Басы высокого качества
Порою звук обычных динамиков, установленных в автомобиле, не доставляет истинного удовольствия от прослушивания музыки, и хочется слышать глубокое и насыщенное звучание, охватывающее все частоты музыкального спектра. В этом случае специалисты предлагают использовать сабвуферы. Наш рассказ – об этих любопытных автомобильных устройствах.
Сабвуфер (англ. SubWoofer) — это акустическая система, воспроизводящая звуковые частоты в пределах 20-120Гц. Под акустической системой подразумевается электромеханический преобразователь электрических звуковых сигналов в акустические. В основном это преобразование осуществляется при помощи электродинамических головок-динамиков [ 1 ]. В сабвуферах используются низкочастотные динамики, отличающиеся большой мощностью и способностью воспроизводить низкие частоты. Но в таких динамиках звуковые волны, излучаемые передней стороной динамика, подавляются звуковыми волнами, исходящими сзади в противофазе. Поэтому динамики сабвуферов устанавливаются в корпус с определенным объемом, который зависит от размера и параметров динамика.
Эффект присутствия
Сабвуферы нужны для четкого и мощного воспроизведения низких звуковых частот, не воспроизводимых обычными акустическими системами. При прослушивании музыки или просмотре фильмов сабвуфер создает эффект присутствия, оттого что качество низких частот заметно улучшается. В автомобильной музыкальной системе к сабвуферу предъявляются особые требования: его акустическое оформление нужно вместить в небольшой объем, корпус должен быть устойчив к вибрациям, а диффузор динамика — к влаге.
Этот автозвуковой компонент, как и большинство подобных товаров, не имеет верхней ценовой планки. Цена зависит от великого множества факторов, благодаря которым можно подобрать сабвуфер для достижения любых целей, от тривиального прослушивания зажигательного техно до участия в SPL-соревнованиях. Вот некоторые из этих факторов.
Прежде всего, это размер динамика. Именно этот параметр всегда указывается первым в рекламных, а иногда и в справочных публикациях. На рынке сабвуферов фигурируют в основном три самых распространенных размера: 8, 10 и 12 дюймов. Реже встречаются 15-дюймовые динамики.
Сразу же стоит упомянуть выражение, уже ставшее крылатым: «больше — не значит лучше». Чем больше размер динамика, тем больше ему требуется объема акустического оформления, соответственно он будет занимать больше пространства в автомобиле. Оптимальным выбором с точки зрения баланса практичности и КПД можно считать динамики размером в 10, 12 или 13 дюймов. Они нормально работают в небольших объемах и большинство из них обладает высоким запасом мощности. Динамики размером 15 дюймов — очень специфичные аппараты, требующие высокого уровня квалификации установщиков, критичные к форме и объему акустического пространства. Качественные сабвуферы этих «ходовых» размеров предлагают множество фирм-производителей, таких как Sony, JL Audio, Focal, JBL, Fusion и многие другие.
Например, сабвуфер Focal 33V2 изготовлен с использованием технологии Polyglass (сочетание легкой бумажной основы с вкраплением стеклянных микросфер). Такая конструкция снижает уровень частотных искажений, вызванных собственными резонансами диффузора, а также позволяет существенно снизить массу подвижной системы головки (у Focal 33V2 она составляет всего 159 г).
Ящик с музыкой
На рынке автозвука предлагаются как «голые» динамики, так и уже готовые корпусные конструкции. Корпусный сабвуфер [ 2 ] — это динамик в готовом акустическом оформлении, чаще всего в закрытом ящике или фазоинверторе. Преимущество «корпусника» в том, что, купив его, не нужно тратить время и деньги на изготовление акустического объема и на установку – трудоемкий и творческий процесс, нередко по цене многократно превышающий стоимость самого динамика.
Высокоэффективный 12-дюймовый корпусной сабвуфер Maxwatt MS-12HQ имеет штампованную корзину высокой жесткости, композитный диффузор на основе целлюлозы с покрытием из термостойкого полипропилена и подвес из качественного бутил-каучука для лучшей линейности. Максимальная мощность аппарата – 400 Вт, частотный диапазон — 25-600Гц.
Готовая корпусная конструкция не лишена и определенных недостатков, главным из которых является невозможность настройки под музыкальный вкус конкретного слушателя. Если вы слушаете преимущественно клубную музыку, то будьте уверены: корпусные сабвуферы — для вас. Они прекрасно справляются со своей прямой обязанностью — доставлять в салон много зажигательного и «вкусного» баса, но... Если вы тонкий ценитель классической музыки, испанской гитары или рок-аккордов, то «корпусник» тут вам не помощник. Для таких случаев лучше купить «голый» динамик и обратиться в установочную студию, где специалисты подберут, состыкуют и настроят все компоненты, а ваш слух будет в полной мере вознагражден качественным звуком.
Корпусные же сабвуферы подразделяются на активные и пассивные. Первые имеют в своем корпусе уже установленный усилитель мощности низкой частоты со своим регулятором громкости и могут подключаться напрямую от источника сигнала (магнитолы, CD-ресивера). На многих активных сабвуферах также существуют регуляторы уровня баса и частоты раздела, на которой сабвуфер перестает воспроизводить звук с более высокими частотами.
Пассивный прибор — это только корпус с установленным в нем динамиком. Для работы такого сабвуфера нужен дополнительный внешний усилитель достаточной мощности. А это дополнительные затраты. Однако активный «саб» — это все же бюджетный вариант для неискушенного потребителя. Сравнительно небольшая мощность и узкий диапазон регулировок являются существенными минусами таких аппаратов.
Трубы и призмы
По форме корпусов сабвуферы, готовые к установке, можно разделить на две неравные подгруппы. К первой, ставшей в последнее время весьма малочисленной, относятся так называемые «трубы» [ 3 ]. Они технологичны в серийном изготовлении и меньше весят, поскольку в них нет прямых плоскостей, а цилиндр можно сделать тоньше при той же жесткости. Крепятся они тоже проще, но многие считают (и справедливо), что «труба» занимает неоправданно много места в багажнике.
Сабвуферы этого типа обычно имеют один динамик с диффузором, выполненным из целлюлозы, и встроенный регулируемый кроссовер*.
Ко второй категории относятся прямоугольные ящики, которые представляют собой призму с трапецией в основании, положенную на бок. Ящики этого типа прямо предназначены для установки за задним сиденьем, скошенной гранью вплотную к спинке. Форма ящика выбрана именно для того, чтобы сабвуфер в багажнике как влитой припадал к спинке, не противореча естественной геометрии багажного объема.
Пространство звука
Любому динамику, особенно низкочастотному, обязательно нужно акустическое оформление — пространство, в котором он сможет производить звуковые колебания.
Закрытый ящик — наиболее простое акустическое оформление сабвуфера. Динамик устанавливается в абсолютно герметичный корпус. Преимуществом закрытого ящика являются хорошие передаточные характеристики, а главным недостатком – малая отдача на самых низких звуковых частотах.
Фазоинвертор — тип корпуса с установленным на одной из стенок туннелем определенной длины и диаметра. Параметры фазоинвертора зависят от параметров динамика, объема корпуса и частоты, на которую он настраивается. Главную роль здесь играет воздух, заключенный в его объеме. На частоте выше частоты настройки масса воздуха препятствует чрезмерному раскачиванию диффузора динамика, причем звуковые волны, исходящие с тыльной стороны динамика, проходя через фазоинвертор, меняют фазу и складываются с волнами фронтальной стороны. На частоте настройки колебания диффузора минимальны, а весь звук выходит из фазоинвертора. Использование фазоинвертора позволяет повысить КПД сабвуфера на 3 дБ по сравнению с аналогичным закрытым корпусом, что значительно повышает отдачу на низких звуковых частотах.
Пассивный радиатор — акустическое оформление, во многом схожее с фазоинверторным. Отличием является то, что вместо туннеля фазоинвертора в корпус устанавливается еще один динамик без звуковой катушки и магнитной системы. Звуковая волна, исходящая от диффузора пассивного излучателя, складывается с волной низкочастотного динамика. Изменяя массу диффузора пассивного излучателя, можно изменить нижнюю рабочую частоту сабвуфера.
Бэндпасс (полосовой резонатор) отличается тем, что динамик устанавливается внутри корпуса на прочной панели. Тыльная часть динамика работает на закрытый объем или фазоинвертор, фронтальная часть только на фазоинвертор. Бэндпассы отличаются наибольшим КПД среди остальных видов акустического оформления.
В лабиринте задняя сторона динамика работает как зигзагообразный звуковод, образованный рядом перегородок. Длина звуковода выбирается равной половине длины звуковой волны на нижней граничной частоте сабвуфера.
Существуют динамики, которые предназначены для установки в открытый корпус (бесконечный объем). Такие динамики можно поставить только в заднюю полку автомобиля, где разделять волны будет сама полка, а в роли коробки будет багажник. В этом случае необходимо уделить внимание прочности полки, а также отсутствию щелей, позволяющих проникать в салон звуковым волнам в противофазе.
Сабвуфер на любой вкус
Как видим, вариантов масса и выбор есть всегда. Решить, какой тип акустического оформления предпочтительнее для каждого конкретного случая, вам помогут специалисты из установочных студий. Что же касается ценовых групп данных изделий, то разграничение можно провести следующим образом.
Первая категория — это сабвуферы бюджетного класса по цене от 50 до 150 у.е. Неплохие модели этой группы предлагают фирмы Maxwatt, Prology, Audio Art и Mystery. Бюджетники обладают сравнительно небольшой мощностью, невысокой чувствительностью и нелинейными искажениями.
В средней ценовой группе, от 150 до 400 у.е., представлены изделия марок Fusion, Audiobahn, DLS, JL Audio, Mystery, Helix, Clarion, Blaupunkt и др.
С сабвуферами высшей категории «профи» можно легко участвовать в соревнованиях по автозвуку или просто наслаждаться великолепным качеством воспроизведения низких частот, имея простор действий для настройки. Такие аппараты предназначены для истинных музыкальных гурманов автозвуковых соревнований. Качественные профессиональные модели выпускают фирмы Focal, DLS, JL Audio. Цены на профессионалов начинаются от 400 у.е. и... заканчиваются очень не скоро.
Покупка и монтаж сабвуфера требуют определенных затрат, но такой подход к автомобильной акустике однозначно выигрывает у варианта «магнитола и два блина в задней полке», не правда ли?