| Вторник, 07.02.2012, 06:51 Приветствую Вас Гость | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АВТОЗВУК |
![]() |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Главная | Регистрация | Вход | RSS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
СабвуферыВ этом разделе немного теории, необходимой для понимания принципа действия и устройства сабву-феров и советы, как сделать правильный выбор в соответствии с Вашими требованиями, а также - как заставить компьютер сделать часть работы за Вас. 4.1 Что такое параметры Тейла-Смолла (Thiele/Small)? [CD,RDP] Это группа параметров, введенных A.N. Thiele и позднее R.H. Small, при помощи которых можно полно-стью описать электрические и механические характеристики средне- и низкочастотных головок громкогово-рителей, работающих в компрессионной области, т.е. тогда, когда в диффузоре не возникают продольные колебания и его можно уподобить поршню. Эти параметры совершенно необходимы при проектировании высококачественных сабвуферов. Fs (Hz) - частота собственного резонанса головки громкоговорителя в открытом пространстве. В этой точке ее импеданс максимален. Fc (Гц) - частота резонанса акустической системы для закрытого корпуса. Fb (Гц) - частота резонанса фазоинвертора. F3 (Гц) - частота среза, на которой отдача головки снижается на 3 dB. Vas (куб.м) - эквивалентный объем. Это возбуждаемый головкой закрытый объем воздуха, имеющий гиб-кость, равную гибкости Cms подвижной системы головки. D (м) - эффективный диаметр диффузора. Sd (кв.м) - эффективная площадь диффузора (примерно 50-60% конструктивной площади). Xmax (м) - максимальное смещение диффузора. Vd (куб.м) - возбуждаемый объем (произведение Sd на Xmax) Re (Ом) - сопротивление обмотки головки постоянному току. Rg (Ом) - выходное сопротивление усилителя с учетом влияния соединительных проводов и фильтров. Qms (безразмерная величина) - механическая добротность головки громкоговорителя на резонансной час-тоте (Fs), учитывает механические потери. Qes (безразмерная величина) - электрическая добротность головки громкоговорителя на резонансной часто-те (Fs), учитывает электрические потери. Qts (безразмерная величина) - полная добротность головки громкоговорителя на резонансной частоте (Fs), учитывает все потери. Qmc (безразмерная величина) - механическая добротность акустической системы на резонансной частоте (Fs), учитывает механические потери. Qec (безразмерная величина) - электрическая добротность акустической системы на резонансной частоте (Fs), учитывает электрические потери. Qtc (безразмерная величина) - полная добротность акустической системы на резонансной частоте (Fs), учи-тывает все потери. Ql (безразмерная величина) - добротность акустической системы на частоте (Fb), учитывающая потери пе-ретекания. Qa (безразмерная величина) - добротность акустической системы на частоте (Fb), учитывающая потери по-глощения. Qp (безразмерная величина) - добротность акустической системы на частоте (Fb), учитывающая прочие по-тери. n0 ( безразмерная величина, иногда %) - относительная эффективность (К.П.Д.) системы. Cms (м/Н) - гибкость подвижной системы головки громкоговорителя (смещение под воздействием механи-ческой нагрузки). Mms (кГ) - эффективная масса подвижной системы (включает массу диффузора и колеблющегося вместе с ним воздуха). Rms (кГ/с) - активное механическое сопротивление головки. Cas - акустический эквивалент Cms Mas - акустический эквивалент Mms Ras - акустический эквивалент Rms Cmes (Ф) - эквивалентная емкость Mms Lces (Г) - эквивалентная индуктивность Cms Res (Ом) - эквивалентное сопротивление Rms B (Тл) - индукция в зазоре. l (м) - длина проводника звуковой катушки. Bl (м/Н) - коэффициент магнитной индукции. Pa - акустическая мощность Pe - электрическая мощность c =342 м/с - скорость звука в воздухе в нормальных условиях. p=1.18 кГ/м^3 - плотность воздуха в нормальных условиях. 4.2 Какие существуют типы звукового оформления ? [JLD, JG] Дальнейшее изложение ведется не по предпочтительности, а по мере возрастания порядка компонентов. При работе с кроссовером (разделительным фильтром) порядок системы увеличивается на порядок кроссо-вера. Пример : если кроссовер первого порядка 6dB/октава (катушка индуктивности последовательно с динами-ком) используется с акустическим оформлением четвертого порядка, система в целом будет пятого порядка. Примечание : Пропорции не соблюдены, иллюстрирована только идея.
Пятый порядок = агрегат 4 порядка + кроссовер 1 порядка Пятый порядок = агрегат 3 порядка + кроссовер 2 порядка и т.д.
Седьмой порядок = агрегат 6 порядка + кроссовер 1 порядка и т.д.
* Варианты изобарической (сдвоенной) (Iso-Group) головки громкоговорителя: В описанных вариантах можно использовать различные способы установки сдвоенных головок. Предпочти-тельный вариант следует выбирать исходя из конкретных конструктивных и акустических требований.
С отражающей поверхностью ![]() >>> мгновенное направление >>> движения диффузора 4.3 Какой тип звукового оформления выбрать ? [IDB, DK] Ответ не содержит конкретных рекомендаций, но открывает простор для творчества с "кубиками" (беско-нечный объем - 1 порядок, закрытое оформление - 2 порядок, фазоинвертор (в том числе и с резонатором) - 4 порядок и простые фильтры). Расчет и изготовление акустического оформления более высокого порядка достаточно сложны.
Для получения от акустической системы высококачественного звучания ее необходимо не только правильно рассчитать, но и тщательно изготовить. Здесь даны рекомендации, которые позволят избежать наиболее час-то встречающихся ошибок, способных свести на нет все конструкторские ухищрения.
Хорошо зарекомендовали себя динамики фирм Rockford Fosgate, JL Audio, MTX, Kicker. При самостоятель-ном изготовлении сабвуферов можно также использовать следующие динамические головки отечественного производства, имеющие сопротивление 4 Ом :
4.6 Какое программное обеспечение использовать при проектировании ? [JSC,MH,DK] Программы расчета различных вариантов акустического оформления доступны через ftp://ftp.uu.net/usenet/rec.audio.high-end/Software. Наиболее популярная программа - Perfect Box (файл "perf.uu" или "perf.zip"). Но ни одна программа не сделает за Вас оптимальный выбор ! Программа не может учесть ограничения объема, тип автомобиля, тип и количество обычных басовых динамиков, Ваши музыкальные предпочтения и предполагаемые затраты. Многие слепо уверены, что компьютерная программа дает оптимальное решение и результат их обескураживает. Лучше обсудить приглянувшуюся конструкцию с квалифицированным мон-тажником, а еще лучше - с производителем. Среди прочей информации заслуживает также внимания файл "sahfsd01.doc" в архиве ftp.uu.net. Аббревиа-тура расшифровывается как "Software and Hardware for Speaker Design". Файл был добавлен в июне 1994 анонимным автором. 4.7 Что такое панель акустического сопротивления ("aperiodic membrane") ? [CD,DK] Апериодическая мембрана (в отечественной терминологии - панель акустического сопротивления, ПАС) - составная часть акустического оформления некоторых сабвуферов. Это решетка, акустическое сопротивле-ние которой зависит от частоты. Первоначально Naim применил ее в домашних акустических системах, но некоторые производители применяют ее в автомобильной акустике. У системы с ПАС головка громкоговорителя передемпфирована и имеет добротность не более 0,7. Напро-тив, распространенные закрытые корпуса имеют полную добротность Qtc 0,8-1,1 и по определению недос-таточно демпфированы. При неправильном проектировании высокодобротные системы могут иметь плохую переходную характеристику, значительный пик на АЧХ и значительный спад за ним. ПАС ведут себя по другому - у них лучше переходная характеристика и плоская АЧХ с протяженным низкочастотным участ-ком. Другое преимущество системы состоит в том, что открывается широкий выбор. Параметры Тейла-Смолла (которые предопределяют выбор типа корпуса) учитываются при проектировании ПАС так, чтобы ее харак-теристики соответствовали характеристикам головки громкоговорителя. Реально ПАС не для каждого автомобиля. Для достижения хороших результатов необходима хорошая аку-стическая изоляция (с уплотнением) как багажника от пассажирского салона, так и самого багажника. Го-ловки громкоговорителей монтируются на перегородке между салоном и багажником так же, как в системе с бесконечным объемом/открытым оформлением. ПАС помещается либо впереди динамика, либо позади него (в зависимости от типа), в этом случае ПАС является задней стенкой небольшого корпуса, в котором установлена головка громкоговорителя (как в Buick Grand National у Richard Clark). Это не годится для гру-зовиков, джипов, роверов и хэтчбэков. Вы можете попробовать ПАС, если есть намерение потратить деньги, имеется запас мощности усилителя, несколько больших басовиков, седан, большой багажник и нет желания громыхать на всю округу. Если же Ваши вкусы требуют запредельных низов вопреки звучанию акустических инструментов, результат вряд ли удовлетворит Вас. УстановкаВ этом разделе рассказывается, как смонтировать все по своему вкусу. 5.1 Где лучше приобрести необходимые компоненты ? [JSC] В большинстве случаев приходится прибегать к услугам регионального дилера или к посылочной торговле. Покупка у дилера предпочтительна потому, что Вы можете показать свой автомобиль, задать специфиче-ские вопросы, посмотреть цены, получить консультации, обслуживание, и т.д. Но у покупки по почте есть свои преимущества: цены существенно ниже, иногда лучший сервис, и т.д. В любом случае перед покупкой стоит уточнить цены, поинтересоваться гарантийным обслуживанием и можно ли опробовать оборудование на своей машине. 5.2 Какие магазины, специализирующиеся на car audio, есть в Москве ? (AS,GG)
5.3 Какие инструменты необходимы для качественной установки ? ? [JSC] - Изоляционная лента - и немало. Убедитесь, что она выдерживает полный диапазон температур в автомо-биле. - Крепежные хомутики, изоляционные втулки, пистоны, трубочки. Запаситесь достаточным количеством "безразмерных" затягивающихся хомутиков для крепления жгутов проводки. - Угловая отвертка (с "карданчиком") облегчит установку боковых и задних динамиков. - Набор плоских и крестовых отверток различного размера. Большую помощь при работе в труднодоступ-ных местах окажет магнитная отвертка. - Различные гаечные ключи, плоскогубцы, головки - в зависимости от типа автомобиля. - Дрель с набором сверл и пила по металлу. Понадобится при доработке посадочных мест под новые дина-мики или аппаратуру. - Термопистолет с клеем. Поможет установить панели и обивку на место после доработок. - Сапожный нож. Поможет при подгонке обивки и панелей, особенно при установке новых динамиков. - Провода - Паяльник. Обеспечивает прекрасные соединения, но может навредить при неаккуратном обращении. - Усадочная пленка или гибкая трубка. Прекрасно защищает провода, особенно в моторном отсеке. - Мультиметр или тестер. Поможет при диагностике. - Крепеж (саморезы, винты, гайки, шайбы, разъемы и т.д.). - Держатель предохранителя и запасные предохранители. - Проволочная петля для протягивания проводов в труднодоступных местах. - Маленький фонарик. Что-то Вы могли и уронить... - Рулетка или портновский метр. 5.4 Где монтировать динамики ? [AS, GG] Автомобильные громкоговорители обычно не отличаются высокой чувствительностью, но обладают хоро-шими частотными характеристиками, широкой диаграммой направленности и сбалансированным звучани-ем. Обычно широкополосные или коаксиальные громкоговорители размещают в дверях или кикпанелях, низкочастотные или средне-низкочастотные - сзади, а высокочастотные (учитывая их направленность) - на передней панели, но, конечно же, это не догма - все зависит от конкретной машины, а также мастерства и фантазии установщика. Лучше отказться от установки высокочастотных излучателей за спиной слушателей, потому что это может привести к потере звуковой перспективы. Отдельные низкочастотные громкоговори-тели можно устанавливать в любых удобных местах, поскольку направленность излучения на низких часто-тах практически отсутствует. Стереоэффект, как известно, не проявляется на частотах ниже 300 Гц. То же самое относится к установке сабвуфера. Его можно устанавливать под сиденьем или в багажнике. Наиболее серьезные фирмы, производящие громкоговорители, в большинстве случаев дают рекомендации по размещению и монтажу динамиков в салоне автомобиля в зависимости от его типа. В ряде случаев аку-стические системы разрабатываются для конкретных моделей автомобилей таким образом, чтобы отвечать требованиям высококачественного воспроизведения звука. 5.5 Что такое "подзвучка" ("rear fill") и как эффективно ее использовать ? [HK,JSC] Подзвучка сзади вносит глубину и объем в звучание музыки. В правильно спроектированной двухканальной (стереофонической) системе подзвучку можно получить из исходного сигнала, исключив высокочастотные излучатели ("пищалки") в задних динамиках. Все, что уловил в процессе записи стереофонический микро-фон, создает панораму или объем. Поскольку записи стереофонические, остается только воспроизвести их. У многих привлекательных тачек IASCA нет "пищалок" в задних динамиках. Правда, большинство из них подверглись доработке. Однако при добавлении высокочастотных излучателей сзади необходимо, чтобы к задним динамикам подводилась меньшая мощность, чем к передним. В противном случае произойдет поте-ря приоритета фронтальной перспективы, а это совсем не то, что хотелось (на концерте Вы не садитесь спи-ной к сцене ?) Подходящий уровень громкости подзвучки - когда вы только начинаете ее уверенно разли-чать, сидя на переднем сидении. Акустика из раздельных компонентов не годится для этих целей и может свести на нет все усилия, поэтому лучше использовать пару коаксиальных динамиков. 5.6 Как правильно отрегулировать чувствительность усилителя ? [JSC] Лучше всего делать это при помощи тестовых сигналов и осциллографа, но поскольку большинству авто-любителей это недоступно, воспользуйтесь упрощенной методикой. 1) Отключите все входные сигналы от усилителя. 2) Установите регуляторы чувствительности на минимум. 3) Включите любимую музыку и установите громкость звучания источника сигнала приблизительно 90%, регуляторы тембра - в среднее положение. Максимальную громкость устанавливать не стоит - могут поя-виться искажения. 4) Подайте сигнал на вход одного канала усилителя. 5) Поворачивайте регулятор чувствительности этого канала до тех пор, пока не появятся искажения сигнала. 6) Слегка поверните регулятор в обратную сторону. 7) Отключите сигнал от данного входа. 8) Повторите шаги 4-7 для каждого входа. 9) Выключите источник сигнала. 10) Подключите все входы усилителя - и все готово ! Если у Вас случайно завалялся осциллограф (а может, еще и диск с тестовым сигналом), можно проделать все вышеописанное с той только разницей, что регуляторы надо установить в таком положении, когда Вы заметите на экране ограничение (клиппирование) выходного сигнала усилителя. Если Вы используете несколько динамиков, подключенных одновременно к одному выходу усилителя, ре-гулировку нужно выполнять именно для группы динамиков, поскольку они взаимодействуют с усилителем как одно целое. 5.7 Как правильно выбрать частоту среза и крутизну АЧХ разделительного фильтра (кроссовера) и настроить его? [DK] Прежде всего, это потребует определенного терпения. Сабвуфер включается в работу на частотах ниже примерно 100 герц, доводя звучание до желаемого. Запомните, что повышение частоты раздела увеличивает подводимую мощность, но чрезмерное ее повышение может привести к хриплому или ненатуральному зву-чанию. Вывод такой - выбрать частоту среза так, чтобы динамики работали без перегрузки, а затем произве-сти точную подстройку фильтра для получения натурального звучания. После этого можно получить такой звук, какой Вам нравится, но помните, что даже малейшие изменения частоты среза могут привести к ощу-тимым изменениям в звучании и общем впечатлении от Вашей системы. Например, сабвуфер работает на частотах не более 120 Гц, средне-низкочастотный динамик диаметром 6,5" (17 см) удовлетворительно воспроизводит частоты выше 90 Гц, 5,25" (13 см) - выше 100 Гц, среднечастот-ный динамик диаметром 4" (10 см) эффективен на частотах выше 500 Гц. Для высокочастотных динамиков частота среза фильтров выбирается в диапазоне 3500-5000 Гц. Предполагается, что используются фильтры второго порядка с крутизной спадающего участка АЧХ 12 dB/октава. В случае большей крутизны низкочас-тотного фильтра частоту среза можно выбрать другой. Учтите, что здесь нет прямых и четких рекомендаций (кроме приглашения к эксперименту), так что не сожгите динамики при регулировке ! 5.8 Как сгладить амплитудно-частотную характеристику системы ? [IDB,DK] Прежде всего, для этого необходим хороший эквалайзер - 15-полосный (2/3 октавный) или 30-полосный (третьоктавный) или квазипараметрический эквалайзер (например, PAR 224 фирмы PPI), который позволит выбрать центральную частоту и ширину полосы регулирования (добротность) для каждого регулятора. Это позволит произвести регулировку в определенных частотных полосах. Кроме того, потребуется на некото-рое время анализатор спектра (RTA - Real Time Analyzer) - самый дорогой компонент из имеющегося обыч-но в хорошем магазине оборудования. Настройка производится регуляторами эквалайзера таким образом, чтобы в полосе воспроизводимых частот измеренная анализатором спектра АЧХ была максимально пло-ской. Эту регулировку могут сделать и в магазине, но, к несчастью, в большинстве магазинов это не делают бесплатно, поскольку правильная настройка может занять от получаса до многих часов. По другому способу предлагается приобрести измеритель звукового давления (SPL meter - в Radio Shack от $32 до $60) и тестовый диск (например, Autosound 2000 - $25), на котором записаны дискретные частоты с шагом 1/3 октавы. Воспроизводя эти частоты и измеряя звуковое давление, строим АЧХ системы. Анали-зируя ее, находим участки, требующие частотной коррекции. Этот способ потребует намного больше вре-мени, чем при использовании анализатора спектра (тот анализирует все частоты спектра одновременно), но окажется намного дешевле при самостоятельном выполнении. Измеритель звукового давления в крайнем случае можно заменить высококачественным микрофоном с известной АЧХ и милливольтметром. Качество настройки не пострадает, но придется учитывать и АЧХ микрофона. И напоследок: не доверяйтесь полностью приборам. После инструментальной настройки проверьте звучание системы или, лучше, воспользуйтесь услугами эксперта. 5.9 Как подключить динамики последовательно и параллельно ? [IDB] При последовательном соединении два или более динамиков соединяются таким образом, что "плюсовой" вывод первого динамика соединяется с "плюсовой" выходной клеммой усилителя, а "минусовой" вывод - с "плюсовым" выводом второго динамика и т.д. "Минусовой" вывод последнего динамика в цепочке соединя-ется с "минусовой" выходной клеммой усилителя. При параллельном соединении "плюсовые" выводы всех динамиков соединяются с "плюсовой" выходной клеммой усилителя, а "минусовые" выводы - с "минусовой". Убедитесь, что при выбранной схеме соединения динамиков не превышается нагрузочная способность уси-лителя. Для вычисления эффективного сопротивления группы динамиков используйте следующие формулы: Последовательное соединение : R(t) = R(1) + R(2) + R(3) + ... + R(n) Сопротивления всех динамиков складываются. Например, общее сопротивление группы из 3 последова-тельно соединенных динамиков сопротивлением по 4 Ома будет 4 + 4 + 4 = 12 Ом. Параллельное соединение : 1/R(t) = 1/R(1) + 1/R(2) + 1/R(3) + ... + 1/R(n) Проводимости всех динамиков складываются. Например, общее сопротивление группы из 3 параллельно соединенных динамиков сопротивлением по 4 Ома будет 1 / ( 1/4 + 1/4 + 1/4) = 1 / (3/4) = 1.33 Ом. 5.10 Есть ли заменители Dynamat'а ? Он так дорог ! [MM,PK] Существует материал "Ice Guard", предназначенный для уплотнения крыш. Он похож на "Динамат" по тол-щине и плотности, самоклеющийся и должен работать хорошо. К несчастью, он продается только большими рулонами и обходится по $0.5 за метр, так что придется или объединяться в компанию для покупки общего рулона или искать обрезки. 5.11 Сколько устройств можно подключить к проводу управления автоматической антенной ? [IDB] |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Copyright MyCorp © 2012 | ![]() |