как узнать на сколько ватт буфер

Как выбрать сабвуфер (2019)

Что такое сабвуфер, зачем он нужен и как выглядит – знает любой мало-мальски разбирающийся в аудиотехнике человек. Это большой ящик, отвечающий за звучание низких частот вашей аудиосистемы – басов.

В домашних аудиосистемах сабвуфер часто идет в комплекте с стаеллитами, а к аудиосистемам Hi-Fi его, скорее всего, придется докупать отдельно.

Человеческое ухо не очень хорошо определяет источник низкочастотного звука, поэтому аудиосистемы обычно снабжаются одним сабвуфером. Это связано с тем, что наш мозг при определении направления, с которого поступает звук, использует два метода – по затуханию звука с одной стороны головы и по фазовому сдвигу между волнами, услышанными правым и левым ухом. Однако оба метода перестают работать, если длина звуковой волны близка к расстоянию между ушами. Затухание звука неразличимо (волна просто огибает голову и в обоих ушах звучит с одинаковой интенсивностью), по сдвигу фаз определить направление тоже не получается (пик сигнала приходит в оба уха одновременно). Задача усложняется еще и тем, что низкочастотный звук хорошо отражается от препятствий, создавая мнимые источники звука, еще более усложняющие определение направления на истинный источник.

Однако при прослушивании музыки в больших помещениях и на некотором удалении от сабвуфера направление на него определить все-таки можно. Поэтому в больших комнатах и на открытом воздухе в аудиосистемах иногда используется два сабвуфера для улучшения стереоэффекта аудиосистемы.

Характеристики сабвуферов

Большинство современных сабвуферов – активные, т.е. усилитель сабвуфера находится в одном корпусе с ним. Да и на головных устройствах выход на сабвуферы чаще всего идет линейного уровня – без усиления. Несомненный плюс такого подхода в том, что пользователю не придется ломать голову над подбором параметров усилителя и озабочиваться приобретением и установкой еще одного устройства.

Минус же в том, что усилитель в сабвуфере является «котом в мешке», и производители частенько на нем экономят. Если вам нужен качественный звук, то не стоит ориентироваться на дешевую продукцию малоизвестных производителей. Да и для сабвуфера от известного производителя желательно предварительно выяснить характеристики усилителя: его класс, АЧХ (графика зависимости амплитуды звука на выходе АС от его частоты), коэффициент нелинейных искажений, соотношение сигнал/шум и пр. К сожалению, производители этой информацией делятся неохотно – часто приходится искать её на тематических форумах и в блогах независимых тестировщиков.

Если вы не хотите полагаться на совесть производителя сабвуфера и собираетесь подключить его через отдельный высококачественный усилитель, обратите внимание на наличие высокоуровневых входов – они позволяют подать звуковой сигнал на динамик в обход встроенного усилителя.

Мощность. Многие ассоциируют мощность сабвуфера с максимальной громкостью, которую он может обеспечить. Это не совсем так, но доля правды в этом есть, поэтому рекомендуется подбирать мощность по площади помещения, в котором стоит сабвуфер из соотношения 5-8 Вт на м2. Однако обязательно следует уточнить, что подразумевается под мощностью, приведенной на упаковке и в характеристиках устройства. Ориентироваться следует на номинальную мощность усилителя (RMS), поскольку только для неё существуют общепринятые методы измерений. Часто в качестве мощности сабвуфера приводится пиковая мощность его усилителя (PMPO), но на неё ориентироваться не следует, так как каждый производитель измеряет её по своему и номинальную мощность усилителя она может превосходить как в 1,5-2 раза, так и в десятки раз. Также иногда в качестве мощности сабвуфера приводится пиковая мощность его динамика, но для активного сабвуфера эта информация не имеет особого смысла, так как характеристики его определяются, в первую очередь, характеристиками усилителя.

Отдавать сабвуферу частоты выше 100 Гц (когда они уверенно вытягиваются СЧ динамиками аудиосистемы) не стоит – если сабвуфер одного класса с остальной акустикой, то её динамики обеспечат более высокое качество звука на этих частотах.

Минимальная частота. Слышимый человеком диапазон звуков начинается с 20 Гц, но тем не менее, звуки частотой 10-20 Гц при значительном звуковом давлении мы тоже воспринимаем – они ощущаются как вибрация, которая – вместе со слышимым низким звуком – создает определенный психологический настрой. Этот эффект вовсю используется в фильмах, компьютерных играх и современных музыкальных композициях, поэтому чем минимальная частота сабвуфера ниже – тем лучше будет выполнять свою задачу. Нежелательно, чтобы минимальная частота сабвуфера была больше 35 Гц.

Под регулировкой уровня сабвуфера подразумевается самый обычный регулятор громкости – он даже помечается иногда не как «уровень» («level»), а как громкость («volume»).

Многие предпочитают выставлять этот параметр «на слух», подбирая громкость басов в соответствии с личными предпочтениями. Однако для правильного согласования уровней желательно воспользоваться шумомером (SPL-метром) и выставить уровень сабвуфера так, чтобы он обеспечивал в зоне прослушивания то же звуковое давление, что и остальные колонки.

Регулятор фазы нужен для согласования звука, идущего от динамика сабвуфера, со звуком от остальных динамиков.

Для каждой аудиосистемы есть своя схема расположения колонок, формирующая определенную зону прослушивания, в которой звук будет иметь наивысшее качество. Схема расположения сателлитов (обычно приводящаяся в руководстве по эксплуатации аудиосистемы) рассчитывается так, чтобы в зоне прослушивания они все звучали синфазно – т.е. в одной фазе. Если какую-нибудь колонку унести в сторону со «своего» места, возникнет рассогласование, ведущее к искажению звуковой картины. Однако эта схема не учитывает наличия сабвуфера – согласованием его звука со звуком остальных колонок вам придется озаботиться самостоятельно. Особенно это важно для больших помещений с далеко разнесенными сателлитами. Регулировку фазы можно производить либо на слух, либо с помощью шумомера.

Диаметр динамика. Размер сабвуфера напрямую зависит от диаметра низкочастотного динамика, который значительно больше среднечастотных динамиков. Из-за этого возник устойчивый миф, что низкочастотные звуки могут воспроизводиться только большими динамиками – и чем больше диаметр диффузора, тем басы лучше. Однако это не так – тут можно вспомнить качественные наушники-«затычки», обеспечивающие отличную передачу звуков низкой частоты совсем небольшими динамиками.

Качественно воспроизвести звук низкой частоты маленьким динамиком несложно, сложно воспроизвести его громко. Все дело в звуковом давлении, определяющем громкость воспроизводимого звука. Чем больше помещение, в котором стоит аудиосистема, тем больший объем воздуха должен сдвигать диффузор динамика для создания одного и того же звукового давления. А поскольку диффузор колеблется тем медленнее, чем ниже частота, то на низких частотах требуется сдвигать еще больший объем воздуха, что и реализуется увеличением хода катушки динамика и увеличением его размера. Чем диффузор больше, тем проще увеличить громкость звука, но сложнее воспроизвести звук без искажений. Поэтому больший диаметр динамика сабвуфера еще не гарантирует лучшего звучания и при выборе лучше ориентироваться на другие характеристики.

Диффузор динамика генерирует звуковые волны с обеих сторон, причем с тыльной стороны они идут в противофазе. Если корпуса нет, звук с тыльной стороны динамика складывается с основным и – поскольку он звучит в противофазе – глушит его. Для решения этой задачи применяются различные виды акустического оформления корпуса.

В акустическом оформлении типа «закрытый ящик» пространство за динамиком звукоизолировано, герметично и образует тот самый «закрытый ящик», который блокирует звук с тыльной стороны динамика внутри корпуса.

Кроме того, благодаря герметичности корпуса за диффузором создается воздушная подушка, демпфирующая его резкие движения и позволяющая динамику выдерживать большую мощность. Основной недостаток такого акустического оформления в том, что немаленькая часть мощности уходит вхолостую – сабвуферы в таких корпусах звучат тише. Зато такие сабвуферы обеспечивают более чистый звук.

В фазоинверторном корпусе звук с тыльной стороны динамика выходит наружу, проходя через трубу фазоинвертора. При этом расстояние от задней стороны диффузора до отверстия рассчитано таким образом, чтобы фазы звуковых волн с передней и задней стороны диффузора складывались, усиливая звук.

К сожалению, этот эффект проявляется в небольшом диапазоне частот – так как длина волны зависит от её частоты. Отсюда следует и основной недостаток фазоинверторных корпусов – искажения звука, возникающие из-за рассогласования фаз вне полосы частот фазоинвертора и из-за шума воздуха при его движении в трубе. Плюс фазоинверторного корпуса – более громкий звук при той же мощности.

Материал корпуса сабвуфера также может оказать влияние на качество звука. Чем лучше звукопоглощающие характеристики материала, и чем менее он склонен резонировать, тем лучше он подходит для корпуса.

MDF и дерево лучше всего подходят для изготовления корпусов колонок, поэтому большинство качественных сабвуферов сделаны с использованием этих материалов. Характеристики их сходны и разница между этими материалами, по большому счету, только имиджевая – дерево требует сложной обработки, поэтому его использование увеличивает цену сабвуфера. При этом современные технологии позволяют изготавливать корпуса из МДФ, внешне неотличимые от деревянных.

Пластик глушит звук хуже, кроме того, пластиковые панели склонны резонировать на некоторых частотах, добавляя дребезг в звучание сабвуфера. Преимущества пластика, увы, с качеством звука не связаны – это низкая цена и малый вес. Поэтому если вам важно качество звука, лучше предпочесть сабвуфер с корпусом из MDF или дерева.

Варианты выбора сабвуферов

Чтобы добавить басы к аудиосистеме, не пробив слишком большой дыры в бюджете, выбирайте среди недорогих сабвуферов.

Для того, чтобы «прокачать» большой зал или открытую площадку, понадобится мощный сабвуфер.

Чтобы звук сабвуфера не звучал диссонансом к звуку остальной аудиосистемы, выбирайте среди моделей с регулировками частоты среза, уровня и фазы.

Если вы хотите подключить сабвуфер к отдельному усилителю, выбирайте среди моделей с высокоуровневыми входами.

Считается, что сабвуферы с акустическим оформлением типа «закрытый ящик» имеют более чистый звук и лучше подходят для прослушивания музыки.

Источник

Как выбрать сабвуфер в машину

Сабвуфер: назначение и устройство

Качественный звук невозможно представить себе без добротной передачи низких тонов. К сожалению, штатная акустика, устанавливаемая в автомобили по умолчанию, с этой задачей справляется плохо. Нужен сабвуфер.

Есть сабвуфер далеко не у каждого автолюбителя, но как он выглядит, представляет, наверное, каждый: здоровенный динамик, занимающий половину (в лучшем случае) багажника. Почему сабвуфер должен быть большим? Строго говоря, для качественной передачи низких частот большой размер диффузора не нужен – любые хорошие наушники способны передать «низы» во всем богатстве, несмотря на размер диффузора в десятки раз меньший, чем у сабвуфера. Проблема – в звуковом давлении, создаваемом колонками. Создать звуковое давление в маленьком объеме между ухом и наушниками несложно, другое дело, когда речь идет хотя бы об объеме воздуха внутри автомобиля. И тут чем ниже частота, тем медленнее движется диффузор и тем сложнее создать им необходимое звуковое давление. У диффузора с маленьким диаметром должен быть очень большой ход, чтобы с увеличением громкости звуковое давление на нижних частотах оставалось тем же, что и на высоких – чтобы «низы не проседали». А если музыку хочется слушать очень громко, да еще и с усиленными басами, то уже никакой стандартный динамик не справится – нужно увеличение размера диффузора.

Еще одна особенность сабвуфера – и в стереосистемах, и в системах объемного звука – он всегда один (это тоже многим известно, хотя не все знают, почему так). Дело в том, что человек плохо определяет направление на источник звука низкой частоты. Из-за длины звуковой волны, сравнимой с расстоянием между ушей, оба наших метода определения направления на источник звука не работают. Затухание звука неразличимо (волна просто огибает голову и в обоих ушах звучит с одинаковой интенсивностью), по сдвигу фаз определить направление тоже не получается (пик сигнала приходит в оба уха одновременно). Поэтому одного сабвуфера вполне достаточно – если на него не идет сигнал высокой частоты, определить, где он установлен, не получится.

Характеристики сабвуферов.

Вид. Бывает активный и пассивный. Тут все просто – активный уже содержит в себе усилитель и может быть напрямую подключен к аудиосистеме. Несомненный плюс активного – производитель уже подобрал к нему подходящий по всем параметрам усилитель, и вам не придется ломать над этим голову. Минус – как правило, это одноканальный усилитель, и, если вы хотите не просто добавить сабвуфер к штатной аудиосистеме, а собрать качественную АС с нуля, придется покупать еще один усилитель. Но самый значимый минус активных сабвуферов в том, что усилитель в нем является «котом в мешке» и производители частенько на нем экономят. Если вам нужен не только громкий, но и качественный звук, то при покупке активного сабвуфера не стоит ориентироваться на дешевую продукцию малоизвестных производителей. Да и у дорогих моделей желательно выяснить частотные характеристики усилителя: амплитудно-частотную характеристику, коэффициенты искажений, соотношение сигнал/шум и пр. Если в руководстве по эксплуатации этой информации нет, то, скорее всего, производитель на усилителе сэкономил, и качество его выходного сигнала далеко от идеального. Кроме того, активные сабвуферы (при прочих равных параметрах) имеют большие размеры, чем пассивные (в одном корпусе с ним находится и усилитель, тоже порой немаленький) и найти ему место в машине будет сложнее.

В пассивном сабвуфере усилителя нет, перед подключением потребуется его подобрать. И вообще, все его плюсы и минусы – это минусы и плюсы активных.

Для сборки качественной аудиосистемы пассивный сабвуфер явно предпочтительней. Возможно даже, вам будет лучше выбирать среди сабвуферных колонок.

Для имеющейся АС – активный установить в разы быстрее и проще.

Мощность. Разделяют номинальную мощность и максимальную. Сколько бы ватт не было нарисовано на коробке или корпусе сабвуфера, обязательно следует выяснить, какова его номинальная мощность – та, на которой он может работать час без опасности повреждения. Именно этой мощностью и следует оперировать при подборе сабвуфера, поскольку стандартной процедуры измерения максимальной мощности не существует.

Какова должна быть мощность сабвуфера относительно мощности усилителя? Единого мнения тут нет, все варианты имеют своих ярых сторонников и противников.

Для чистоты звука лучше, если мощность усилителя больше мощности сабвуфера. Только при такой комбинации следует помнить о том, что максимальную мощность на сабвуфер давать нельзя.

Комбинация, в которой усилитель слабее сабвуфера, при грамотной настройке системы, считается более безопасной – но только при грамотной. Эта комбинация опасна тем, что усилитель при запредельных нагрузках входит в режим клиппинга и начинает выдавать на выходе высокочастотный сигнал большой мощности, очень опасный для динамиков. Первым признаком «клипания» усилителя являются хрипы, трески и щелчки, появляющиеся в звучании сабвуфера. Но, к сожалению, из-за громкости звука хозяин аудиосистемы зачастую не замечает этих признаков, пока не становится слишком поздно. Правильно работающая защита от перегрузки усилителя, настройка его чувствительности и фильтров, наличие фильтра или внешнего кроссовера между усилителем и сабвуфером – могут обезопасить динамик от воздействия «клипа», но это требует правильного подбора комплектующих и их настройки.

Импедансили входное сопротивление сабвуфера. Должен в точности поддерживаться усилителем. Если подключить сабвуфер с импедансом 2 Ом к выходу, рассчитанному минимум на 4 Ом, то выходной каскад усилителя может перегореть, не выдержав вдвое возросших токов. Если же наоборот, подключить сабвуфер на 8 Ом к выходу, рассчитанному максимум на 4, то звук динамика будет намного тише, чем если подключение производилось бы правильно.

Иногда для увеличения звукового давления к усилителю подключают сразу два сабвуфера. Тогда их общий импеданс считается по формуле, соответствующей типу подключения.

Диаметр динамика. Бытует мнение, что чем больше – тем лучше. Не обязательно. Диаметр динамика следует рассматривать только в комплексе с мощностью и чувствительностью. Если два сабвуфера одинаковой мощности и чувствительности имеют разный диаметр – лучше взять тот, который меньше. Другое дело, что большим диаметром обладают обычно динамики с большой мощностью и чувствительностью. Но объем машины не так уж и велик и для создания хорошего звукового давления 8-10 дюймового динамика может оказаться вполне достаточно. Но что, если вы планируете использовать аудиосистему машины как мобильную аудиосистему для озвучивания на открытом воздухе? Стоит только открыть багажник и требования к звуковому давлению возрастут в разы. Тут-то и пригодятся диффузоры в 12-15 дюймов и больше. С соответствующей мощностью, разумеется.

Материал изготовления корпуса – очередная тема для жарких споров приверженцев тех или иных материалов. Кто-то утверждает, что лучше чистого дерева ничего быть не может, кто-то отдает предпочтение фанере, обклееной войлоком или карпетом. При этом большинство массовых моделей делается из МДФ и пластика.

Немаловажна также жесткость материала, особенно в конструкциях типа «закрытый ящик».

Чувствительность – для сабвуфера – синоним звукового давления. Показывает, насколько громко (в дБ) будет звучать поданный на вход сигнал в 1 Вт на расстоянии 1 м от динамика. Для устройств сравнимой мощности – чем больше чувствительность, тем громче звук.

Тип корпуса. Все виды корпусов решают, в сущности, одну задачу: что делать со звуком, генерируемым за диффузором. Этот звук генерируется в противофазе основному, и, складываясь с основным, гасит его за счет способности длинных звуковых волн огибать препятствия (если корпуса нет).

Герметичный (закрытый ящик) – самый простой из видов корпусов. Просто глушит звук за диффузором, для чего внутренности герметичного ящика часто оббиты звукопоглощающим материалом. Кроме того, за счет герметичности корпуса за диффузором создается воздушная подушка, сглаживающая резкие движения диффузора и позволяющая выдерживать большую мощность. Плюсы– в простоте, дешевизне и большей устойчивости к пиковым нагрузкам. Минус – немаленькая часть мощности уходит «вхолостую»: звук за диффузором просто глушится, поэтому при одинаковой мощности сабвуферы в таких корпусах звучат тише.

В фазоинверторном корпусе существует отверстие, расстояние от которого до динамика подобрано таким образом, чтобы звуковая волна с задней стороны диффузора доходила до отверстия в той же фазе, что и с передней стороны. Звук не глушится, мощность расходуется более эффективно. Минус в том, что длина волны зависит от частоты, и при отклонении длины волны от расчетной, звук будет искажаться. Кроме того, динамики в таких корпусах больше подвержены повреждениям при больших нагрузках – это особенно актуально, если на усилителе нет фильтра сверхнизких частот (subsonic).

Band-pass корпус совмещает в себе фазоинверторный и герметичный. В отличие от предыдущих корпусов, этот корпус работает как полосовой фильтр – наилучшее звучание получат те частоты, длины волн которых близки к расстоянию от динамика до отверстия. Такое решение может использоваться для увеличения глубины баса у динамика с небольшой чувствительностью. В то же время, такой корпус намного больше, чем герметичный или фазоинверторный.

Минимальная частота – параметр более важный. Если она выше 35 Гц, то ждать от сабвуфера выдающихся «низов» не стоит – он их просто не сможет воспроизвести.

Варианты выбора.

Для простой и быстрой установки сабвуфера в имеющуюся аудиосистему обратите внимание на активные сабвуферы по цене от 5000 до 10000 рублей. Но будьте осторожны с моделями из нижней части ценового диапазона – риск, что в них стоят низкокачественные усилители, достаточно высок.

Для подключения сабвуфера к имеющемуся усилителю по мостовой схеме выбирайте среди пассивных 4-Омных сабвуферов (большинство усилителей рассчитано именно на такой импеданс при подключении сабвуфера «в мост»). Он обойдется вам в 4300-10000 рублей

Если вам нужен сабвуфер, но категорически не хватает свободного места в машине, обратите внимание на компактные модели, помещающиеся под водительским сиденьем. Такие модели довольно дороги: от 6000 до 21000 рублей, зато очень экономят место. Правда, мощность их невысока и оглушать басами окружающих уже не получится.

И, наконец, если вам нужен сабвуфер, способный накрыть басом целый стадион, выбирайте среди мощных моделей с большим диффузором и чувствительностью. Это обойдется вам в 4300-10000 рублей.

Источник