Scream
Заблокирован
- Регистрация
- 27 Май 2008
- Сообщения
- 146
- Реакции
- 78
- Баллы
- 110
Если вы планируете написать этому пользователю, то рекомендуем этого не делать до окончания блокировки.
Ну что же я думаю стоит начать с выбора компонентов.
Пока простенько дальше углубимся в теорию.
Выбираем акустику
Автомобильные акустические системы можно условно разделить на широкополосные, коаксиальные, компонентные, среднечастотные, высокочастотные и низкочастотные. Самой простой, является широкополосная акустика, которая состоит из одного динамика, воспроизводящего весь диапазон частот. Коаксиальная акустика имеет несколько динамиков, расположенных на одной корзине. Она достаточно проста в установке и обеспечивает хорошее качество воспроизведения всего спектра частот. Компонентная акустика, также состоит из нескольких динамиков, но устанавливаемых отдельно. Такие системы обеспечивают наилучшее качество звучания и гармонично вписываются в интерьер автомобиля, хотя стоит отметить, что они достаточно сложны в установке и имеют высокую стоимость. Среднечастотные, высокочастотные и низкочастотные акустические системы предусмотрены для воспроизведения соответственно средних, высоких и низких частот, и, как правило, применяются в системах с кроссовером. При выборе автомобильной акустики, стоит обратить внимание на несколько ключевых характеристик. Наиболее важной является мощность, при этом, она имеет номинальное и максимальное значение. Также, очень важен диапазон воспроизводимых частот и импеданс, указывающий полное электрическое сопротивление динамика.
При выборе размера автомобильных акустических систем, основными параметрами являются их глубина, диаметр (для круглых), ширина и длина (для овальных). По этому, для правильного выбора, обязательно знать эти параметры применительно к Вашей машине. Особо стоит отметить, что некоторые колонки предусмотрены для установки непосредственно в штатное место, по этому, в них не предусмотрены защитные сеточки.
Выбираем сабвуфер
Прямым предназначением автомобильных сабвуферов, является воспроизведение низких частот, что особенно важно именно в автомобиле. Сабвуферы бывают активными и пассивными. В активных, имеется встроенный усилитель, а в пассивных его нет. При этом, все они могут иметь закрытый или открытый тип акустического оформления, что влияет на их качество и стоимость. Основным параметром, характеризующим сабвуфер, является его мощность.
Выбираем эквалайзер
Автомобильные эквалайзеры используются для более точной настройки звука. Некоторые эквалайзеры располагаются непосредственно рядом с головным устройством, другие же устанавливаются отдельно, при этом, они имеют больше полос для регулировки звука. Многие модели эквалайзеров имеют встроенные кроссоверы, применяющиеся для частотного разделения сигнала.
Выбираем кроссовер
С помощью кроссовера, осуществляется частотное разделение сигнала. Кроссоверы делятся на пассивные и активные. Пассивные, не требуют источника питания, и они подключаются, как правило, между усилителем и динамиками. Активному кроссоверу необходим источник питания, при этом, он обычно устанавливается между автомагнитолой и усилителем. Активные, гораздо эффективнее, чем пассивные, прежде всего за счет меньшей потери мощности. При этом стоит отметить, что достаточно часто применяются системы, одновременно использующие активные и пассивные кроссоверы.
Теперь о том почему это все так сложно, маленький технический набор знаний который нужен человеку решившему заняться автозвуком.
Пространство автомобильного салона акустически не приспособлено для высококачественного звуковоспроизведения - объем салона чрезвычайно мал. Из этого обстоятельства следует несколько очевидных выводов:
1.Практически невозможно соблюсти основное условие для обеспечения стереофонического звучания - взаимное расположение слушателей и громкоговорителей акустической системы по вершинам равностороннего треугольника. Помимо разницы в интенсивности звучания возникает временной сдвиг между сигналами левого и правого каналов, что приводит к смещению кажущихся источников звука (КИЗ) относительно их истинного положения. Особенно заметен этот эффект для сигналов средних частот.
2.Трудно обеспечить необходимое удаление слушателя от громкоговорителей. А при работе в ближней зоне излучения громкоговоритель уже нельзя рассматривать как точечный источник, что приводит к специфическим интерференционным искажениям на средних частотах (на ВЧ этот эффект ослаблен из-за малого размера излучателей).
3.Благодаря малому объему салона на низких частотах возникает достаточно однородное звуковое поле (это справедливо с небольшой оговоркой, суть которой разъясняется ниже). Однако наличие в салоне неравномерно расположенных поглощающих и отражающих поверхностей (стекла, обивка, пассажиры) не позволяет уверенно прогнозировать его акустические свойства на средних и высоких частотах. К тому же эти поверхности обеспечивают различную степень отражения и поглощения в пределах частотного диапазона - мягкие сидения и обивка дверей эффективно поглощают низко- и среднечастотные колебания, а высокочастотные звуки прекрасно отражаются от стекла. Вследствие указанного АЧХ салона на средних и высших частотах имеет неравномерность, порой значительную, а характер неравномерности зависит от выбора точки замера.
Кроме этого, есть еще два аспекта, не столь очевидных, но связанных с малым объемом салона и его геометрией - локальные неравномерности в АЧХ, вызванные резонансными явлениями и подъем АЧХ на низших частотах. Указанные факторы в совокупности и формируют передаточную характеристику салона.
Так, из-за наличия в салоне относительно параллельных поверхностей (боковые стенки, пол и потолок) создаются условия для возникновения стоячих волн. Практическое значение имеют только колебания на субгармониках и основной частоте, интенсивность остальных составляющих весьма мала. Реально из-за наличия препятствий в виде сидений и пассажиров большинство резонансов подавляется, а явно выражен только поперечный. Он проявляется на тех частотах, где ширина салона соответствует половине длины волны (для большинства легковых автомобилей - 120...150 Гц). На слух это проявляется в виде неприятного гула и "бубнения". В первом приближении можно считать, что частота поперечного резонанса равна Fr= Vs/2W, где Vs= 340 м/с - скорость звука, W - ширина салона. Вредное влияние резонанса может быть снижено за счет применения мягкой облицовки дверей, но полностью подавить его возможно только путем коррекции АЧХ тракта. Так, в автомобиле (ВАЗ-2107) замена штатных гладких облицовок на мягкие велюровые уменьшила "горб" на АЧХ с 8 до 6 дБ, а частота резонанса за счет снижения добротности колебательной системы снизилась со 140 до 130 Гц.
Подъем АЧХ на низших частотах имеет аналогичное объяснение. Для сигналов тех частот, длина волны которых соизмерима с максимальным размером салона (как правило - его длиной), салон представляет собой эквивалент акустического ФНЧ второго порядка, АЧХ которого ниже частоты среза имеет подъем с крутизной приблизительно 12 дБ/окт. В первом приближении (без учета поглощения в салоне и конечной жесткости панелей кузова) можно считать, что частота среза равна Fс= Vs/2Lmax (здесь Lmax - максимальный размер салона). На этой частоте подъем достигает 3 дБ, а ниже - на F( Vs/4Lmax - он исчезает. Таким образом, подъем АЧХ салона в диапазоне слышимых частот составляет примерно 12...18 дБ. Из-за того, что акустические свойства салона неидеальны, реальные цифры несколько отличаются от теории - для кузова "классика" частота Fс равна примерно 60 Гц, для "зубила" - 55 Гц и для кузовов "универсала" - 45...50 Гц. Два из возможных вариантов передаточной характеристики приведены на рис. 2. Очевидно, что звучание одних и тех же динамических головок в разных салонах будет совершенно различным.
Исходя из ранее рассмотренных факторов, выбор места в салоне для установки громкоговорителей приобретает первоочередное значение. Более того, выбор количества полос и частот раздела зависит от места их установки.
Вопрос куда инсталлировать акустику волнует многих на этом стоит остановиться и разобраться подробнее.
Для получения высокой звуковой сцены проще всего разместить излучатели как можно выше. Приборная доска позволяет это осуществить. Но штатные посадочные места для установки головок обычно ограничены размером 10...13 см, Малогабаритными головками без соответствующего акустического оформления здесь трудно добиться эффективного воспроизведения низших частот. Но установка в этом месте среднечастотных головок тоже имеет серьезные недостатки. Основной из них - привязка звучания к одной стороне салона из-за недопустимо большой разности хода звуковой волны от левого и правого излучателей. Дело в том, что из всех автомобилей отечественного производства только в "Москвиче-2141" можно по назначению использовать штатные места, отведенные для громкоговорителей. Нужно заметить, что и это решение нельзя признать самым удачным. Не случайно конструкторы вынуждены искать другие места для установки громкоговорителей.
Традиционно низкочастотные, широкополосные или коаксиальные громкоговорители размещают в передних дверях автомобиля. Их относительно большая внутренняя полость способствует эффективному воспроизведению низких частот практически готовым акустическим оформлением. Обычно в фонограммах звуковые сигналы левого и правого каналов в этом диапазоне частот синфазны и имеют практически одинаковую интенсивность. Поэтому от головок, установленных на плоскость облицовки двери, фронт волны на частотах 100...150 Гц достигает противоположной головки с частичной компенсацией отражения. Чтобы это явление проявлялось в меньшей степени, головки должны быть развернуты вверх в середину потолка над передними сиденьями. Наиболее рационален такой вариант при использовании двухполосной фронтальной АС с относительно высокой частотой раздела (5...7 кГц).
Эффект такой компенсации в значительной степени зависит от места установки низкочастотных излучателей в дверях и конструктивных особенностей салона. К примеру, высокий тоннель и протяженная консоль приборной панели ("борода") несколько ослабляют этот эффект, и тогда установка головок "на плоскость" вполне допустима. Наиболее рационален такой вариант в двухполосной системе при области раздела полос 1...1,5 кГц. Диаграмма направленности излучения НЧ-СЧ головок в этой полосе частот достаточно широка, однако в двухполосных системах с низкой частотой раздела необходимо использовать ВЧ головки повышенной мощности с пониженной частотой собственного резонанса. Кроме того, для эффективного снижения излучения частот, близких к резонансной, необходимо использовать ФВЧ высокого порядка либо специальные корректирующие цепи.
Для установки головок в двери нередко требуется изготовить специальные панели (подиумы) или кольцевые накладки, увеличивающие фактическую глубину отсека. Кроме того, необходимо принять меры по демпфированию вибраций панелей и механизмов двери.
Установка НЧ головок в корпусах под передними сиденьями с излучением вперёд-вверх исключает эффект компенсации и уменьшает временную задержку, снижая эффект "привязки" кажущегося источника звучания к одной стороне салона. За счет некоторой концентрации низких частот в передней части салона возрастает звуковое давление в области 200...400 Гц. Вместе с тем полоса излучаемых частот в этом случае ограничивается сверху около 2...3 кГц. Поэтому такое размещение излучателей требует или применения низкой частоты раздела полос, или перехода к трехполосной АС.
В качестве примера на рис. 3 приведена АЧХ для динамической головки 25ГДН3-4 в корпусе (с фазоинвертором), установленном под передним сиденьем "Москвича"-2141*. Хорошо заметен резонанс салона на частоте 125 Гц, провал АЧХ на 800 Гц и спад выше 1,5 кГц, хотя по паспортным данным спад АЧХ у данной головки начинается на частотах выше 3 кГц. Такое отклонение АЧХ от паспортной можно объяснить наличием в ближней зоне излучения препятствия (подушки сиденья). Для аналогичной АС под передним сиденьем ВАЗ-2107, но с близким к горизонтальному направлением излучения провал АЧХ смещен в область 500...600 Гц и имеет меньшую величину. Этим частотам соответствует длина волны порядка 0,5...0,6 м, что хорошо согласуется с размерами полости, ограниченной приборной панелью и консолью.
График любезно предоставлен О. Леоновым, измерения проведены с использованием комплекса PC RTA в студии "Блюзмобиль"
Пока простенько дальше углубимся в теорию.
Выбираем акустику
Автомобильные акустические системы можно условно разделить на широкополосные, коаксиальные, компонентные, среднечастотные, высокочастотные и низкочастотные. Самой простой, является широкополосная акустика, которая состоит из одного динамика, воспроизводящего весь диапазон частот. Коаксиальная акустика имеет несколько динамиков, расположенных на одной корзине. Она достаточно проста в установке и обеспечивает хорошее качество воспроизведения всего спектра частот. Компонентная акустика, также состоит из нескольких динамиков, но устанавливаемых отдельно. Такие системы обеспечивают наилучшее качество звучания и гармонично вписываются в интерьер автомобиля, хотя стоит отметить, что они достаточно сложны в установке и имеют высокую стоимость. Среднечастотные, высокочастотные и низкочастотные акустические системы предусмотрены для воспроизведения соответственно средних, высоких и низких частот, и, как правило, применяются в системах с кроссовером. При выборе автомобильной акустики, стоит обратить внимание на несколько ключевых характеристик. Наиболее важной является мощность, при этом, она имеет номинальное и максимальное значение. Также, очень важен диапазон воспроизводимых частот и импеданс, указывающий полное электрическое сопротивление динамика.
При выборе размера автомобильных акустических систем, основными параметрами являются их глубина, диаметр (для круглых), ширина и длина (для овальных). По этому, для правильного выбора, обязательно знать эти параметры применительно к Вашей машине. Особо стоит отметить, что некоторые колонки предусмотрены для установки непосредственно в штатное место, по этому, в них не предусмотрены защитные сеточки.
Выбираем сабвуфер
Прямым предназначением автомобильных сабвуферов, является воспроизведение низких частот, что особенно важно именно в автомобиле. Сабвуферы бывают активными и пассивными. В активных, имеется встроенный усилитель, а в пассивных его нет. При этом, все они могут иметь закрытый или открытый тип акустического оформления, что влияет на их качество и стоимость. Основным параметром, характеризующим сабвуфер, является его мощность.
Выбираем эквалайзер
Автомобильные эквалайзеры используются для более точной настройки звука. Некоторые эквалайзеры располагаются непосредственно рядом с головным устройством, другие же устанавливаются отдельно, при этом, они имеют больше полос для регулировки звука. Многие модели эквалайзеров имеют встроенные кроссоверы, применяющиеся для частотного разделения сигнала.
Выбираем кроссовер
С помощью кроссовера, осуществляется частотное разделение сигнала. Кроссоверы делятся на пассивные и активные. Пассивные, не требуют источника питания, и они подключаются, как правило, между усилителем и динамиками. Активному кроссоверу необходим источник питания, при этом, он обычно устанавливается между автомагнитолой и усилителем. Активные, гораздо эффективнее, чем пассивные, прежде всего за счет меньшей потери мощности. При этом стоит отметить, что достаточно часто применяются системы, одновременно использующие активные и пассивные кроссоверы.
Теперь о том почему это все так сложно, маленький технический набор знаний который нужен человеку решившему заняться автозвуком.
Пространство автомобильного салона акустически не приспособлено для высококачественного звуковоспроизведения - объем салона чрезвычайно мал. Из этого обстоятельства следует несколько очевидных выводов:
1.Практически невозможно соблюсти основное условие для обеспечения стереофонического звучания - взаимное расположение слушателей и громкоговорителей акустической системы по вершинам равностороннего треугольника. Помимо разницы в интенсивности звучания возникает временной сдвиг между сигналами левого и правого каналов, что приводит к смещению кажущихся источников звука (КИЗ) относительно их истинного положения. Особенно заметен этот эффект для сигналов средних частот.
2.Трудно обеспечить необходимое удаление слушателя от громкоговорителей. А при работе в ближней зоне излучения громкоговоритель уже нельзя рассматривать как точечный источник, что приводит к специфическим интерференционным искажениям на средних частотах (на ВЧ этот эффект ослаблен из-за малого размера излучателей).
3.Благодаря малому объему салона на низких частотах возникает достаточно однородное звуковое поле (это справедливо с небольшой оговоркой, суть которой разъясняется ниже). Однако наличие в салоне неравномерно расположенных поглощающих и отражающих поверхностей (стекла, обивка, пассажиры) не позволяет уверенно прогнозировать его акустические свойства на средних и высоких частотах. К тому же эти поверхности обеспечивают различную степень отражения и поглощения в пределах частотного диапазона - мягкие сидения и обивка дверей эффективно поглощают низко- и среднечастотные колебания, а высокочастотные звуки прекрасно отражаются от стекла. Вследствие указанного АЧХ салона на средних и высших частотах имеет неравномерность, порой значительную, а характер неравномерности зависит от выбора точки замера.
Кроме этого, есть еще два аспекта, не столь очевидных, но связанных с малым объемом салона и его геометрией - локальные неравномерности в АЧХ, вызванные резонансными явлениями и подъем АЧХ на низших частотах. Указанные факторы в совокупности и формируют передаточную характеристику салона.
Так, из-за наличия в салоне относительно параллельных поверхностей (боковые стенки, пол и потолок) создаются условия для возникновения стоячих волн. Практическое значение имеют только колебания на субгармониках и основной частоте, интенсивность остальных составляющих весьма мала. Реально из-за наличия препятствий в виде сидений и пассажиров большинство резонансов подавляется, а явно выражен только поперечный. Он проявляется на тех частотах, где ширина салона соответствует половине длины волны (для большинства легковых автомобилей - 120...150 Гц). На слух это проявляется в виде неприятного гула и "бубнения". В первом приближении можно считать, что частота поперечного резонанса равна Fr= Vs/2W, где Vs= 340 м/с - скорость звука, W - ширина салона. Вредное влияние резонанса может быть снижено за счет применения мягкой облицовки дверей, но полностью подавить его возможно только путем коррекции АЧХ тракта. Так, в автомобиле (ВАЗ-2107) замена штатных гладких облицовок на мягкие велюровые уменьшила "горб" на АЧХ с 8 до 6 дБ, а частота резонанса за счет снижения добротности колебательной системы снизилась со 140 до 130 Гц.
Исходя из ранее рассмотренных факторов, выбор места в салоне для установки громкоговорителей приобретает первоочередное значение. Более того, выбор количества полос и частот раздела зависит от места их установки.
Вопрос куда инсталлировать акустику волнует многих на этом стоит остановиться и разобраться подробнее.
Для получения высокой звуковой сцены проще всего разместить излучатели как можно выше. Приборная доска позволяет это осуществить. Но штатные посадочные места для установки головок обычно ограничены размером 10...13 см, Малогабаритными головками без соответствующего акустического оформления здесь трудно добиться эффективного воспроизведения низших частот. Но установка в этом месте среднечастотных головок тоже имеет серьезные недостатки. Основной из них - привязка звучания к одной стороне салона из-за недопустимо большой разности хода звуковой волны от левого и правого излучателей. Дело в том, что из всех автомобилей отечественного производства только в "Москвиче-2141" можно по назначению использовать штатные места, отведенные для громкоговорителей. Нужно заметить, что и это решение нельзя признать самым удачным. Не случайно конструкторы вынуждены искать другие места для установки громкоговорителей.
Традиционно низкочастотные, широкополосные или коаксиальные громкоговорители размещают в передних дверях автомобиля. Их относительно большая внутренняя полость способствует эффективному воспроизведению низких частот практически готовым акустическим оформлением. Обычно в фонограммах звуковые сигналы левого и правого каналов в этом диапазоне частот синфазны и имеют практически одинаковую интенсивность. Поэтому от головок, установленных на плоскость облицовки двери, фронт волны на частотах 100...150 Гц достигает противоположной головки с частичной компенсацией отражения. Чтобы это явление проявлялось в меньшей степени, головки должны быть развернуты вверх в середину потолка над передними сиденьями. Наиболее рационален такой вариант при использовании двухполосной фронтальной АС с относительно высокой частотой раздела (5...7 кГц).
Эффект такой компенсации в значительной степени зависит от места установки низкочастотных излучателей в дверях и конструктивных особенностей салона. К примеру, высокий тоннель и протяженная консоль приборной панели ("борода") несколько ослабляют этот эффект, и тогда установка головок "на плоскость" вполне допустима. Наиболее рационален такой вариант в двухполосной системе при области раздела полос 1...1,5 кГц. Диаграмма направленности излучения НЧ-СЧ головок в этой полосе частот достаточно широка, однако в двухполосных системах с низкой частотой раздела необходимо использовать ВЧ головки повышенной мощности с пониженной частотой собственного резонанса. Кроме того, для эффективного снижения излучения частот, близких к резонансной, необходимо использовать ФВЧ высокого порядка либо специальные корректирующие цепи.
Для установки головок в двери нередко требуется изготовить специальные панели (подиумы) или кольцевые накладки, увеличивающие фактическую глубину отсека. Кроме того, необходимо принять меры по демпфированию вибраций панелей и механизмов двери.
Установка НЧ головок в корпусах под передними сиденьями с излучением вперёд-вверх исключает эффект компенсации и уменьшает временную задержку, снижая эффект "привязки" кажущегося источника звучания к одной стороне салона. За счет некоторой концентрации низких частот в передней части салона возрастает звуковое давление в области 200...400 Гц. Вместе с тем полоса излучаемых частот в этом случае ограничивается сверху около 2...3 кГц. Поэтому такое размещение излучателей требует или применения низкой частоты раздела полос, или перехода к трехполосной АС.
В качестве примера на рис. 3 приведена АЧХ для динамической головки 25ГДН3-4 в корпусе (с фазоинвертором), установленном под передним сиденьем "Москвича"-2141*. Хорошо заметен резонанс салона на частоте 125 Гц, провал АЧХ на 800 Гц и спад выше 1,5 кГц, хотя по паспортным данным спад АЧХ у данной головки начинается на частотах выше 3 кГц. Такое отклонение АЧХ от паспортной можно объяснить наличием в ближней зоне излучения препятствия (подушки сиденья). Для аналогичной АС под передним сиденьем ВАЗ-2107, но с близким к горизонтальному направлением излучения провал АЧХ смещен в область 500...600 Гц и имеет меньшую величину. Этим частотам соответствует длина волны порядка 0,5...0,6 м, что хорошо согласуется с размерами полости, ограниченной приборной панелью и консолью.
График любезно предоставлен О. Леоновым, измерения проведены с использованием комплекса PC RTA в студии "Блюзмобиль"