Акустическая система

Как выбрать акустическую систему

  • Обратите внимание на материал корпуса акустической системы. Самыми качественными считаются колонки, выполненные из МДФ. Модели из ДСП хрупкие, не переносят влагу. Популярный вариант отделки – пластик, этот материал довольно износостойкий.

Встречаются изделия, выполненные из металла. Среди сплавов чаще всего используется алюминий, который обеспечивает хорошие механические свойства корпуса.

Такие изделия обладают высокой жесткостью и плотностью, малым весом, единственный минус – ненатуральное звучание.

  • Посмотрите на тип акустической системы. В активных устройствах используются усиленные динамики, разделительные фильтры расположены на выходе усилителей. Плюс пассивных устройств – не требуется подведения напряжения к каждой колонке.
  • Обратите внимание на мощность колонок.

Для помещения в 20 кв. м. понадобится акустическая система мощностью 60-80 Вт, для комнат в 20-40 кв. м. этот показатель достигает 100-150 Вт.

Для крупногабаритных помещений понадобятся колонки с мощностью до 500 Вт. За громкость колонок отвечает чувствительность прибора.

  • За чистоту звука отвечает чувствительность системы. Желательно, чтобы эта характеристика достигала 75 дБ.
  • Обратите внимание на частотный диапазон моделей, лучше всего, если модель воспринимает звуки в диапазоне 16-20000 Гц. Если нужна акустика для домашнего кинотеатра, то частотный диапазон варьируется от 100 до 2000 Гц.
  • Обязательно смотрите на тип подключения. Самыми популярными являются колонки с кабелем mini jack. Используется также подключение с помощью кабелей типа “тюльпан”. Есть модели, снабженные беспроводными коммуникациями: Bluetooth, NFC.

  • Посмотрите на комплектацию товара, на наличие гарантийного талона и технической инструкции. Желательно покупать изделия у проверенных производителей.
  • Обязательно посмотрите на габариты конструкции, она должна быть компактная и транспортабельная. Чем меньше весит изделие, тем меньше места занимает в пространстве. Наибольшей экономией места отличаются акустические системы настенного типа.

Важные параметры

  1. В комплект часто входят беспроводные пульты управления, они дают возможность регулировать громкость звука и изменять настройки на расстоянии.
  2. Покупайте акустические системы, оснащенные возможностью прослушивания радио. Обратите внимание на встроенный плеер со слотом для карт памяти.
  3. С помощью информационных дисплеев регулируются и изменяются параметры звука, происходит настройка технических характеристик модели.
  4. Обратите внимание на оснащение акустической системы выходом на наушники, эта опция будет полезна для тех, кто любит слушать очень громкую музыку.
  5. Конструкция технически надежная и устойчивая, с качественным креплением. Выбирайте модели напольного типа, красиво выглядят системы, которые крепятся на стенах.
  6. Посмотрите, оснащена ли конструкция регуляторами низких и высоких частот.
  7. Обратите внимание на тип усилителя. Внешние усилители – отдельные устройства, к которым подключается система. Внутренние усилители – набор микросхем, которые встраиваются в колонку или сабвуфер.
  8. Покупайте изделия, в которых используется технология магнитного экранирования.

Второстепенные параметры

  1. Посмотрите на дизайн акустической системы. Лаконичные изделия подойдут для оснащения современных интерьеров, классический стиль требует красивой внешней отделки.
  2. Обратите внимание на цвет изделия. Модель должна выгодно дополнять интерьер, вписываться в общую стилистику помещения, соответствовать мебели, оформлению стен, пола и потолка.

Лучшая акустическая система для телевизора


Samsung HW-E550 Sound Bar

Samsung HW-E550 Sound Bar

Модель имеет высокую мощность звука – 310 Вт, оснащена беспроводным сабвуфером, HDMI, Anynet+, USB, Bluetooth и другими функциями. Звуковая панель размещается горизонтально над телевизором или разделяется на две вертикальные колонки.

В последнем случае она приобретет вид двухканальной акустической системы. Особенности – качественное регулирование уровня громкости, оптимизация звуковых настроек. Изделие выполнено в лаконичном стиле, его удобно крепить на стену.

  • тип – звуковая активная панель;
  • суммарная мощность – 310 Вт;
  • количество колонок – 1;
  • корпус закрытого типа;
  • оснащена декодерами Dolby Digital, DTS;
  • размеры – 290 на 370 на 290 мм;
  • беспроводное подключение сабвуфера;
  • линейный вход (стерео), USB Type A;
  • оснащение пультом дистанционного управления.

  • компактные размеры, простота установки;
  • качественный и объемный звук;
  • удобное и простое дистанционное управление;
  • функциональность, много выходов;
  • качественное исполнение корпуса.
  • настройки не сохраняются после включения или выключения;
  • сабвуфер требует соединения с источниками звука.

Какую акустическую систему купить

Первое, на что нужно обращать внимание при выборе – мощность. Учитывается частотный диапазон модели, от этого зависит, насколько качественно будут воспроизводиться высокие и низкие частоты. Среди эффективных моделей – MYSTERY, Edifier.

Выделяются системы открытого (Edifier) и закрытого (Magnat) типа, большинство моделей – пассивные системы. Красивым внешним видом и стильным оформлением отличаются такие модели: Cerwin-Vega, Magnat, Samsung, Edifier.

Компактными размерами и небольшим весом отличаются акустические системы Magnat Monitor. Функциональностью отличаются изделия HECO, Magnat, Edifier.

Все модели имеют хорошую комплектацию, оснащены необходимыми аксессуарами. Акустические системы, предложенные в рейтинге, устойчивые и технически надежные.

Итак, среди лучших устройств – Cerwin-Vega, Magnat, Samsung. Это модели, которые сочетают в себе стильный дизайн, функциональность, высокое качество сборки. По техническим параметрам немного остают Cambridge Audio G5, MYSTERY MJ 550, Creative T15 Wireless.

>Рейтинг акустических систем

Уроки труда, или методика создания акустических систем

Все любители и специалисты, заинтересованные в достоверном воспроизведении звука, знают, что без хороших акустических систем не обойтись. Поэтому особенно озадачивают противоречия между различными взглядами на критерии качества АС. Ещё менее ясно, какие методы создания АС надежнее и приводят к приемлемым результатам.

Даже начального опыта прослушивания достаточно, чтобы заметить очень большую разницу между звучанием одной и той же музыки на разных моделях. При этом основной параметр — амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) — почти всегда близок к идеалу, если верить данным фирм-производителей.

Большинство меломанов не может самостоятельно измерить АЧХ и приходит к выводу: проблема АЧХ практически решена, качество воспроизведения звука зависит от конструкции и материалов динамиков, корпусов, кроссоверов. Например: катушка без сердечника — хорошо, с сердечником — хуже. Или: корпус весом в 40 кг лучше, чем 20-килограммовый, при тех же габаритах и т.д.

Разумеется, оспаривать влияние динамиков, корпусов, элементов кроссовера, кабелей внутренней разводки, звукопоглотителей и прочих составляющих было бы ошибкой, но всё ли в порядке с АЧХ? Независимые измерения, например, в хорошо оснащённых лабораториях авторитетных зарубежных и отечественных аудиожурналов, не подтверждают оптимистических параметров, заявленных производителями.

На практике каждая модель АС имеет свою кривую АЧХ, разительно отличающуюся от других разновидностей колонок, причем это относится к любой ценовой группе. Наблюдаемая разница многократно превосходит порог заметности, известный из психоакустики, ее просто невозможно не услышать. И слушатели её, конечно, замечают как различие тембрального баланса при воспроизведении одних и тех же композиций разными АС. Идентифицировать искажения тембра с проблемами равномерности АЧХ нелегко, ведь перед глазами — ровные, будто по линейке нарисованные характеристики от изготовителя.

Не факт, что эти изумительные графики — обман. Просто для рекламы измерения производятся по методикам, обеспечивающим «благообразный» вид кривых. Например, при повышенной скорости сканирования рабочего диапазона в сочетании с высокой инерционностью, то есть усреднением пиков и провалов при регистрации зависимости звукового давления от частоты.

Производителей можно понять, в конце концов, все мы хотим выглядеть несколько лучше, чем на самом деле, и поэтому причёсываемся, умываемся и т.д. перед ответственными встречами.

Гораздо интереснее другое: почему одна АС с «плохой» АЧХ звучит хорошо, а другая, может быть, обладающая менее безобразной характеристикой, — гораздо хуже? Независимые, более «честные» измерения выявляют несовершенство передачи тембрального баланса из-за особенностей АЧХ, но не помогают интерпретировать, расшифровать смысл «перегибов» и дисбалансов характеристик, раскрыть связь между поведением кривой и конкретными особенностями звучания АС. Вот подходящее сравнение: кардиограмма ничего не говорит обычному человеку, тогда как врач-специалист способен прочитать по ней состояние пациента.

Наша сегодняшняя задача — научиться анализировать АЧХ. Начнём с самого общего вопроса. Почему, обладая всем необходимым, разработчики не создают идеальной, одинаково хорошо звучащей акустики. Ведь идеал, эталон — только один! Очевидно, что все колонки, близкие к нему, будут звучать очень похоже. Существует ряд общепризнанных методик обеспечения «ровной» АЧХ, и одна из основных — настройка АС в заглушенной, безэховой камере. Есть и другие, вроде бы логичные и адекватные методы, например, настройка по импульсным сигналам. Но работая по одинаковым алгоритмам, специалисты каждый раз получают разный результат. Вспомните откровения авторитетных зарубежных мастеров, опубликованные в аудиопрессе: «… обеспечив идеальную АЧХ в звукомерной камере, мы потом «портим» эту характеристику для получения приемлемого звучания в обычных условиях…». Не пора ли прекратить молиться на равномерность АЧХ с точки зрения некой общеизвестной методики измерения?

Ведь любой способ измерения в науке и технике неизбежно даёт целый комплекс разносортных ошибок. В нашем случае самые вредные ошибки — методические, то есть связанные с несовершенством самого подхода. Например, где располагать микрофон относительно АС в звуковой камере? На акустической оси? А где эта ось? Перед ВЧ-динамиком? А если он воспроизводит начиная с 8 кГц? Тогда, видимо, точнее мерить на оси СЧ-динамика? А если сместить микрофон на 5 см выше? Получим совсем другую АЧХ. На какую ориентироваться? И почему мы думаем, что ухо слушателя окажется именно там, где находился микрофон?

Кроме того, на НЧ и нижней середине АС активно взаимодействует с полом, влияние которого в безэховой камере отсутствует.

Об интеграции излучения АС с помещением прослушивания в данный момент даже и разговор не будем начинать. Это взаимодействие очень сильно влияет на звучание, но его конкретные проявления бесконечно разнообразны, поэтому не умещаются в «ложе» какой-либо математической модели, с достаточной точностью необходимой для действительно высокого качества воспроизведения.

Ещё интересный факт: в реальном помещении суммарная АЧХ двух АС стереопары, даже при сильном усреднении, сильно отличается от АЧХ одной АС. Традиционные методики настройки АС не учитывают этого важного обстоятельства. Это недопустимо, так как главные персоны в музыке — солисты — чаще всего локализуются в центре звуковой сцены, то есть — воспроизводятся обеими АС.

Можно сделать вывод: при таком обилии методических ошибок обычные способы контроля АЧХ дают неправильную характеристику для реально очень ровных АС (например, Audio Note, Magnepan и т.д.). С другой стороны, крайне подозрительно выглядят полученные по ненадёжным методикам слишком гладкие АЧХ. В этом случае ошибки измерений скомпенсированы специально сформированной характеристикой, которую разработчик обеспечивает, слепо доверяя не оправдавшим себя на практике способам измерений.

Меньше всего мне хотелось бы заменять веру в одни несовершенные принципы верой в другие, мои. Они тоже далеко не идеальны, в них присутствуют заметные методические ошибки, только менее грубые.

Залог прогресса — понимание недолговечности роли достигнутых знаний и умений, готовность воспринимать, в процессе практической работы и исследований, новые открытия. Надо уметь пересматривать подходы к достижению лучших результатов, если количественный рост позволяет совершить качественный скачок.

Итог работы зависит от методов и развития личности создателя АС. Известны превосходные изделия, рожденные в рамках традиционных подходов, при условии высочайшего класса и опыта разработчиков.

Моя цель — вооружить всех желающих достаточно эффективной методикой создания АС с приемлемым звучанием. Длинное вступление было необходимо для того, чтобы обратить ваше внимание на факторы, мешающие развивать искусство настройки АС.

Мне бы хотелось передать свой опыт, не тратя на это непомерных «писательских» усилий. Поэтому буду рассказывать только о добытых на практике фактах и методах работы, без обоснований и теоретических объяснений. Мой принцип — уверенно излагать своё мнение можно, если имеется аудиосистема, хорошим звучанием подтверждающая рекомендации автора. Для доступности расчёты и приёмы настройки максимально упрощены, без существенного вреда для результата.

Урок первый. Корпус

В первую очередь ограничим необъятную тему. Рассмотрим разработку и настройку двух полосных АС с фазоинвертором (ФИ). Такой тип легче «поддаётся» новичкам. Договоримся, что озвучиваем жилую комнату 10 — 20 м². Это определяет выбор диаметра НЧ/СЧ-динамика. В этом случае оптимальный диаметр диффузора — 10 — 20 см (примерно). Паспортная мощность (100 часов разового шума без повреждения громкоговорителя) — 20 — 60 Вт. Чувствительность — 86 — 90 дБ/Вт/м. Резонансная частота (вне корпуса) — не выше 60 Гц. Если вас устроит нижняя граничная частота (готовой АС) 100 Гц, можно брать динамик с резонансом 80 — 100 Гц.

Кстати, если АС без завала воспроизводит хотя бы от 100 Гц, звучание вполне фундаментально и «весомо», только иногда исчезают некоторые необязательные, но очень желательные элементы звуковой картины. Их можно восстановить сабвуфером, но чтобы при этом не испортить звук, надо набраться опыта его согласования с сателлитами.

Не обольщайтесь по поводу паспортных данных недорогих АС, свидетельствующих о воспроизведении НЧ от 30 до 40 Гц. Реально в формировании звуковой картины участвуют только те низкие ноты, которые отыгрываются без «завала». Всё, что имеет спад хотя бы 4 — 5 дБ, маскируется «верхним басом» (80 — 160 Гц), поэтому для большинства АС воспринимаемый на слух диапазон начинается с 50 — 80 Гц. Мы же привыкли думать, что это 30 — 40 Гц, поскольку ориентируемся на паспортные данные с допустимым отклонением -8 — -16 дБ. Повнимательнее посмотрите в аудиопрессе на реальные частотные характеристики колонок. Отмерьте, в соответствии с приведённым масштабом, -3 дБ от среднего уровня, и вы увидите, что даже крупные напольные АС эффективно работают где-то от 50 Гц.

Если диаметр диффузора — 10 — 12 см, чувствительность — 86 — 88 дБ/Вт/м, а мощность — 20 — 30 Вт (типичные параметры недорогого динамика), то о «домашней дискотеке» придётся забыть. С другой стороны, громкоговорители минимального диаметра нередко имеют более равномерную АЧХ, чем большие.

«Малыши» лучше по ширине и равномерности диаграммы направленности. Интересно, что одна из высочайших по качеству АС фирма System Audio принципиально использует только маленькие мидбасовые динамики. Полная добротность современных небольших НЧ-головок обычно составляет 0,2 — 0,5.

Не надейтесь на расчёты низкочастотного оформления, практические результаты им соответствуют недостаточно точно. Опыт показывает: лучше выбрать динамики с добротностью больше 0,3 — 0,4, иначе, даже с фазоинвертором, трудно обеспечить приемлемый бас. Для таких громкоговорителей имеет смысл изготавливать корпуса объёмом, примерно равным эквивалентному объёму громкоговорителя.

Очень ориентировочно для рекомендуемых по параметрам динамиков эквивалентный объём соответствует диаметру:
10 см — ≈ 18 литров;
16 см — ≈ 26 литров;
20 см — ≈ 50 литров.

В качестве базисного варианта рассмотрим корпус с ФИ для громкоговорителя диаметром 16 см. Объём — 26 литров. Площадь сечения ФИ — 44 см². Длина трубы ФИ — 20 см. Частота настройки — около 40 Гц. Площадь сечения ФИ должна составлять 20 — 25% от площади диффузора Sд.

Sд = π × (d/2)2,
где d — диаметр диффузора, ограниченный серединой подвеса (рис. 1).


Рис. 1

Если необходимо пересчитать габариты трубы ФИ для другого «литража» (другой диаметр динамика), сохраняя частоту настройки, действуйте в соответствии с примерами:

1. Громкоговоритель d = 9 см, Эквивалентный объём (Vэ) ≈ 8 л. 8 литров меньше 26 литров в 3,25 раза. Надо скомпенсировать разницу изменением длины (l) и площади (Sфи) трубы ФИ, иначе частота резонанса ФИ резко повысится.

Понижают частоту настройки Fфи увеличением lфи и снижением Sфи.
Оптимальная Sфи для динамика площадью:
Sд = π (9 см/2)2 = 3,14 × (4,57 см)2 ≈ 63,6 см2
находится в диапазоне:
Sфи ≈ 63,6 см2/5 … 63,6 см2/4 ≈ 13 см2 … 16 см2.
В данном случае уменьшение Sфи вносит вклад в понижение Fфи в
44 см2/(13 см2 … 16 см2) ≈ 2,75 … 3,38 разa,
что вполне компенсирует изменение объёма АС в 3,25 раза.

Кстати, компенсировать снижение объёма увеличением длины трубы ФИ для маленького корпуса (V = 8 литров) невозможно. Тем более что от внутреннего среза трубы ФИ до ближайшего препятствия (до стенки корпуса АС) должно быть свободное расстояние не менее 8 см (в крайнем случае — 5 см). То есть один из габаритов корпуса (параллельный оси трубы ФИ) должен быть равен lфи (20 см) + 8 см (свободное пространство) + примерно 3 см (толщина двух стенок корпуса) = 31 см./p>

Для 8-литрового корпуса такой большой размер может быть только высотой. Возможная конструкция щелевого ФИ с прямоугольным сечением трубы показан на рис. 2а.


Рис. 2

Это очень непрактичная конструкция, так как требуется установка на специальную подставку, не загораживающую выход ФИ. Если вывести порт наверх, установка АС упростится, но вид сверху ухудшится, кроме того, колонка превратится в отличную ловушку для пыли, сора и мелких предметов.

Очень удобна конструкция, показанная на рис. 2б. Однако она требует увеличить высоту до 31 см + 8 см = 39 см. Это не всегда допустимо.

Можно изготовить корпус в виде глубокой «буханочки», с наибольшим размером — в глубину (рис. 2в).

Если не удаётся обеспечить нужную длину трубы, можно:

во-первых, выбрать минимальную
Sфи = Sд / 6; Sфи = 63,6 см2 / 6 ≈ 10,6 см2;

во-вторых, несколько уменьшить lфи (≈ на 30 %), пожертвовав повышением Fфи до ≈ 50 — 60 Гц.

Уменьшение Sфи до 10,6 см2 снизит эффективность ФИ и, соответственно, увеличит «завал» отдачи в диапазоне 40 — 60 Гц.

Рост Fфи при уменьшении lфи допустим, так как резонансная частота динамика диаметром 10 см выше, чем у громкоговорителя 16 см. Это значит, что ФИ с резонансом в 55 Гц не просуммирует свой подъём НЧ с резонансом динамика в ящике (≈ 70 — 90 Гц в данном случае) и не будет вредного для звучания подъёма на НЧ в области 50 — 100 Гц, который мог бы возникнуть, например, при укорочении ФИ для корпуса с динамиком 16 см.

Итак, для 8-литрового ящика и громкоговорителя диаметром 10 см вполне нормально выбрать lфи ≈ 14 см, Sфи ≈ 13 см2.

2. Громкоговоритель d = 18 см, эквивалентный объём (Vэ) ≈ 50 л. 50 литров больше, чем 26 литров, в 1,92 раза.

Оптимальная Sфи для динамика площадью:

Sд ≈ 3,14 × (18 см / 6)2 ≈ 254,3 см2

находится в диапазоне

Sфи ≈ 254,3 см2/5 … 254,3 см2/4 ≈ 51 см2 … 64 см2.

Увеличение Vэ в 1,92 раза сильнее влияет, чем увеличение Sфи в 1,45 раза. В целом Fфи понижается ориентировочно до 35 Гц. Так как резонансная частота динамика (Fд) диаметром 20 см ниже, чем Fд диаметром 16 см, то снижение Fфи — положительный фактор. Не стоит компенсировать это уменьшением lфи.

Опытные профессионалы способны точно настраивать параметры фазоинверсного акустического оформления, добиваясь максимально плоской АЧХ в диапазоне от нижней граничной частоты АС до 125 — 200 Гц. Любителю или новичку не стоит тратить на это особых усилий.

В дальнейшем я поясню, как проконтролировать полученную АЧХ на НЧ и как устранить недопустимые отклонения, если таковые обнаружатся. Кроме того, влияние на звучание неидеальности характеристики в области НЧ сильно зависит от соотношения уровня воспроизведения баса по сравнению со средними частотами. Нельзя забывать, что из-за взаимодействия АС с реальным помещением АЧХ в нижнем регистре в любом случае будет очень неравномерной.

Главные усилия необходимо сосредоточить на настройке желаемой АЧХ в области СЧ и балансировке между НЧ, СЧ и ВЧ. На первом этапе создания АС — при разработке корпуса, достаточно учесть следующие рекомендации.

Корпус должен молчать. В идеале воспроизводят звук только громкоговорители, но в реальной жизни корпус откликается на их работу. Переизлучение звука стенками ящика вносит искажения.

Один из простейших способов улучшения виброзащиты корпуса — увеличение толщины стенок. Здесь следует знать меру, прослушивание показывает, что начиная с некоторого значения эта мера даёт незначительноё улучшение звучания. Для полочных АС вполне достаточно будет 16 — 8 мм ДСП или ДВП. Выгодно укреплять корпус изнутри рёбрами жёсткости.

Разумеется, существует много способов виброзащиты корпуса АС. Они приведены, например, в книге «Высококачественные акустические системы и излучатели» (И.А. Алдошина, А.Г. Войшвилло. — М.: Радио и Связь, 1985.). Практика показывает, что 16-миллиметровые стенки, укреплённые рёбрами жёсткости, обеспечивают достаточную виброзащиту.

Абсолютных истин нет. У акустически мёртвых корпусов есть альтернатива — использование массива различных пород дерева, каждая из которых обладает собственным звучанием. Это — трудный путь с технологическими и творческими проблемами. Он не для новичков, здесь требуется высшая квалификация в области деревообработки, тонкое восприятие музыки, упорство в поиске приемлемых вариантов исполнения корпуса. Иногда таким образом удаётся создать превосходные АС.

Урок второй. Фильтры

Если вы думаете, что фильтр это просто схема, разделяющая сигнал на несколько частотных полос для соответствующих громкоговорителей, то вынужден буду вас разочаровать. Всё гораздо сложнее. Простой кроссовер нужен для идеальных динамиков с ровной АЧХ по звуковому давлению, но таковых, к сожалению, не существует. В лучшем случае некоторые типы динамиков позволяют обеспечивать приблизительно приемлемую балансировку АЧХ при лобовом использовании кроссоверов.

Положение усложняется из-за сложного взаимодействия громкоговорителей в полосе передачи эстафеты от низкочастотного к более высокочастотному. Например, имеем замечательно ровные в своих полосах СЧ и ВЧ-головки с аккуратными спадами АЧХ вне полос, а при совместной работе получаем ужасную АЧХ. Особенно проблематично для новичка состыковать НЧ и СЧ-динамики. Приёмы такого бесшовного соединения — тема отдельной статьи. Для начала необходимо набраться опыта, настраивая двухполосную АС.

Даже самые простые фильтры — мощный инструмент в умелых руках, позволяющий приблизить АЧХ реальной АС к желаемому идеалу. Для НЧ/СЧ-головок фильтры первого порядка (катушка индуктивности, включенная последовательно с динамиком) чаще всего не подходят. Они недопустимо деформируют АЧХ в полосе пропускания, заваливают середину, делая звучание тусклым, неритмичным, монотонно гудящим. В некоторых случаях такой фильтр позволяет чуть скорректировать АЧХ в верхней части диапазона, воспроизводимого НЧ/СЧ-головкой. При этом частота среза такого фильтра близка верхней частоте динамика.

У редких головок наблюдается рост отдачи, пропорциональный повышению частоты сигнала на протяжении нескольких октав. Сбалансировать АЧХ в этих случаях можно индуктивностью фильтра первого порядка, но чаще для этого применяют фильтры второго порядка. Они позволяют исключить сильные искажения АЧХ в полосе пропускания.

Подбором сочетаний величин ёмкости и индуктивности фильтра второго порядка можно обеспечить в полосе около частоты среза спад или подъём АЧХ, используя схему в качестве эквалайзера. Это — один из методов оптимизации АЧХ.

На рис. 3 показан фильтр второго порядка. Ёмкость включена параллельно динамику.


Рис. 3

Рассчитаем значения L1 и С1 для фильтра без подъёма или спада на частоте среза. Поверим значению импеданса, приведённому производителем. Если бумажек нет, померяйте сопротивление по постоянному току и умножьте результат на 1,25. Обозначим полученное значение просто R.

L1 = R / (2π × Fc),

где Fс — частота среза,

C1 = 1 / ((2π × Fc)2 L1).

Например: R = 4 Ом, Fс = 1,6 кГц.

L1 = 4 / (6,28 × 1.6 × 103) = 3,98 × 10-4 H = 0,398 mH = 398 μ H,

C1 = 1 / = 2,49 × 10-5 F = 24,9 μ F.

В этом случае модули (величины без учёта фазы) сопротивления L1 и C1 на частоте Fс равны R, то есть 4 Ом. Кстати, на частоте среза модули сопротивления L1 и C1 всегда равны.

Если выравнивание АЧХ требует подъёма на Fc, скажем, на 1 дБ, то есть примерно но 10%, необходимо снизить модули сопротивления L1(|ZL1|) и C1(|ZC1|) примерно на 10% по сравнению с R = 4 Ом, то есть до 4 Ом x 0,9 = 3,6 Ом.

L1 = 3,6 / (6,28 × 1,6 × 103) = 3,58 10-4H = 0,358 mH = 358 μ H.

C1 = 1 / = 2,77 × 10-5 F = 27,7 μ F.

Частота среза остаётся прежней, но на Fс на головку подаётся ≈110% сигнала за счёт повышенного потребления тока от усилителя и преобразования его «звенящим» фильтром с добротностью больше единицы в форсированный сигнал на головке.

Если надо «завалить» область около Fc на 1 дБ, то нужно пересчитать фильтр, как будто его нагрузка — сопротивление динамика примерно 1,1 x 4 Ом = 4,4 Ом.

Проще получить нужные значения, увеличив L1 и уменьшив С1. Тогда Fc не изменится, а |Zl| и |ZC| будут равны 4,4 Ом.

L1 = 398 mН x 1,1 = 438 mН.

С1 = 24,9 mF x 1,1 = 22,64 mF.

Для справки:

|Zl1| = 2π × F × L1, |ZC1| = 1 / (2π × F × C).

Учтите, что при необходимости увеличения отдачи в области около FC придётся смириться с падением импеданса АС в этой же области.

Падение импеданса необходимо контролировать. Попробуйте следующий простой способ.

1 этап

Подключите к выходу вашего усилителя цепь, показанную на рис. 4а.


Рис. 4

На этом рисунке значок «+» соответствует красной клемме, а «-» — чёрной. На результаты измерений перемена полярностей не влияет.

Подайте на вход усилителя синусоидальный сигнал частотой 1 кГц от генератора. Регулятором громкости усилителя и регулятором выходного уровня генератора установите на выходных клеммах усилителя ≈1 В действующего напряжения. Для этого вам понадобится вольтметр, способный измерять действующее значение напряжения в области звуковых частот.

Переключите вольтметр для измерения напряжения на выходах резистора R2. Прибор покажет ≈38,5 мВ. Подрегулируйте уровень сигнала до показаний вольтметра ≈40 мВ.

2 этап

Подключите вашу АС вместо R2. Плавно изменяйте частоту сигнала на выходе генератора. Вы увидите, что показания вольтметра меняются. Эти изменения пропорциональны частотно-зависимому значению импеданса АС. Можно зарисовать измеряемую характеристику: по горизонтальной оси будет шкала частоты, по вертикальной — уровня напряжения. И то и другое выполняется в логарифмическом масштабе. (Пример пустого бланка будет опубликован в следующем номере «Практики AV».) Особенно внимательно ищите минимумы напряжения, плавно меняя частоту. Эти точки на характеристике соответствуют минимумам импеданса АС.

С достаточной точностью можно считать, что значение импеданса |ZAC| равны показаниям вольтметра, поделённым на 10.

Например, 40 мВ соответствует 4 Ом, 30 мВ — 3 Ом. Если у вас нет чувствительного вольтметра, то поможет хороший тестер. В режиме измерения переменного напряжения тестер является вольтметром. Его показания верны до 2 — 5 кГц, выше может быть существенная погрешность. Сверьтесь с паспортом тестера. Кроме того, не все модели тестеров позволяют измерять с хорошей точностью сигналы величиной десятки милливольт. В этом случае можно установить на клеммах усилителя выходной сигнал не 1, а 10 В. В режиме наших измерений усилитель нагружен на сопротивление более 100 Ом. Такая высокоомная нагрузка позволяет развить 10 В действующего напряжения даже большинству маломощных усилителей, причём без перегрева.

К сожалению, при 10 В на выходе есть опасность сжечь резистор цепи, обеспечивающей устойчивость, который присутствует в схемах многих усилителей. Поэтому не стоит проводить измерения на частотах выше 3 кГц.

Понятно, что в режиме «10 вольт» на пробном резисторе R2 надо установить не 40 мВ, а 400 мВ. Соответственно, шкала напряжения будет проградуирована от 125 мВ до 6000 мВ (6 В). При этом показания вольтметра делим на 100 и получаем величину импеданса АС. Например, 400 мВ соответствует 4 Ом.

Подготовлено по материалам портала «Салон AudioVideo», сентябрь 2017 г. www.salonav.com

Статья входит в разделы:»Сделай сам»

Стерео система: как правильно расставить акустику?

Внимание!

Прежде чем думать о правильной расстановке акустики, убедитесь в ее качестве.

О расстановке подобия акустики — в форме мыльницы, из дешевых коробочных наборов типа Sony. LG . Samsung и им подобных — читайте прилагаемую инструкцию. никаких хитростей тут нет и быть не может. Это игрушечная техника, и добавить тут нечего…

Напротив, настоящая, хорошая акустика должна обладать:

Большим корпусом, иначе объем сцены она не передаст. И глубину тоже.

Крупным басовым динамиком — 10 дюймов или два по 8 минимум.

Прочным не звонким корпусом и большим общим весом, 25 кг и более.

Желательна возможность подстройки НЧ и ВЧ звена ( как у Dynavoice Definition DF-8) — для подстройки под помещение

Запасом мощности, иначе на пиках она перегрузится и может выйти из строя

В нашем салоне мы не будем навязывать Вам акустику только потому, что ее надо продать или она везде рекламируется, что еще не есть показатель ее качества. Мы предложим Вам самое лучшее с точки зрения соотношения цена — качество. И нашего опыта. Зачем переплачивать только за шильдик? Вам нужна хорошая акустика — нам есть что предложить, слушайте, выбирайте сами, мы только подскажем. К тому же у нас — всегда лучшие цены на все товары. И разумная скидка есть всегда при покупке комплекта.

Вводная информация…

В голой бетонной комнате без акустической обработки хорошего звука добиться НЕВОЗМОЖНО никакой правильной расстановкой!

Образно говоря, в бочке бесполезно пытаться искать правильное расположение, если не устранены вредные пере-отражения.

Комнатные резонансы никуда не исчезнут и будут портить вам жизнь, пока Вы их не устраните классическими методами. И чем меньше комната, тем это сложнее. В помещении менее 20 метров и с потолками ниже 2.7 получение хорошего звука весьма проблематично. Без надлежащей акустической обработки.

Второе. Акустика должна быть качественная, выполненная по законам физики а не дизайна. Тонкие мензурки и столбики годятся только для домашнего кинотеатра и для стерео в большинстве непригодны. Тут как в басне «Квартет». А Вы друзъя как не садитесь, все в музыканты не годитесь..

Настенное расположение акустики для стерео тоже недопустимо , а годится только для кинозалов, где принципы формирования звуковой сцены совершенно иные, акустика в стерео обязательно должна отстоять от стены для полноценного воссоздания и передачи виртуального»объема».

История и суть…

Стерео-формат разработан в далекие 50-е годы прошлого века с целью получить, всего с помощью двух каналов, объемное звучание. Для получения качественного стерео-эффекта, и соответственно виртуальной «звуковой сцены» акустические системы в комнате нужно установить так, чтобы область прослушивания находилась в вершине равностороннего треугольника. Точка самого лучшего эффекта располагается в зоне от 0.5 до 1.4 расстояния между акустикой (см. схему ниже).

В отличие от современных многоканальных систем, формат «стерео» для получения пространственного эффекта требует соблюдения строгой симметрии установки АС в помещении, а построение «звуковой сцены» и особенно ее глубина и размер зависит целиком и полностью от акустической обработки фронтальной и боковых стен комнаты прослушивания, тут важно добиться оптимального соотношения отражение/поглощение, применяя различные акустические материалы и корректируя положение АС относительно фронтальной стены (ближе-дальше). И именно с акустики самой комнаты надо начинать.

Следует иметь ввиду, что в акустически неподготовленном помещении получить качественный звук невозможно. Независимо от стоимости техники.

Тонкости…

Углубить и расширить звуковую сцену можно, применив дополнительные небольшие АС, направленные на фронтальную стену и установленные на фронтальных АС. Включение их производится противофазно. За счет отражения от стены создается эффект «глубины» сцены, правда за счет некоторого ее «размывания». Этот принцип используют в топовых моделях некоторые производители.

В любом случае важно добиться подавления ранних отражений, именно они больше всего искажают звуковую картину.(драпировка боковых стен и коврик перед акустикой — как минимум..)

Задняя стена должна давать максимальное рассеяние звука. Получить эффект»большого зала» в маленькой комнате можно исключительно с помощью акустической обработки, применяя диффузоры Шредера и им подобные рассеиватели звуковой энергии. Другого способа не существует. И никакие ухищрения тут не помогут.

Очень важно то, как производилась запись, и какая информация заложена в ней. Качество фонограммы для получения объемной сцены играет большую, если не решающую роль.

Расстояние между колонками в стерео может быть любым, при условии правильного расположения точки прослушивания, это целиком определяется размером помещения.(чем шире стерео-база — тем дальше нужно сидеть…)

Для лучшего звучания на ВЧ, колонки следует немного развернуть в сторону центра. Особенно касается АС с ленточными твитерами.

Наилучшее расположение в конкретной комнате индивидуально и зависит, как от акустических свойств конкретного помещения, так и от его заполненности мебелью. Конкретных рекомендаций давать сложно, все находится экспериментальным путем.

Еще на заре развития аудио, в далеких 50-х годах, в популярной статье журнала «Радио» о качественном воспроизведении указывалось :

Следует помнить, что система, хорошо звучащая в одном помещении может хуже или совсем плохо звучать в другом….

И еще оттуда — Стоит помнить, что зачастую зарубежные компании намеренно усложняют аудио-технику исключительно из рекламных соображений…Тут добавить нечего.

Резюме…

На схеме, разработанной Институтом радиовещательного приема и акустики имени А. С. Попова ИРПА

СССР еще в 70-е годы прошлого века, показано правильное расположение акустики и зоны стерео-эффекта. Зона 1 соответствует наилучшему эффекту, зона 2 — удовлетворительному. В точке «М» наблюдается наилучшая прорисовка сцены и музыкальных образов.


Если расставить акустику шире, чем на схеме, Вы не получите виртуальную сцену — стерео-эффекта не будет. А будет просто звук из каждой колонки с провалом между ними.

Следует заметить, показанная диаграмма не учитывает как формы помещения, так и расположения акустики в нем, и, в случае наличия с одной из сторон,например — проема, окна или стены — звуковая сцена смещается в сторону и это надо учитывать при расстановке

По всем вопросам пишите на нашу почту…>Установка и настройка акустики

Как выбрать подходящую акустику?

Хотите знать, с чего начинается построение системы Hi-Fi? Самым важным элементом является бюджет, который Вы готовы потратить на эту систему. Это конечно Ваше дело, сколько Вы готовы потратить и сколько потратите на такое удовольствие как акустическая система. Вам придется учитывать не только денежный фактор, но и другие важные составляющие. Ну, вот, например, акустика комнаты тоже наложит отпечаток на её звучание. Нужно помнить, что всё богатство и фееричность звука от прослушивания музыки и не только, зависит от воссоединения волн звука и звучания акустики. Берут за правило, что для комнат большего размера нужны и колонки побольше, для усиления желаемого результата.
Соответственно, если помещение меньших размеров, то и акустическая система должна подходить для получения желаемого эффекта от прослушивания записи. Не заменимые источники советов по системам Hi Fi являются журналы и, конечно же, дилеры по продажам этих систем. Выслушав советы, постарайтесь остаться реалистом и верно оценить собственные потребности и возможности.
Первое, что нужно сделать, это выбрать музыку, которой Вы отдаете предпочтение, ведь от этого зависит и звучание, и баланс акустической системы. Если Вы отдаете предпочтение меньшему количеству компонентов, то можно потратить немного больше средств на другие составляющие этой системы, для обеспечения более качественного звучания. Если Вы решили приобрести проигрыватель для пластинок и компакт-дисков, плюс ко всему и радиоприёмник, то тем самым Ваш бюджет разделяется на три части, что соответственно уменьшает возможности приобретения высококачественной акустической системы. Конечно же, это правило не распространяется на тот случай, если Вы действительно имеете нужную сумму для покупки системы Hi-Fi премиум-класса.

Второе, нужно определиться, как Вы будете создавать свою систему – поэтапно или сразу на мощной акустической основе. Если поэтапно, то приготовьтесь вначале вложить в свою систему хотя бы одну третью часть бюджета, а именно, потратить эту часть на приобретение хорошего проигрывателя для музыкальных дисков.
Следующее Ваше действие это усиление звука, о котором нужно позаботиться заранее. Если Вы будете наслаждаться музыкой на высокой громкости в просторном помещении, то лучше приобрести усилитель с большим запасом мощности. Очень часто мощность колонок не учитывается, а ведь она и определяет качество звучания систем Hi-Fi и Hi-End. Определенное количество Ватт не способствует качеству звучания. Например, Rotel RA-05, один из немногих усилителей для системы Hi-Fi, обладает мощностью около 40Вт на один канал и этой мощности ему хватает для весьма качественного звука, при этом являясь не очень дорогим товаром по стоимости. Но если Вас интересует большая напольная система, то нужно внести в планы покупки более качественную акустику и соответственно она будет стоить дороже. По этому вопросу можно получить консультацию в спец журналах или у нас на сайте, мы советуем Вам потратить одну третью бюджета которым Вы располагаете на усиление звука.
В эту сумму не входит стоимость самой акустической системы, на которую тоже тратится еще одна треть денег. Но в этой категории выбор больше по дизайну, чем в предыдущей. Акустические системы бывают малых и больших размеров, оформленных в традиционном, классическом или современном направлении дизайна. Известно, что большие и крупные колонки производят более мощные и глубокие звуки, а колонки поменьше, полочные не так сильны в звучании. Но если всё же Вы отдаете предпочтение напольной системе, то качество звучания будет намного выше. Меньшие акустические системы выдают качественное звучание басов, чем не уступают крупной системе и подходят для помещений меньших размеров. И еще, нужно помнить, что большие напольные акустические системы, будут звучать ярче и интересней, если их установить на специальные опоры. Эти опоры не входят в стоимость самой системы.

Где устанавливать акустические системы?

Мы уже говорили о том, что от размера комнаты зависит и тип, и размер покупаемых колонок. Давайте углубимся в этот вопрос и узнаем, почему это так?
Главной составляющей акустической системы являются динамики («драйверы»), задача динамика создавать движение воздуха. Соответственно, если колонка большая, то и динамики более массивные, а это значит, что в движение придёт и бОльшая масса воздуха. Это очень важно, потому что, чем комната больше, тем больше воздуха динамикам придётся привести в движение, а это значит, что усилится напряжение в этих самых колонках. Не много упрощая, скажем так, что меньшие динамики, которые используют в не больших помещениях, это, как правило, полочные колонки, потеряются в звуковом эффекте в большом зале. Вторая сторона этой медали вырисовывает другую картину. Если в маленьком помещении установить напольную акустику, то звучать она будет, можно сказать, даже угрожающе, и такие звуки очень пагубно действуют на наше здоровье.
Вот поэтому очень важен правильный выбор колонок для Вашего помещения, ведь это шаг в сторону составляющей акустической системы Hi-Fi или Hi End. Очень важно правильно оценить и проанализировать доступное Вам помещение и то, где Вы хотите разместить в нём колонки. Если Вы поставите колонку у стены или в углу, то изначально звучание системы будет не полноценное. Почему? А потому что стены и окружающие предметы, находящиеся в непосредственной близости к акустической системе поглощают или отражают звук. Другими словами, акустическая система взаимодействует с предметами посредством звуковых волн. Но в тоже время Вы заметите, что у колонки, стоящей у стены, увеличивается уровень басов, это происходит из-за стереоэффекта и, если можно так сказать, скорости звука исходящего с колонки. Акустическая система больших размеров только усилит этот эффект и создаст ощущение тяжести. И совсем обратный эффект будет от колонок поменьше, звук будет теряться, потому что динамикам придётся перемещать больший объём воздуха. Вот по этим причинам очень важно заранее оценить акустические возможности Вашей комнаты или помещения, где будут размещены колонки, и учесть пространственное размещение предметов. Такие нюансы помогут Вам правильно расставить предметы акустической системы и насладиться качественным звуком.
Единственное неизменное правило, и его знают все специалисты, это то, что колонки ставить по углам не рекомендуется. Потому что угол будет поглощать звук и создаст эффект гула с которым не справится ни одна высококачественная акустическая система. Так же и акустика самой комнаты может влиять на звук исходящий от колонок. Например, если Ваша система размещена на голом полу, то звук будет очень сильно отличатся от звука, если бы эта же система стояла на полу, покрытым ковром. Это объясняется банальным отражением звука от предметов. Чем меньше в комнате мебели, тем сильнее звук и наоборот, чем больше мебели и ковров, тем слабее звуковая волна.
Если для отделки помещений встанет вопрос о выборе керамической плитки, то очень хорошим вариантом является плитка Realonda Ceramica (Испания). Изысканный дизайн и качество выше всяких похвал.

Как правильно расположить акустические системы?

Для идеального звучания и прекрасного стереоэффекта необходимо разместить Ваши акустические системы на одном расстоянии и высоте от места, где находятся слушатели, и если в этом есть необходимость, то колонки можно разместить на специальных стойках. При помощи таких стоек можно наклонять и поворачивать колонки в сторону слушателя. Нужно мысленно представить равносторонний треугольник, где в вершине находится сам слушатель, а основание этого треугольника находится в одной плоскости с колонками, теперь поворачиваем колонки таким образом, чтобы они были направлены к вершине, то есть к слушателю. Таким способом, можно добиться прекрасного звучания Ваше акустической системы и при этом будет отсутствовать акустика самой комнаты. Будет создаваться эффект пространственности между колонками, а это и есть главная задача стерео системы. Хорошо настроенный звук будет обладать протяжной глубиной и яркой высотой, относительно акустической шкалы, которая охватывает звуки как от камерных записей до значимых оркестровых концертов.

Нужен ли мне домашний кинотеатр?

Чтобы музыкальная запись была идеальной она не должна менять исходное исполнение, нужно добиться того чтобы мы могли слышать голос исполнителя или инструмента в первоначальном звучании, так как будто они играют в непосредственной близости к Вам. Но с другой стороны, любой звук, который слышен из колонки в кинотеатре это всего на всего большая уловка. Ведь никто еще не записывал звук взрывающейся атомной бомбы или голос динозавра, или на что же похож треск ломающегося надвое самолета, или как звучит двигатель космической ракеты. Но, это те звуки, которые мы слышим в кинофильмах и они не должны звучать по-другому, нежели оригинал. Эти звуки нужны для того, чтобы убедить зрителей в реальности и не смазать впечатление от фильма, они должны звучать как настоящие. Но мы знаем, что озвучивание фильма происходит уже после того как он снят. Диалоги и звуки записываются непосредственно в студии, затем накладывается музыка и спецэффекты, которые получены из различных самых невероятных источников. Например, для углубления эффекта басов использовали биологический звук китов, а треск ломающегося Титаника был создан при помощи падающей бетономешалки и нескольких досок. Искусство создания звука ограничено необходимостью сохранения диалога, который является важным элементом звуковой дорожки. Многие режиссёры не хотят, чтобы их киноленты потерялись в звуковом водовороте и прибегают к самым невероятным звуковым уловкам, для сохранения ясности. Эта разница между музыкой и кино помогает понять и осмыслить некоторые функции домашнего кинотеатра. Системы Hi Fi или Hi End лишь передают реальность звука, а домашний кинотеатр создает эту реальность, ту реальность, которую пытается передать нам режиссер. И хорошей системой считается, та система, которая смогла Вас обмануть и Вы забыли о том, что Вы сейчас в кинотеатре и не принимаете участие в реальных событиях.

Составные части домашнего кинотеатра.

Основная часть звукового сопроводительного эффекта, в наше время, идет по цифровым каналам. Существуют пять основных каналов и несколько дополнительных. Самый основной канал осуществляет передачу объёмных сигналов, диалогового сигнала, центрального и тд, что в сумме дает пять главных каналов и ещё один для усиления басов. Этот басовый канал передает примерно 10% всей звуковой информации, поэтому его ещё называют 5.1-канальным звуком. В некоторых случаях рекомендуют добавлять и шестой канал для увеличения звуковой пространственности, и тогда этот канал обозначают как 6.1. Этот сигнал воспроизводится одной или двумя дополнительными колонками, что опять же в сумме дает общее количество колонок – 5 или 6, сюда же входит и сабвуфер. Теперь можно поближе познакомиться и с основными элементами домашнего кинотеатра.
Первая и конечно же главная составляющая – это экран, дающий отличное и качественное изображение. Экран должен быть с большой диагональю, подойдут плазменные и жидкокристаллические телевизоры, но для получения лучшего эффекта рекомендуется использовать кинопроектор и экран. Это воссоздаст ощущение настоящего кинотеатра. Дальше, нам понадобится источник звука, для этой цели очень часто используют проигрыватель Blu-Ray или же медиа плеер. На рынке эти проигрыватели стали расходным материалом по причине их не большой стоимости, хотя это предложение и может оказаться интересным, но для домашнего кинотеатра они подходят меньше всего. Высококачественный воспроизводитель сможет не только дать хорошее качество звука, но и отличное звуковое сопровождение.
Следующее что нам понадобится – это процессор, AV-ресивер или усилитель. Эти устройства нужны для усиления звука, идущего на колонки и для раскодирования цифрового сигнала объёмного звучания. В системах с процессором и в системах с усилителем-ресивером работу выполняет мощный процессор цифрового сигнала. Ими принимается сигнал от проигрывателя и преобразуется в звуковое поле. Кроме того, процессоры помогут компенсировать акустику комнаты и расположение колонок в ней.
И еще один не маловажный факт. Нам понадобится система колонок, на которые с усилителя или ресивера подается звук. Выбор таких систем очень велик, от маленьких сателлитов, до более тяжелых напольных акустических систем. Но составляющие их элементы одни и те же. Все колонки домашнего кинотеатра должны звучать в одной тональности. Это обеспечивает равномерное распределение звукового поля, и сигнал не будет разрушаться по каналам. Незначительные отклонения в громкости или тональности приведут к разрушению иллюзии и общего впечатления. Поэтому много внимания уделяется на изготовление центральной колонки, которая должна совпадать с остальной акустической системой. Не смотря на то, какого размера Ваш набор акустики, нужно обязательно выделить средства для приобретения и нескольких сабвуферов. Они обеспечат Вам полное удовольствие от просмотра фильма и наполнят комнату глубокими и яркими басами.