что значит количество полос в динамиках
Количество полос в автомобильных динамиках
Перечисляя, характеристики выбранной, понравившейся или купленной аппаратуры, помимо прочего любят упоминать, количество полос акустики. Причем многие делают это с явной гордостью. Четырехполосники 6 на 9 — крутяк! А действительно это так важно? Четыре полосы в одном динамике. И если важно, то сколько их должно быть? В качестве примера, буду использовать автозвук, во первых это должно быть ближе любителям автомобилей, а во вторых именно в автозвуке большее разнообразие в постройке системы.
Начнем с теории. Зачем вообще такое большое количество динамиков? Почему не поставить просто пары? Ведь в телевизоре, например их два. В наушниках, за некоторым исключением — тоже два. То есть по одному на каждый канал.
Дело в том, что сделать один динамик, который перекрывал бы всю область слышимых частот очень проблематично. Поэтому приходится разбивать диапазон частот на несколько частей — полос. И доверить воспроизведение этих полос — различным динамикам. Что же нам нужно от каждого из них? И как это влияет на конструкцию динамиков?
Для воспроизведения высоких частот, достаточно маленького, но очень легкого диффузора, для средних размером 13-16 см и способного на большие перемещения, для низких, как правило требуется большой ящик и динамик размером 25-35 см, можно конечно обойтись и без ящика, но тогда размер диффузора, превысит все мыслимые размеры.
Таким образом получаем многополосную систему, способную воспроизводить максимально широкий диапазон частот. Где каждую часть этого диапазона воспроизводит лучше приспособленный для этого динамик.
Хорошо ли это? С точки зрения зрения ширины воспроизводимых частот несомненно. Но эти динамики должны играть, как слаженный ансамбль.
Для этого применяют разделительные фильтры. Чтоб каждому динамику доставалась своя полоса и эти полосы не накладывались друг на друга. Здесь и начинаются сложности. Мало того, что динамики различных полос сами имеют разные характеристики, так и фильтры вносят свои искажения. Можно, конечно применять фильтры больших порядков, те которые резче обрезают крайние частоты воспроизведения. Тогда согласовывать динамики по частоте можно будет «герц в герц». Но такие фильтры вносят другие неприятные сюрпризы. Области различных частот хуже стыкуются по фазе сигнала. Что это? Это изменение времени прихода различных частот. Чем это чревато?
Дело в том, что звук любого музыкального инструмента состоит не из одной частоты. И диапазон этих частот бывает очень широк. Очень часто звучание одного инструмента попадает на разные частотные полосы, воспроизводимыми разными динамиками. Система то у нас — многополосная!
Думаю не все знают, что даже в звучании тарелки имеются низкочастотные составляющие. Конечно эти составляющие крайне малы по амплитуде. Тем сложнее достоверно их воспроизвести, да еще и правильно распределенными во времени. Что в итоге влияет на общую натуральность звучания.
Есть один, наиболее близкий мне вариант решения проблемы. Отдать воспроизведение максимально широкого диапазона частот одному динамику имеющему малые искажения. Какому? Среднечастотному. Ведь именно на средних частотах фазовые и тембральные искажения наиболее заметны ухом. А расширим диапазон с помощи пищалки и сабвуфера. Для этого можно использовать фильтры попроще.
Одно, но! Динамики и фильтры должны быть очень качественными, оттого — более дорогими.
Итак идеальное, с точки зрения верности воспроизведения звука и затрат на количество компонентов, получается система из трех полос.
Конечно нет одного единственно верного варианта. Доводилось слушать, разные по количеству полос, но отлично звучащие варианты. Все дело в реализации. Тут на первые план выходит желание сделать тот или иной характер звука.
Но я считаю, что лишние компоненты неоправданно удорожат систему. И заставят решать новые появившиеся вместе с дополнительными компонентами проблемы, которые потребуют еще больших затрат.
Единственным исключением является система построенная для автозвуковых соревнований. Но там предъявляются специфические требование. Мы то с вами хотим слушать хорошо звучащую музыку, а не дотошно вслушиваться в тестовые треки?
Получаем следующую систему.
Основную полосу воспроизводит среднечастотный динамик. Он может быть подключен непосредственно к усилителю или через разделительный фильтр. Зависит от комплектации.
Высокочастотник, подключенный через фильтр (кроссовер). Без фильтра он просто сгорит от перегрузки.
И сабвуфер. Подхватывающий эстафету среднечастотного — внизу. Именно подхватывающий, помогающий, а не задавливающий все остальные частоты. Должен быть баланс. Хороший сабвуфер, вообще не должен быть слышан отдельно. Должно складываться впечатление, что все частоты до инфранизких исходит от основного динамика. Так называемый «фронтальный бас». Без стыковки и доминирования.
Все остальное лишнее и к качественному воспроизведению звука отношения не имеет.
Самые распространенные ошибки и заблуждения при постройки автозвуковых систем.
Зачем нужны динамики в задних дверях? Для сарраунда, для кватро? Опомнитесь! В записи лишь ДВА канала, записанных в расчете на фронтальный звук. Вам нравится звук вокруг? Помните! Звукорежиссер не знал об этом.
Право на существование колонок в задних дверях имеет лишь цель, озвучивания задней части салона — для задних пассажиров. Ведь для них они являются фронтальными. Но задумайтесь, для кого вы делаете звук? Если только для себя, то это лишь напрасно потраченные деньги и изменение ощущения объема. Не чувствуете объема от передних динамиков. В помойку! Вот где их место. Сложите сумму цены передних и задних колонок. Вложите их в стоимость фронта.
Единственное исключение. Совсем бюджетная система. Состоящая из головы и четырех колонок. Идеальный вариант в этом случае — хороший двухполосный фронт и динамики 6 на 9 в заднюю полку.
Только динамики 6 на 9 должны быть максимум двухполосными!
Вспомните требования к динамикам разных полос. Задумайтесь за какие диапазоны отвечают эта бижутерия?
Оставьте это на совести маркетологов. Больше не значит лучше. встречал даже, однополосные чисто вуферы. Если в магнитоле есть фильтр, можно на них отправить лишь самый низ. Звук будет лучшим за эти деньги.
Экономим на компонентах, но взамен получаем сильное звучание тыла, достаточный бас и искаженное стерео. Но для бюджетной системы это допустимо.
Еще одна, очень распространенная ошибка — наличие корпусного сабвуфера в такой системе. Он там — лишний. Овалы 6″ x 9″ рассчитаны для работы в простой системе, поэтому имеют хороший басовый потенциал. Фактически это бюджетная замена сабвуферу. Который используют объем багажника как акустическое оформление. И дополнительный сабвуфер, только добавит ненужного баса. От «овалов» недостаточно баса? Значит вы купили плохие динамики, поверив маркетологам. Вместо автозвуковой бижутерии и примитивного, готового корпусного сабвуфера — купите достойные динамики 6 на 9.
Запомните! Звучать лучше будет система построенная по принципу — «лучше меньше, да лучше!»
Полосы в колонках
В описании моделей колонок обязательно указывается их тип (конфигурация) — чаще всего можно увидеть обозначения 2-х или 3-полосные. Эти термины означают, на сколько полос (частотных диапазонов) разделяется в колонках исходный сигнал, получаемый от усилителя. Поэтому часто количество полос колонки можно определить и по количеству динамиков на ее передней панели. Впрочем, здесь возможны и нюансы. Так как иногда для воспроизведения низкочастотного диапазона в акустике могут использовать несколько динамиков.
Сколько же «полос» должно быть в Hi-Fi акустике, чтобы ее звучание оказалось максимально точным?
Две, три или больше
Как всегда, вначале немного теории. Каждый динамик работает в определенном звуковом диапазоне. Причина создания колонок с несколькими динамиками заключается в том, что для воспроизведения различных частот нужны излучатели разных физических размеров.
Например, низкие частоты требуют движения значительного объема воздуха при сравнительно небольшой скорости. С этой задачей лучше справляется динамик с большим диффузором (басовик). С другой стороны, высокие частоты требуют очень быстрого движения воздуха, которое крупный динамик не сможет обеспечить. Поэтому динамики для воспроизведения ВЧ (известные, как твитеры) имеют движущуюся мембрану небольших размеров.
Твитер серии Triangle Esprit EZ
В трехполосной колонке добавляется динамик, который воспроизводит средние частоты. Как правило, среднечастотный динамик меньше басовика, но больше твитера.
Для того, чтобы каждый динамик в многополосной колонке получал сигнал только своей частоты, используются разделительные фильтры (кроссоверы). Об этих схемах мы подробнее поговорим в следующей публикации.
Двухполосная акустика — плюсы и минусы
Есть несколько аспектов, которые делают двухполосные колонки лучшим выбором для домашней стереосистемы. Прежде всего можно отметить то, что они доступнее по цене, чем сравнимые по классу трехполосные модели. Данное правило работает, даже если они имеют схожие технические характеристики. Очевидное объяснение этого факта состоит в том, что в 2-х полосной акустике на один динамик меньше.
Классическая двухполосная акустика Triangle Comete Ez
Кроме того, хорошие трехполосники сложнее в разработке, что также сказывается на их стоимости. Также двухполосная акустика обычно компактнее, чем 3-х полосные модели. Это упрощает ее размещение к комнате. Поэтому, если эти два вышеперечисленных фактора (бюджет на приобретение и наличие свободного места) являются для вас важными, смело выбирайте двухполосную акустику.
По третьей полосе
Как мы уже отметили, в трехполосной акустике появляется третий динамик, рассчитанный на воспроизведение средних частот.
Triangle Borea BR08 – отличный пример современной 3-полосной акустики
Такой специализированный излучатель улучшает звучание колонки в наиболее слышимом для человека диапазоне — разумеется, если колонка сконструирована правильно. Серьезные любители акустических записей или вокала часто выбирают именно трехполосную акустику за их точную передачу звучания «живых» инструментов и голосов. Однако преимущества трехполосной акустики не только в этом.
В двухполосной акустике и твитер, и низкочастотный динамик (НЧ) «захватывают» и среднечастотный диапазон, что снижает эффективность их работы. В трехполосной акустике эти излучатели лишены подобной дополнительной нагрузки. В результате звучание на высоких частотах (ВЧ) становится более прозрачным, а на басах — насыщеннее и динамичнее. Это работает даже в том случае, когда обе колонки оснащены одинаковыми твитерами и басовиками. И, наконец, трехполосная акустика обычно требует меньшей подводимой от усилителя мощности для получения такой же громкости звука, что и двухполосная. Другими словами, трехполосники сложнее сжечь. Это стоит взять на заметку тем, кто любит слушать музыку громко.
У трехполосной акустики Triangle Australe EZ сразу три басовых динамика
Какой из них лучше?
Трудно сказать однозначно, какая акустика лучше — двух или трехполосная. Как мы видим, у каждой из них есть свои преимущества, но есть и определенные недостатки.
Доступные по цене и очень качественные двухполосные колонки Triangle Borea BR03
Двухполосная акустика может стать отличным выбором, если ваш бюджет на приобретение акустики ограничен. Трехполосная колонка, сконструированная с учетом всех нюансов, обойдется заметно дороже, даже в случае выбора из одного и того же модельного ряда.
И все же, если вы ищите самые лучшие колонки и готовы потратить на их приобретение серьезную сумму, рекомендуем обратить внимание на трехполосные колонки. Например, представленные в серии Borea или Esprit EZ французской компании Triangle.
Автозвук. Переход количества в качество.
Итак, что я не верю во всякие разрекламированные циферки, вам уже стало понятно. Хочу затронуть еще одну тему количества.
Перечисляя, характеристики выбранной, понравившейся или купленной аппаратуры, помимо прочего любят упоминать, количество полос акустики. Причем многие делают это с явной гордостью. Четырехполосники 6 на 9 — крутяк! А действительно это так важно? Четыре полосы в одном динамике. И если важно, то сколько их должно быть? В качестве примера, буду использовать автозвук, во первых это должно быть ближе любителям автомобилей, а во вторых именно в автозвуке большее разнообразие в постройке системы.
Начнем с теории. Зачем вообще такое большое количество динамиков? Почему не поставить просто пары? Ведь в телевизоре, например их два. В наушниках, за некоторым исключением — тоже два. То есть по одному на каждый канал.
Дело в том, что сделать один динамик, который перекрывал бы всю область слышимых частот очень проблематично. Поэтому приходится разбивать диапазон частот на несколько частей — полос. И доверить воспроизведение этих полос — различным динамикам. Что же нам нужно от каждого из них? И как это влияет на конструкцию динамиков?
Для воспроизведения высоких частот, достаточно маленького, но очень легкого диффузора, для средних размером 13-16 см и способного на большие перемещения, для низких, как правило требуется большой ящик и динамик размером 25-35 см, можно конечно обойтись и без ящика, но тогда размер диффузора, превысит все мыслимые размеры.
Таким образом получаем многополосную систему, способную воспроизводить максимально широкий диапазон частот. Где каждую часть этого диапазона воспроизводит лучше приспособленный для этого динамик.
Хорошо ли это? С точки зрения зрения ширины воспроизводимых частот несомненно. Но эти динамики должны играть, как слаженный ансамбль.
Для этого применяют разделительные фильтры. Чтоб каждому динамику доставалась своя полоса и эти полосы не накладывались друг на друга. Здесь и начинаются сложности. Мало того, что динамики различных полос сами имеют разные характеристики, так и фильтры вносят свои искажения. Можно, конечно применять фильтры больших порядков, те которые резче обрезают крайние частоты воспроизведения. Тогда согласовывать динамики по частоте можно будет «герц в герц». Но такие фильтры вносят другие неприятные сюрпризы. Области различных частот хуже стыкуются по фазе сигнала. Что это? Это изменение времени прихода различных частот. Чем это чревато?
Дело в том, что звук любого музыкального инструмента состоит не из одной частоты. И диапазон этих частот бывает очень широк. Очень часто звучание одного инструмента попадает на разные частотные полосы, воспроизводимыми разными динамиками. Система то у нас — многополосная!
Есть один, наиболее близкий мне вариант решения проблемы. Отдать воспроизведение максимально широкого диапазона частот одному динамику имеющему малые искажения. Какому? Среднечастотному. Ведь именно на средних частотах фазовые и тембральные искажения наиболее заметны ухом. А расширим диапазон с помощи пищалки и сабвуфера. Для этого можно использовать фильтры попроще.
Одно, но! Динамики и фильтры должны быть очень качественными, оттого — более дорогими.
Итак идеальное, с точки зрения верности воспроизведения звука и затрат на количество компонентов, получается система из трех полос.
Конечно нет одного единственно верного варианта. Доводилось слушать, разные по количеству полос, но отлично звучащие варианты. Все дело в реализации. Тут на первые план выходит желание сделать тот или иной характер звука.
Но я считаю, что лишние компоненты неоправданно удорожат систему. И заставят решать новые появившиеся вместе с дополнительными компонентами проблемы, которые потребуют еще больших затрат.
Единственным исключением является система построенная для автозвуковых соревнований. Но там предъявляются специфические требование. Мы то с вами хотим слушать хорошо звучащую музыку, а не дотошно вслушиваться в тестовые треки?
Получаем следующую систему:
Основную полосу воспроизводит среднечастотный динамик. Он может быть подключен непосредственно к усилителю или через разделительный фильтр. Зависит от комплектации. Высокочастотник, подключенный через фильтр (кроссовер). Без фильтра он просто сгорит от перегрузки. И сабвуфер. Подхватывающий эстафету среднечастотного — внизу. Именно подхватывающий, помогающий, а не задавливающий все остальные частоты. Должен быть баланс. Хороший сабвуфер, вообще не должен быть слышан отдельно. Должно складываться впечатление, что все частоты до инфранизких исходит от основного динамика. Так называемый «фронтальный бас». Без стыковки и доминирования.
Все остальное лишнее и к качественному воспроизведению звука отношения не имеет.
Самые распространненые ошибки и заблуждения при постройки автозвуковых систем:
Зачем нужны динамики в задних дверях? Для сарраунда, для кватро? Опомнитесь! В записи лишь ДВА канала, записанных в расчете на фронтальный звук. Вам нравится звук вокруг? Помните! Звукорежиссер не знал об этом.
Право на существование колонок в задних дверях имеет лишь цель, озвучивания задней части салона — для задних пассажиров. Ведь для них они являются фронтальными. Но задумайтесь, для кого вы делаете звук? Если только для себя, то это лишь напрасно потраченные деньги и изменение ощущения объема. Не чувствуете объема от передних динамиков. В помойку! Вот где их место. Сложите сумму цены передних и задних колонок. Вложите их в стоимость фронта.
Единственное исключение. Совсем бюджетная система. Состоящая из головы и четырех колонок. Идеальный вариант в этом случае — хороший двухполосный фронт и динамики 6 на 9 в заднюю полку. Только динамики 6 на 9 должны быть МАКСИМУМ ДВУХПОЛОСНЫМИ!
Вспомните требования к динамикам разных полос. Задумайтесь за какие диапазоны отвечают эта бижутерия?
Как выбрать акустику.
Небольшой дисклеймер. Все указанные достоинства или недостатки описанных ниже колонок носят исключительно аналитический характер и не являются 100% утверждением касательно конкретной модели акустики. Я попытаюсь описать базовые принципы выбора, что-то типа, вот машину с квадратными колесами брать не надо. Все советы служат лишь для того, чтобы подтолкнуть неопытного человека по правильному пути в выборе. Окончательное решение о покупке той или иной модели обязательно надо принимать после прослушивания.
Итак, с чего начать. Начну пожалуй с некой философии выбора. В первую очередь при выборе первое, что нужно помнить, это думать своей головой и слушать своими ушами. Ни в коем случае нельзя доверять статьям и тестам журналов, плохих статей и тестов я еще не видел, а вот плохой акустики море. Второе, не доверять отзывам в интернете. Если человек не слышал в своей жизни ничего лучше кроме всяких свенов микролабов, то любая акустика более высокой категории для него покажется суперской. Лестных отзывов о плохой акустике наверно процентов 70 в интернете. Читайте лучше негативные отзывы, повторяющиеся недостатки у разных людей уже некий аргумент.
Любая акустическая система состоит минимум из трех вещей: корпус АС, динамики, и разделительные фильтры. Думаю первые два пункта пояснения не требуют, а вот о третьем поподробней. Разделительный фильтр, это то, что разделяет сигнал с усилителя по полосам воспроизведения, низкие частоты(НЧ), средние частоты(СЧ), высокие частоты(ВЧ). За воспроизведение каждой из полос отвечает один или несколько динамиков. Очень важно понимать, что количество динамиков и количество полос разные вещи. Например следующие колонки имеют по 3 динамика, но являются двухполосными, за НЧ диапазон здесь отвечают 2 динамика.
Как я уже писал, за разделение полос отвечает фильтр, его еще называют кроссовером. Сложно поверить, но именно он отвечает за качество звучания АС. Динамики конечно вносят основную лепту, но с плохим кроссовером даже самые дорогие динамики будут играть ужасно. Конечно при выборе вы не сможете разобрать колонку и посмотреть, качественно ли сделан кроссовер, но даже при наличии такой возможности нельзя будет сказать, хорошо ли он спроектирован или плохо. Хотя например такой вот кроссовер, который я встретил в одной из бюджетных ямах, точно полная лажа.
Но тем не менее иногда можно косвенно судить о его качестве. Сейчас рассмотрим пару примеров.
На рынке есть несколько моделей, у которых НЧ динамик расположен сбоку, например
Таких моделей стоит избегать, и вот почему, не вдаваясь сильно в теорию, из-за особенностей распространения звуковых волн, басовик с боковым расположением должен играть не выше 300-400гц, иначе на суммарной амплитудно-частотной характеристике будет провал. Для того, чтобы поделить басовик на такой частоте, в кроссовере должна стоять катушка индуктивности с большим номиналом, качественная катушка с нужными параметрами стоит 3-4 тысячи, то есть 7-8 тысяч на пару колонок. Стоят ли такие катушки в акустике которая стоит например 30 000? Ответ думаю очевиден.
Примерно из-за тех же особенностей, левая колонка будет в добавок иметь провал на частотах 2-3 килогерца. Что-то типа такого. Расположение среднечастотных динамиков, если их несколько, должно быть сверху и снизу пищалки, а не только снизу.
теперь поговорим о полосах. Колонки делятся на одно- двух- трех- полосные. Есть конечно и 4-5 полосные, но цена за такие решения сильно приличная. Однополосные колонки, это колонки с одним широкополосным динамиком. Качественная акустика подобной конструкции стоит дорого, и является товаром довольно на любителя. Так что подробно остановимся на двух и трехполосном варианте.
Почему вообще в колонке делят полосы? Почему бы не доверить все одному динамику, который будет играть весь диапазон? Потому что к сожалению еще не придумали идеальный динамик. Каждый динамик хорош в своей полосе. Низкочастотный сабвуфер не заставишь играть средние частоты, а от крохотного ВЧ динамика бесполезно ждать басов. Поэтому и в колонке, чтобы перекрыть весь звуковой слышимый диапазон нужно несколько динамиков, которые играют разные частоты. Так сложилось, что наиболее резонно с точки зрения баланса цена/качество наиболее распространены двух- и трехполосные системы. В двухполосных системах за НЧ и СЧ диапазон отвечает низкочастотный динамик, а за ВЧ высокочастотный, твитер, пищалка, как его обычно называют. В трехполосной АС добавляется среднечастотный динамик, который избавляет НЧ от необходимости играть средние частоты. Дальнейшее увеличение числа полос сильно влияет на стоимость, и 4х и 5ти полосные системы стоят уже пару сотен деревянных.
Как же выбрать между двух и трехполосной конфигурацией? И тут все довольно просто с точки зрения выбора. Трехполосная АС всегда предпочтительнее двухполосной в той же ценовой категории. Опять же не вдаваясь в теорию, для качественного воспроизведения средних частот, а именно они наиболее значимые в музыке(да да, не басы чтоб бубнело, и не вч чтоб тарелочки цыкали, а именно средние частоты), нужен отдельный динамик, В двухполосных АС качественному воспроизведению средних частот мешают басы, динамик попросту не успевают отыгрывать середину, когда ему постоянно приходится трепыхаться от низкочастотной составляющей сигнала. Исключение может составить система, в которой присутствует сабвуфер, и низкочастотная составляющая отдана ему, об этом ниже. так же стоит упомянуть, что если планируется напольная система, выбирать двухполосный вариант не следует. Двухполосный полочник обычно выбиарют когда нет места или в тыловой канал ДК, использовать их в качестве напольной стереопары для музыки лично по мне расточительно.
Теперь поговорим о размере. И он как всегда и везде имеет значение, вот только не всегда в одну сторону. Больше иногда не значит лучше, а применимо к акустике даже хуже.
Начнем с низу, а точнее с басовика. И тут есть различие по кретериям выбора между двух и трехполосной АС. Начнем с двух. оптимальный размер НЧ динамика в двухполоске это 5-6 дюймов. Такой динамик обеспечит приемлемый уровень низких частот и не сильно испортит средние, выбирать двухполоску с 8ми дюймовым басовиком не следует, хоть такая акустика будет басовитее, но средние частоты в ней будут очень низкого качества. Например такие
Если для колонок планируется поддержка сабвуфера, то следует выбирать модели с 5 дюймовым динамиком, такие колонки дадут хорошую середину, а недостаток басов скомпенсирует сабвуфер. Если же сабвуфер не планируется, то следует отдать предпочтение моделям с 6-6,5 дюймовым динамиком, такой динамик обеспечит компромисс между вменяемыми НЧ и приемлимыми сч.
Теперь о трехполосках. Сейчас подавляющее большинство моделей на рынке имеют 6 дюймовый басовик или несколько. И это плохо. 6 дюймовый динамик не способен отыграть правильные глубокие басы, пусть даже их несколько. В случае трехполосной АС басовик не должен быть меньше 8 дюймов. Модели с таким басовиком чаще стоят больше, но ведь к такой акустике не нужен сабвуфер, так что выходит не дороже. Например такие колонки покупать не следует, здесь 5 дюймовые басовички. Басов от них ждать не стоит.
Перейдем к СЧ. Размер СЧ не должен быть большим, оптимальный размер это 5 дюймов. Такой размер обеспечит хорошую отзывчивость легкого динамика для воспроизведения СЧ диапазона, и не потеряет в чувствительности за счет размера. Например такие модели с 6 дюймовым СЧ, который еще к тому же скорее всего такой же как НЧ динамик, не стоит
Что касательно ВЧ динамика, то особых критериев нет, В двухполосной АС он должен быть в идеале побольше чем в трехполосной. Но больше все зависит от качества настройки кроссовера, нежели от размеров динамика.
Думаю на этом пока закончить. Можно конечно еще много чего написать, может быть будет вторая часть. А пока, если что-то непонятно отвечу в комментариях).