Автомобильный сабвуфер является важным элементом в составе комплексных акустических систем. При этом важно не только правильно подобрать и подключить саб, но и выполнить его настройку.
На практике, только после настойки сабвуфер начинает выдавать желаемое звучание. Далее мы рассмотрим, как выполняются настройки сабвуфера, на какие параметры нужно обращать внимание, а также как настроить усилитель под сабвуфер.
Какой должна быть правильная настройка сабвуфера в машине?
Настройкой сабвуфера нужно заниматься ещё на этапе проектировки короба для динамика. Во время этого учитывается множество различных параметров: музыка, которую чаще всего будет слушать владелец, усилитель, который будет работать с динамиком и автомобиль, в котором будет стоять сабвуферный корпус.
При проектировании короба важную роль играют и параметры динамика, которые определяют, в каком акустическом оформлении он сможет работать. Например, если динамик способен хорошо играть в фазоинверторном корпусе, его порт можно настраивать как выше, так и ниже, в зависимости от предпочитаемой музыки.
Конечно, если вам достался сабвуфер в заводском корпусе, возможности его настройки ограничены. Но при грамотном подходе добиться приемлемого звучания вполне реально. С чего начать настройку сабвуфера?
Параметры, по которым можно определить правильность настройки
Правильно или неправильно проведена настройка, каждому придётся определять самому, так как вкусы в музыке у нас совершенно разные, да и автомобили с шумоизоляцией тоже разные. Кроме того, отличается конструкция сабвуферов, что тоже не маловажно. Несмотря на то, что ощущение музыки дело совершенно субъективное фильтры всё же необходимо хорошо отладить и можно быть совершенно уверенным, что басы звучат если и не идеально, то вполне качественно. Основным показателем можно считать тот факт, что на водительском сидении вы слышите всю музыку как целое произведение, звучащее из передних колонок и можете услышать каждый инструмент в отдельности.
Для установки и для контроля корректности настройки желательно использовать музыку, в которой максимально отчётливо звучат живые инструменты, а не электронные. Это обусловлено тем, что мы все знаем, как такие инструменты звучат вживую и будем стремиться получить такое звучание в своём салоне автомобиля. С электронной музыкой же всё будет гораздо сложнее.
Настройка LPF (low pass filter) фильтра
Естественно, динамик должен быть правильно подключён к усилителю. Для начала на сабвуферном усилителе или на головном устройстве надо включить фильтр, который обычно обозначается, как LPF (low pass filter). То есть, этот фильтр позволяет попадать на динамик низким частотам и отрезает при этом высокие. Например, популярная частота среза для сабвуферов — от 50 до 63 Гц.
Первый этап настройки — установить фильтр примерно на такую частоту. Потом это значение нужно будет немного подкорректировать. Причём, если есть возможность использовать LPF на головном устройстве, следует включить его именно там. В противном случае можно регулировать срез «крутилкой» на усилителе. Включать фильтр на ГУ и усилителе одновременно не нужно.
Как понять, что вы настроили сабвуфер правильно?
Если сабвуфер подключен правильно, то людям, находящимся в машине, его попросту неслышно, т. к. он не должен создавать помех основному сигналу. Если слушать музыку на низкой громкости, то может показаться, что не хватает низких частот. Отсутствие басов при невысокой громкости является верным признаком того, что сабвуфер был подключен правильно. Конечно же, не должно быть никаких шумов, искажений и задержек звукового сигнала, при этом нет разницы, какой тип оформления применяется. Процент басов в каждом треке должен быть разным, то есть воспроизведение полностью должно совпадать с исходным треком, записанным продюсером.
Следующая статья которую мы рекомендуем для прочтения называется «Как влияет на звук короб для сабвуфера».
Настройка «сабсоника»
После необходимо задействовать фильтр, который называют «сабсоник». По-сути, это фильтр высоких частот, работающий в суббасовой области. Проще говоря, он отрезает от сигнала инфранизкие частоты и пропускает все, что выше. Сабсоник есть не на всех усилителях. Но если ваш динамик работает в акустическом оформлении ФИ или ЧВ, то и усилитель надо выбрать такой, в котором есть такой фильтр.
Зачем он нужен «сабсоник»? Дело в том, что сабвуферный динамик будет пытаться воспроизвести и частоты, лежащие за пределами слышимого диапазона, например 20-25 Гц и ниже. На таких частотах ход диффузора увеличивается, что может привести к выходу катушки из зазора и её повреждению. Сабсоник отрезает всю «инфру» и не позволяет динамику превысить ход. К тому же, качество воспроизведения нужного басового диапазона только улучшается, а громкость увеличивается.
Настраивать «сабсоник» следует примерно на 5 Гц ниже частоты настройки порта фазоинвертора. Например, если частота его настройки 35 Гц, то настраивать сабсоник надо на 30 Гц. Чтобы сделать это, нужно включить переключатель и вращать «крутилку» до требуемых цифр.
Выбор сабвуферного звена
Думаю, нет смысла подробно останавливаться на выборе конкретной концепции сабвуфера, для человека, знакомого с домашней техникой, многие вещи очевидны. Но кое в чем автомобильная специфика все же отличается от домашней.
Для домашней техники объем корпуса хоть и играет определенную роль, но не такую значимую, как в автомобиле. Здесь желательно уместить всю конструкцию в как можно меньших объемах. Задача эта весьма противоречивая, и ее решение — сплошные компромиссы. Как только зажимаешь динамик в тесный объем, сразу же возрастает нижняя граничная частота и сабвуфер превращается просто в вуфер. Чтобы восстановить статус-кво, производителям приходится утяжелять подвижную систему, а это влечет за собой снижение чувствительности, а значит, требует более мощного усилителя. Поэтому не стоит удивляться автомобильным басовым моноблокам с мощностью в сотни Ватт — им обычно приходится тягать достаточно тугие драйверы.
Так что при выборе динамика приходится расставлять приоритеты — либо отдать предпочтение «легковесам» с мягкими подвесами и малым весом подвижки, с хорошим импульсным откликом и не заоблачными требованиями к усилителю, но которые при этом будут требовать крупных корпусов, либо «тяжеловесам», которые умещаются в компактные корпуса, но требуют усилителей повышенной мощности.
Сабвуфер совсем не обязательно должен быть большим и занимать половину багажника. Это может быть и небольшая аккуратная конструкция, не съедающая в багажнике полезное место
Теперь немного о размерах динамиков. То, что большие громкоговорители при прочих равных требуют больших корпусов, полагаю, и так очевидно. Но есть еще и другой фактор. От размера сабвуфера напрямую зависит еще и то, насколько удачно его получится срастить с акустическими системами. Например, если с басовым потенциалом у последних совсем все плохо, то выбирать какой-нибудь тяжеловесный 15-дюймовый саб как минимум глупо — он вряд ли нормально будет работать выше 50-60 Гц. А вот, например, «десятки» при прочих равных, могут легко дотянуться снизу до акустики и неплохо с ней состыковаться.
Пожалуй, это два основных момента, на которые следует обратить внимание при построении низкочастотного звена для автомобильной аудиосистемы. Все остальное — вопросы конкретных реализаций динамиков. Могут быть и легкие сабвуферы больших размеров, и маленькие «тугоходы». Каждый из них, естественно, требует своего подхода к выбору акустического оформления. Но это отдельная тема и сейчас углубляться в нее нет необходимости.
Кстати, что касается оформления, то тут считаю нужным упомянуть сабвуферные динамики для установки free-air. Они обычно стоят немного особняком. Такие не требуют отдельных корпусов. Вернее, корпусами для них будет объем багажника – они ставятся в заднюю полку или перегородку между багажником и салоном. Несмотря на кажущуюся простоту, обеспечить им должное оформление довольно сложно хотя бы из-за того, что приходится радикально укреплять до каменной жесткости посадочные места для динамиков, а это связано с высокой трудоемкостью таких работ. Кинуть в багажник корпус куда как проще, поэтому «фриэйрных» сабов на рынке крайне мало. Хотя, на мой взгляд, это все же одни из самых лучших сабвуферов, с которыми обеспечивается наиболее точное звучание НЧ-диапазона.
Что нужно знать о фильтрах
Ещё одна вещь, которую надо помнить о фильтрах — ни один из них не отрезает сигнал резко, как ножом. То есть, не бывает такого, чтобы LPF был настроен на 63 Гц, а на 64 Гц звука уже не было. Все частоты, что выше, будут ослабляться, с плавным спадом. И плавность этого спада будет зависеть от так называемого порядка фильтра.
Фильтр 4-го порядка даст более пологий спад, а фильтр 1-го — более крутой. Некоторые головные устройства позволяют выбирать порядок фильтра. Это имеет значение для настройки «стыка» области работы сабвуфера и мидбасов.
Подстройка мидбаса и сабвуфера
Как показывает практика, настройка саба должна быть выполнена так, чтобы низкочастотник хорошо сочетался с фронтальной акустикой, не возникало провалов по частотам и т.д. Другими словами, мало настроить сабвуфер, так как мидбасовые динамики также потребуют подстройки.
В качестве примера, если настройки сабвуфера предполагают верхний срез на 63 Гц, при этом мидбасы срезаны на 100 Гц снизу, в этом случае может возникать провал. Другая частота срезов приводит к тому, что определенные частоты «выпирают», тогда как другие прослушиваются хуже.
Для правильной настройки потребуется сделать плавным участок АЧХ, слегка изменяя частоты срезов LPF и HPF. Делается это как на слух, так и при помощи RTA-анализатора. Главное, добиться плотного и объемного звучания, чтобы не было «выпадения» по частотам.
Регулировка уровня входной чувствительности сабвуфера «GAIN» или «LEVEL»
Ещё одним важным этапом в настройке сабвуфера является регулировка уровня входной чувствительности сабвуфера. Он находится на сабвуферном усилителе и обозначается словом «GAIN» или «LEVEL».
Выглядит, как «крутилка» с цифрами, например, от 0,3 до 5 В. Это не уровень громкости, как некоторые ошибочно думают, хотя при установке на максимальные значения громкость действительно увеличивается. Эта функция нужна, чтобы согласовать уровень головного устройства и усилителя.
Настраивают «GAIN» по разным методикам. Но суть их примерно такая: на сабвуфер подаётся музыкальный сигнал в виде синусов с определённой частотой. Уровень входной чувствительности при этом минимальный.
Постепенно увеличивают громкость на головном устройстве, до появления слышимых искажений. После этого ручку громкости поворачивают назад, чтобы звук снова стал чистым. Потом так же настраивают «GAIN», вращая «крутилку» до того, как появятся искажения сигнала. После снова возвращают её немного назад. Более точной будет настройка сабвуфера в машине, если применять в процессе осциллограф.
Готовим технику к регулировке
Сначала надо уделить внимание процессу установки техники в автомобиле. Подходящее место выбирается в зависимости от того, какой сабвуфер используется — активный или пассивный.
Как отрегулировать активный савбуфер
Активный вариант акустики состоит из двух корпусов. В одном располагается усилитель, в другом — основное приспособление. Устанавливать такую технику относительно просто. Основной компонент чаще всего ставят под водительским сиденьем, поскольку эту место расположено недалеко от аккумулятора — не придётся возиться с проводами. Однако это несколько приглушит звучание басов, да и возникающая в некоторых моментах вибрация нравится не всем.
Активный сабвуфер прост в установке, но требует тщательной настройки
Также можно разместить компонент в заднем сиденье или на специальной полке. Это даст возможность лучше распределять звук по салону, но нужно будет использовать несколько проводов. Возьмите два провода: узкий и широкий. Соедините их с клеммами акустической техники. Широкий провод надо прикрепить к клемме «+» на АКБ, а узкий — с магнитолой.
Большинство моделей активной техники оснащается относительно слабым басовым усилителем. Добиться нормального звука можно лишь при прослушивании на небольшой громкости. Её увеличение приводит к появлению хрипов и других искажений. Чтобы этого не было, уделите особое внимание настройке.
Как настроить пассивную акустику
Пассивные сабвуферы не имеют встроенного усилителя, но его можно подключить отдельно. Только следите за тем, чтобы мощность основного компонента была меньше, чем мощность усилителя, иначе он перегреется!
Пассивный сабвуфер популярен у большинства водителей-меломанов
Настройка акустической фазы сабвуфера
Также важна настройка акустической фазы сабвуфера. Не вдаваясь в нюансы терминологии, следует сказать, что правильная фазировка позволяет обеспечить звучание «саба» спереди, вместе с фронтальными динамиками. Если сабвуфер слышно сзади, из багажника, значит что-то сделано неправильно.
На многих усилителях есть «крутилка» фазовращателя, позволяющая плавно поворачивать фазу. Поэтому желательно приобретать именно такие усилители. Если такой возможности нет, повернуть фазу можно на ГУ, если у него есть такая функция. Или же можно просто поменять местами плюсовой и минусовой провод на динамике.
Как не допустить распространённых ошибок
Многие владельцы авто считают, что если диффузор активно движется и чуть ли не «выпрыгивает» из динамика, то это свидетельствует о правильной настройке басов. На самом деле всё совсем не так. Это значит, что у вас имеются проблемы с настройкой фильтра низких частот. Если его отрегулировать, звучание станет намного более чётким и «упругим», пропадёт гудение.
Ещё одна ошибка — расположение овальных динамиков и сабвуфера в задней части машины. В этом вопросе важно не переусердствовать. Овальные динамики и сами по себе издают довольно низкие звуки, так что если расположить их рядом с сабвуфером, вы сильно потеряете в «сочности» басов.
Не настраивайте савбуфер таким образом, что слушать музыку в машине будет вредно для здоровья
Трудно дать универсальную инструкцию по регулировке акустической системы авто — все слишком сильно зависит от личных предпочтений. Однако, следуя вышеизложенным правилам, вы добьётесь хорошего звучания и уже потом сможете настроить акустику своими руками под индивидуальные требования.
Сабвуфер является хорошим дополнением к акустической системе автомобиля. Но стоит учесть, что покупка дорого сабвуфера не гарантирует качественное звучание, т. к. это устройство нуждается в правильной настрйоке. Чтобы подключить и настроить сабвуфер должным образом, необходимо не только обладать хорошими слухом, но и глубокими знаниями теории автозвука.
Выставление задержек
Следующим этапом настройки сабвуфера в машине есть выставление задержек. Но такое возможно только на процессорном головном устройстве или при наличии внешнего процессора. В некоторых акустических оформлениях, например ФИ, не всегда хорошие импульсные характеристики, поэтому бас может немного запаздывать. Это не всегда приятно на слух.
Например, фронтальные динамики сыграли ноту, а через доли секунды отыграл «саб». Чтобы такого не допустить, корректируют задержки, что позволяет «фронтальной акустике и сабвуферу играть одновременно.
Зачем нужно настраивать сабвуфер в салоне автомобиля
В комплектацию качественных аудиосистем входят сабвуферы, которые могут самостоятельно подстраиваться под магнитолу в автомобиле. Но существуют так называемые «пассивные» сабы, которые требуют индивидуальной настройки.
Необходимость правильной настройки можно почувствовать, оказавшись в салоне с некорректно работающим низкочастотным динамиком — в машине будет явно ощущаться слишком большой диапазон музыкальных частот, который приводит к резонированию обшивки и дребезжанию всех пластиковых деталей салона. Поездка при громко включенной музыке будет не доставлять удовольствие, а только обеспечит дискомфорт. Чтобы избежать такой ситуации, сабвуфер необходимо настроить индивидуально.
Настраиваем конфигурацию ресивера:
1) ВЫКЛючается канал сабвуфера ресивера.
2) Все каналы ресивера настраиваются по уровням и задержкам.
3) ВКЛючается канал сабвуфера ресивера.
4) В ресиверах имеется встроенный фильтр низких частот сабвуфера. Его нужно или отключить или поставить частоту среза максимальной.
5) На всех остальных колонках также нужно отключить частотную фильтрацию, эквалайзер ресивера/усилителя необходимо отключить.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Помните о технике безопасности. Не прикладывайте ухо вплотную к колонкам, т.к. слабослышимые низкочастотные сигналы, тем не менее, в полной мере раскачивают барабанную перепонку человеческого уха, что может привести к необратимому повреждению слуха.
Рекомендуется проводить настройку в течении периода времени НЕ БОЛЕЕ 30-40 минут, т.к., в связи с утомлением слуха, результат настройки может только ухудшиться. Лучше прервитесь на 1-2 часа, а потом продолжайте дальше.
Закрытый ящик
Данный тип оформления самый простой. Закрытый ящик для сабвуфера несложно рассчитать и собрать. Его конструкция представляет собой короб из нескольких стенок, чаще всего из 6.
Преимущества ЗЯ:
- Несложный расчет;
- Несложная сборка;
- Маленький литраж готового короба, а следовательно компактность;
- Хорошие импульсивные характеристики;
- Быстрый и четкий бас. Хорошо отыгрывает клубные треки.
Недостаток у закрытого ящика всего один, но он порой является решающим. У данного типа оформления очень низкий уровень КПД относительно других коробов. Закрытый ящик не подойдет для тех, кому хочется высокого звукового давления.
Однако он подойдет для любителей рока, клубной музыки, джаза и подобного. Если человеку хочется баса, но нужно место в багажнике, то закрытый ящик – это идеальный вариант. Закрытый ящик будет плохо играть если выбран неправильный объем. Какой объём короба нужен для данного типа оформления уже давно решили опытные люди в автозвуке путем вычислений и экспериментов. Выбор объема будет зависеть от размера сабвуферного динамика.
Чаще всего встречаются динамики таких размеров: 6, 8, 10, 12, 15, 18 дюймов. Но также можно найти динамики других размеров, как правило в инсталляциях они используются очень редко. Сабвуферы диаметром 6 дюймов выпускаются несколькими компаниями и в инсталляциях также встречаются редко. В основном люди выбирают динамики диаметром 8-18 дюймов. Некоторые люди указывают диаметр сабвуферного динамика в сантиметрах, что не совсем правильно. В профессиональном автозвуке принято выражать размеры в дюймах.
Рекомендуемый объём для сабвуфера закрытый ящик:
- для 8-дюймового сабвуфера (20 см) требуется 8-12 литров чистого объема,
- для 10-дюймового (25 см) 13-23 литров чистого объема,
- для 12-дюймового (30 см) 24-37 литров чистого объема,
- для 15-дюймового (38 см) 38-57- литров чистого объема
- а для 18-дюймового (46 см) потребуется 58-80 литров.
Литраж дан приблизительно, так как для каждого динамика нужно выбирать определенный объем, исходя из его характеристик. Настройка закрытого ящика будет зависеть от его объема. Чем больше объем короба, тем меньше будет частота настройки короба, бас получится более мягкий. Чем объем короба меньше, тем частота короба будет выше, бас получится более чёткий и быстрый. Не стоит слишком увеличивать или убавлять объем, так как это чревато последствиями. При расчёте короба придерживайтесь объёму который был указа выше Если будет перебор объема, то бас получится расплывчатым, нечетким. Если объема не будет хватать, то бас будет очень быстрым и «долбить» по ушам в худшем смысле этого слова.
От настройки короба зависит многое, но не менее важный момент — это «Настройка магнитолы».
ЕСТЬ ДРУГАЯ ЧАСТОТА
Динамик в оформлении типа «закрытый ящик», что включает в себя и случай акустического экрана, это как бы бесконечно большой закрытый ящик, имеет строго определённую нижнюю частотную границу эффективного излучения. Это — частота основного резонанса динамика в ящике. Ниже этой частоты при по-прежнему постоянной подводимой мощности звуковое давление падает в темпе 12 дБ/окт. А амплитуда колебаний диффузора перестаёт расти. Ниже резонансной частоты она остаётся постоянной. В домашней акустике именно это считается нижней частотной границей, ниже колонка издаёт очень мало звуков. И именно это имел в виду изобретатель закрытого ящика Эдгар Вильчур (прошлый выпуск «В.В.»), когда говорил об «оптимальной резонансной частоте». Оптимальная — это когда амплитуда не выходит за пределы линейности. 6-дюймовый динамик с резонансной частотой (в ящике) 20 Гц на нижних частотах захлебнётся от непосильного хода диффузора. А если резонансная частота будет не 20, а 60 Гц, рост амплитуды на этой частоте остановится (будучи в 9 раз меньше, чем был бы на 20 Гц при том же звуковом давлении) и искажения останутся в норме.
Но ведь это — дома, там простор, а у нас в салоне — теснота и передаточная функция. С крутизной наклона, позвольте-ка, те же самые 12 дБ/окт. Значит, дома получается так: как только пройдена резонансная частота, амплитуда колебаний диффузора расти перестаёт, следовательно, при снижении частоты сигнала звуковое давление будет падать обратно пропорционально квадрату частоты (это как раз 12 дБ/окт.). А у нас в салоне, если амплитуда колебаний диффузора остаётся постоянной там, где уже началась компрессионная зона, это означает: работает «акустический насос» с постоянным ходом поршня и создаёт постоянное, не зависящее от частоты звуковое давление, то есть — горизонтальную АЧХ. Или, если угодно, по-другому. Звуковое давление падает со скоростью 12 дБ/окт., а передаточная функция — растёт в том же темпе. Так на так и получается. Вот только где начнёт падать, а где расти — вопрос отдельный.
Чуть более реальный, но всё же неоптимальный случай. Из самых светлых побуждений для машины спроектировали cабвуфер с резонансной частотой 20 Гц. Мечта домашнего аудиофила. Что произошло: до самых 20 Гц АЧХ в салоне растёт под влиянием передаточной функции, и только там переходит в горизонтальную линию (о которой домашний аудиофил не смеет и мечтать). Ни простой народ, ни тем более прославленные чемпионы такую АЧХ, как можно видеть из нашей статистики, не хотят. В том числе и потому, что ход диффузора на не очень нужных для звука сверхнизких частотах по-прежнему очень велик.
В реальной жизни такое получается, когда по дури или с озорства сабвуферную головку с низкой резонансной частотой, предназначенную для установки в ящик, монтируют в заднюю полку и она работает в режиме бесконечного экрана (free air)