2Lnia (здесь Lmax - максимальный размер салона). На этой частоте подъем достигает 3 дБ, а ниже - на F


Автомобильные громкоговорители обычно не отличаются высокой чувствительностью, но обладают хорошими частотными характеристиками, широкой диаграммой направленности и сбалансированным звучанием. Учитывая, что возможности широкополосных и коаксиальных головок все же ограничены, наилучших результатов можно достичь только в случае применения многополосной рассредоточенной фронтальной АС. Важно также правильно определить, в каких местах салона автомобиля нужно разместить полосовые излучатели, чтобы они работали с максимальной эффективностью. Наибольшее распространение сегодня получили двухполосные фронтальные АС, но в высококачественных аудиосистемах они постепенно вытесняются трехполосными.



Для получения высокой звуковой сцены проще всего разместить излучатели как можно выше. Приборная доска позволяет это осуществить, но штатные посадочные места для установки головок обычно ограничены размером 10...13 см. Малогабаритными головками без соответствующего акустического оформления здесь трудно добиться эффективного воспроизведения низших частот. Но установка в этом месте среднечастотных головок тоже имеет серьезные недостатки. Основной из них - привязка звучания к одной стороне салона из-за недопустимо большой разности хода звуковой волны от левого и правого излучателей. Дело в том, что из всех автомобилей отечественного производства только в "Москвиче-2141" можно по назначению использовать штатные места, отведенные для громкоговорителей. Нужно заметить, что и это решение нельзя признать самым удачным. Не случайно конструкторы вынуждены искать другие места для установки громкоговорителей.



3


Традиционно низкочастотные, широкополосные или коаксиальные громкоговорители размещают в передних дверях автомобиля. Их относительно большая внутренняя полость способствует эффективному воспроизведению низких частот практически готовым акустическим оформлением. Обычно в фонограммах звуковые сигналы левого и правого каналов в этом диапазоне частот синфазны и имеют практически одинаковую интенсивность. Поэтому от головок, установленных на плоскость облицовки двери, фронт волны на частотах 100...150 Гц достигает противоположной головки с частичной компенсацией отражения. Чтобы это явление проявлялось в меньшей степени, головки должны быть развернуты вверх в середину потолка над передними сиденьями. Наиболее рационален такой вариант при использовании двухполосной фронтальной АС с относительно высокой частотой раздела (5...7 кГц).



Эффект такой компенсации в значительной степени зависит от места установки низкочастотных излучателей в дверях и конструктивных особенностей салона. К примеру, высокий тоннель и протяженная консоль приборной панели ("борода") несколько ослабляют этот эффект, и тогда установка головок "на плоскость" вполне допустима. Наиболее рационален такой вариант в двухполосной системе при области раздела полос 1...1.5 кГц. Диаграмма направленности излучения головок в этой полосе частот достаточно широка, однако в двухполосных системах с низкой частотой раздела необходимо использовать ВЧ головки повышенной мощности с пониженной частотой собственного резонанса. Кроме того, для эффективного снижения излучения частот, близких к резонансной, необходимо использовать ФВЧ высокого порядка либо специальные корректирующие цепи.



Для установки головок в двери нередко требуется изготовить специальные панели (подиумы) или кольцевые накладки, увеличивающие фактическую глубину отсека. Кроме того, необходимо принять меры по демпфированию вибраций панелей и механизмов двери. Установка НЧ головок в корпусах под передними сиденьями с излучением вперед-вверх исключает эффект компенсации и уменьшает временную задержку, снижая эффект "привязки" кажущегося источника звучания к одной стороне салона. За счет некоторой концентрации низких частот в передней части салона возрастает звуковое давление в области 200...400 Гц. Вместе с тем полоса излучения в этом случае ограничивается сверху частотой около 2...3 кГц. Поэтому такое размещение излучателей требует или применения низкой частоты раздела полос, или перехода к трехполосной АС.



Установка головок в кикпанелях с ориентацией их оси излучения вверх - к центру салона сводит к минимуму разность хода сигнала от левого и правого излучателей, что практически исключает эффект привязки. Вопреки ожиданию, звуковая сцена не опускается, а наоборот, поднимается на уровень лобового стекла. К сожалению, в большинстве случаев достойное акустическое оформление организовать непросто: максимально возможный объем корпусов не превышает, как правило, двух-трех литров. Поэтому такой вариант применим главным образом к среднечастотным головкам трехполосных АС. Поскольку на частотах выше 1 кГц диаграмма направленности излучателей достаточно индивидуальна, однозначных рекомендаций по ориентации головок на кикпанелях нет - все зависит от конкретных условий. Здесь необходим эксперимент.



Другой, не менее интересный вариант размещения СЧ-излучателей, использовал в своей установке С. Клевцов. Купольные головки Масгот установлены у него на поперечной балке под передними сиденьями "Святогора" и ориентированы в сторону лобового стекла. Такое решение уменьшает относительную разность хода звуковой волны от левого и правого излучателей, что позволяет практически исключить эффект привязки звучания к одной стороне салона.



Для предварительной оценки выбранного места установки и выбора ориентации НЧ и СЧ излучателей удобно использовать широкополосные головки мощностью 3...5 Вт, смонтированные на небольших отражательных панелях. Их подключают к магнитоле через простейший ФВЧ (неполярный оксидный конденсатор емкостью 100 мкф или два полярных по 220 мкф, включенных встречно-параллельно) и подбирают расположение и ориентацию,добиваясь необходимой ширины и высоты сцены. При изготовлении корпусов для СЧ излучателей ориентацию полезно уточнить применительно к конкретным головкам с учетом особенностей их звучания.



4


Высокочастотные головки при любом варианте построения фронтальной АС устанавливают на передние стойки, на верхний передний угол двери или панель приборов. В первом и втором случаях используется как прямой, так и отраженный от стекла сигнал, в случаях установки на стойки используется исключительно отраженное и рассеянное от лобового стекла излучение. Известен также вариант установки ВЧ излучателей вблизи зеркала заднего вида (используется отраженный от стекла сигнал). При выборе места для ВЧ головок необходимо иметь в виду, что при низкой частоте раздела их излучение оказывает непосредственное воздействие на формирование звуковой сцены и ориентация требует тщательной настройки, при частоте раздела выше 5...6 кГц влияние ориентации будет снижено. В любом случае при их установке необходимо предусмотреть возможность подстройки ориентации при окончательной настройке системы. В комплекте большинства автомобильных "пищалок" есть необходимые для этого установочные детали.



Решать вопросы, связанные с применением сабвуфера и тыловых излучателей, следует только после настройки фронтальной АС. Формирование звукового образа без тылового канала будет неполным,поэтому пренебрегать ей не стоит. Основное ее назначение - создание "эффекта зала" за счет имитации отраженного звука. Спектр сигнала тылового канала для этого должен быть ограничен полосой частот примерно 500...2500 Гц, в соответствии со спектром диффузного звука, а уровень сигнала должен быть невелик.



Использование тылового канала позволяет замаскировать некоторые недостатки в звучании фронтальной АС. Наиболее впечатляющие результаты получаются при использовании в тыловом канале разностного сигнала. Для реализации этого метода в простейшем случае можно использовать встречно-последовательное включение двух тыловых головок между выходами усилителей левого и правого каналов через полосовой LC-фильтр (схема Хаффлера). . Там же изложены основные предпосылки для дальнейшего совершенствования метода. Полноценное воспроизведение низших частот требует акустического оформления значительного размера, поэтому практически во всех мобильных установках частотный диапазон основных каналов ограничен снизу частотой 70... 120 Гц. Для излучения более низких частот приходится применять сабвуфер.



Поскольку на самых низких частотах излучение ненаправленное, выбор места установки сабвуфера - вопрос компоновки системы. Чаще всего его устанавливают в багажнике, хотя неоправданное расширение полосы частот вверх это может сопровождаться эффектом "задержки" баса. В автомобиле особо остро ощущается проблема снижения шума. Даже в грамотно сконструированном с акустической точки зрения кузове при движении возникают колебания как от вибрации двигателя и трансмиссии, так и от вибрации колес на дороге. На самых низких частотах сказывается малая жесткость кузова, что вызывает вибрации панелей и крыши. Основная мощность шумов при этом сосредоточена в области между самыми низкими частотами и нижней границей средних частот. В движении шум хотя и "организован", но при постоянной скорости достаточно однороден и благодаря избирательным свойствам слуха от него можно отстроиться. За исключением последствий толчков и ударов, вызванных плачевным состоянием дорог, остальные составляющие шума можно значительно ослабить с помощью грамотно выполненной шумоизоляции салона (свист ветра и гул покрышек не рассматриваем - на такой скорости уже не до музыки).
_________________

[venom]

--------------------------------------------------------------------------------

Автозвук


Нередко говорят, что музыка в автомобиле "по определению" хорошо звучать не может и поэтому, мол, достаточно простой магнитолы и пары "колонок". Вряд ли с этим можно согласиться. Специфические особенности акустики салона, безусловно, существуют. Но они не должны быть помехой для нормального стереофонического звуковоспроизведения, способного развернуть перед слушателями панораму и глубину звуковой сцены, передать нюансы исполнительского искусства. В этой статье рассмотрены основные принципы компоновки автомобильных аудиосистем - от простейших до самых сложных, а также рассказано о конструкции, монтаже и настройке некоторых узлов системы. При оборудовании автомобиля новой аудиосистемой или расширении возможностей установленной ранее превращать его в концертный зал на колесах, конечно, не стоит. Тем более нет смысла тратить силы и средства, если музыкальные вкусы слушателей ограничены электронной "попсой": для нее не требуется ни широкий динамический диапазон, ни точная передача нюансов звучания. А вот поклонникам традиционных жанров все это очень важно и открывает широчайшее поле для творческой деятельности. Однако в любом случае при установке аппаратуры в автомобиле нужно строго выполнять определенные требования.



Главная проблема при создании автомобильной аудиосистемы, вопреки сложившемуся мнению у некоторых любителей музыки, состоит не в достижении высокой мощности, малых искажений и плоской АЧХ. Основная задача - получение "высокой" и "широкой" звуковой сцены для слушателей, сидящих впереди. Её решение напрямую связано с местом установки фронтальных излучателей. Не нужно думать, что пассажирам на задних сидениях придется довольствоваться малым - при правильном размещении громкоговорителей звучание будет сбалансировано в пределах всего салона.



При создании высококачественной аудиосистемы могут быть два творческих подхода. Первый из них - "концептуальный": формулируют требования к системе, выбирают или изготавливают необходимые компоненты, а затем - монтаж и настройка. Это идеальный, но дорогой вариант, особенно в отношении отделки. При таком подходе результат, как правило, достигается с первой попытки, но это требует единовременного вложения значительных средств и, что самое главное, немалого опыта и даже интуиции. Поскольку универсальных готовых решений на этот счет не существует, такая работа под силу разве что профессиональным установочным студиям. Достижение идеального звучания требует также немалых трудов. Правда, в крайнем случае можно удовлетвориться сознанием того, что на хорошей аппаратуре получить "плохой звук" бывает крайне сложно...



Второй вариант - любительский, недорогой, но и не самый плохой. Систему создают в минимальной конфигурации из доступных компонентов, а хорошего результата достигают разумной компоновкой и использованием проверенных решений. Начальная ступень здесь зависит только от финансовых возможностей, а опыт появится в процессе творчества. Потом, по мере возрастания требований и практических навыков, систему "наращивают" до нужного уровня. Процесс этот растянут во времени, и поэтому результат появится не сразу. Правда, для получения приличного звучания придется потрудиться.