Особенности фазоинвертора
Фазоинвертор – музыкальное устройство, представляющее собой щель или трубу. Вспомогательный элемент располагается во внутренней части корпуса звуковой системы. Задача фазоинвертора – преобразить один входной сигнал в два. Акустический резонатор инверсирует, то есть постепенно переворачивает звуковые волны, зарожденные на тыльной части диффузора. Перевернутая звонкая волна соединяется со звуками фронтальной поверхности диффузорной конструкции. Таким образом, повышается степень звукового давления. На свет появляется низкочастотный звук.
Размер и вид порта изделия определяет частоту резонанса и объем воздуха. Специалисты выпускают кольцевые и щелевые по форме устройства. Кольцевой вид – классический вариант туннеля фазоинвертора. Щелевые каналы мастерят с целью увеличения внутренней площади фазоинверторного порта. В продаже отсутствуют цилиндрические по форме туннели. Цилиндрический порт снижает уровень шума и значительно уменьшает его длину. В таком случае представленное устройство не сможет качественно справиться с поставленной задачей.
Выбор профессионалов и музыкальных любителей в пользу фазоинвертора объясняют следующие преимущества доступного оборудования:
- Высокое КПД корпуса.
- Широкое использование. 90% современных акустических систем успешно функционируют благодаря таким устройствам.
- Равные значения между КПД и нижней границей частоты значительно уменьшают габариты используемой системы.
- С помощью современного ФИ можно установить необходимую звуковую частоту.
В то же время в арсенале музыкального агрегата имеются свои слабые стороны. Среди них выделяют низкий уровень качества звука, а также невысокие переходные характеристики. Длительность нарастания и затухания сигнала полностью зависит от состояния здоровья фазоинвертора. Могут возникать определенные трудности в процессе согласования взаимодействия усилителя с акустической системой.
Минусы фазоинвертора побуждают новичков и опытных меломанов пользоваться закрытыми ящиками.
Фазоинвертор (ФИ) – vented box
Фазоинвертор – следующий по распространенности тип акустического оформления. В фазоинверторе часть энергии, которая в закрытом ящике «ставится к стенке» используется в мирных целях. Для этого внутренний объем ящика сообщается с окружающим пространством тоннелем, заключающим в себе некоторую массу воздуха. Величина этой массы выбирается таким образом, чтобы, в сочетании в упругостью воздуха внутри ящика создать вторую колебательную систему, получающую энергию от тыльной стороны диффузора и излучающую ее куда нужно и в фазе в излучением диффузора. Такой эффект достигается в не очень широком диапазоне частот, от одной до двух октав, но в его пределах к.п.д. существенно возрастает.
Все о закрытом ящике
Закрытый ящик – один из популярных видов акустического оформления. Простой сабвуфер имеет вид герметичного короба. Устройство с относительно ровными амплитудно-частотными характеристиками отлично взаимодействует с разными музыкальными направлениями. ЗЯ предназначен для инструментальной, джазовой, клубной и классической музыки. Отличная находка для поклонников ровного баса.
И все же закрытый ящик подходит не для всех видов музыкального динамика. Определить совместимость помогут параметры Тиля-Смола указанные в специальной документации, прилагаемой к звуковому устройству. В случае отсутствия рекомендаций от производителя, проверить совместимость можно самостоятельно, с помощью некоторых подсчетов. Значение резонансной частоты динамической головки необходимо поделить на значение плотной добротности, то есть Fs/Qts. Если полученная цифра в результате математический действий окажется ниже 80 ГЦ, значит приобретенный закрытый ящик подходит для выбранного динамика. В противном случае, следует подыскать другое акустическое оформление.
Основными достоинствами закрытого ящика называют небольшие габариты конструкции, а также качественное звучание. По объему корпус такого сабвуфера идеально подходит для разных видов низкочастотных динамиков. Простое в использовании музыкальное устройство обладает ровным АЧХ. Закрытый ящик придется по душе почитателям разных музыкальных жанров.
Тем не менее, в ходе проведенных исследований, специалисты выявили слабые стороны ЗЯ. У звукового помощника низкий уровень КПД. Иногда для смягчения звучания требуется поместить в короб специальный наполнитель. Например, шерсть или синтепон.
Практика с ЗЯ или «самый простой корпус».
Как вы все знаете, расчет любого ЗЯ прямо зависим от параметров динамика, Fs и Qts. Влияние объема ЗЯ на рост этой парочки до Fc и Qtc определяется через Vas. И это все действительно просто, рассчитывать ЗЯ можно в уме, без каких либо специальных программ — в объеме ЗЯ, равном Vas, Fs и Qts растут в 1.41 раза до Fc и Qtc.
От ЗЯ мы обычно требуем немногого — достойного качества звука при сколько-нибудь вменяемой эффективности и из вменяемого объема.
Значит, ищем настройку ЗЯ в район 55-75Гц и итоговую добротность 0.5-1,5. Соответственно, отношение Fs к Qts подходящего динамика нам известно — от 50/1,5=30 до 75/0,5=150 при идеале 65/0,7=93+-10%. Если вы уже читали ранее про EBP и вот это вот все, то уже на данном этапе видите некоторые расхождения с реальной практикой.
Если Fs и Qts могут только расти, то, соответственно, Fs подходящего динамика не должна быть выше 50Гц, а Qts не выше 0,5 при любом Vas.
Т.к. объем ЗЯ нам все же хочется вменяемый, то либо ищем большой Vas относительно низких Fs и Qts в правильном сочетании, либо мелкий Vas относительно высоких Fs и Qts, и тоже в правильном сочетании. Звучит это по разному, но с точки зрения качества звука интересует нас скорее первое, чем второе, потому как неискажающий звук воздух слушать куда интереснее, чем подвеску.
Однако, низкий Fs при низкой Qts почти всегда означают, что подвижка не супер-легкая относительно мотора, а подвеска во вменяемом объеме, необходимом для достойного КПД, нормально держать ход не будет, динамик эффективно сработает в ЗЯ лишь на относительно низкой мощности. То есть, с каким угодно динамиком максимальное качество звука при достойной громкости из ЗЯ мы не получим никогда — всегда вынуждены или выбирать компромиссный вариант, или чего-то лишаться.
Почти все написанное завязано на работе передаточной функции салона. То есть, подразумевается работа ЗЯ в замкнутом условно герметичном пространстве много больше Vas динамика, где есть подъем, аналогичный по крутизне спаду, который делает ЗЯ ниже настройки.
Открыли окна, открыли двери, открыли багажник — все, низа нет. А чтобы низ был в этих условиях, то ЗЯ вам вообще не помощник, тк без передаточной функции на ровную АЧХ он не способен — делать такую АЧХ предстоит только динамику, и только выше настройки ЗЯ, то есть, с повышенным % искажений.
Таким образом, значимо выше настройки мы вообще не хотим слушать ЗЯ, ни в салоне, ни вне. Потому как сабвуферы, разработанные для установки в корпус, без акустической нагрузки работают по всем показателям плохо, а те, что разработаны для использования вне корпуса, плохо работают в корпусе. То есть, для прослушивания в салоне настраивать ЗЯ по привычному для ФИ низко мы тоже не хотим.
Теперь непосредственно к настройке. Во многих местах вы увидите некие «общие рекомендации объема ЗЯ», но единых таких рекомендаций быть не может, все динамики разные. То есть, чтобы сделать нормальный ЗЯ, вы не можете просто засунуть какую угодно 12″-ку в 25-30 литров и ждать что все сработает. Не сработает. Хотя бы потому, что объем ЗЯ прямо не зависит от диаметра динамика. Если нужен нормальный настроенный и предсказуемый ЗЯ, то считать вы будете всегда. Либо будете держать под рукой нужный софт, либо держать все формулы в голове. Но это ж не беда, решаемо.
Чтобы посчитать ФИ, параметры саба можно вообще не знать и все равно попасть в настройку, получить какой-никакой звук. При расчете ЗЯ фокус не прокатит, параметры узнать придется. Если динамик новый(свежий), то заводские параметры возможно подойдут, а если нет, то придется учиться измерять их самостоятельно. И измерять довольно точно, тк ошибка в измерении Fs в пару герц, пустяковая для ФИ, обернется сдвигом настройки ЗЯ почти на 4Гц. При точности в районе 10%, обычной для бытовых измерений, настройка вашего ЗЯ будет плавать в пределах аж 15Гц, а это серьезно.
Итак, к динамику и к организации пространства у «самого простого корпуса» совсем не самые простые, противоречивые требования. ЗЯ абсолютно точно не лишен достоинств, но если подходить к его проектированию и строительству без должных знаний, то ЗЯ превращается в лотерею, везет в которой не многим.
Ну а построить ЗЯ действительно просто, да. 6 стенок с отверстием под динамик и готово.
Успехов!
Сравнение музыкальных устройств и особенности применения
Фазоинвертор и закрытый ящик – схожие и одновременно такие разные музыкальные помощники. У представленных видов акустического оформления единая цель существования – повышение уровня звукового давления и улучшение качества низкочастотного звука. Оба вида сабвуфера привлекают меломанов своими небольшими габаритами. И закрытый ящик, и фазоинвертор можно собрать самостоятельно или приобрести в специальных магазинах (даже через интернет).
И все же представленные варианты акустического оформления во многом отличаются друг от друга. Покупка фазоинвертора обойдется дешевле, нежели приобретение герметичного короба. При этом изготовить закрытый ящик своими руками намного проще, чем создать ФИ. Первый вид сабвуфера славится высоким уровнем КПД, тогда как вторая акустическая система лучше взаимодействует с разными музыкальными направлениями. Обсуждаемые конструкции отличает уровень качества звука. У закрытого ящика звук качественнее, чем у его оппонента.
Выбор и использование сабвуфера зависит от финансовых возможностей и личных предпочтений меломана. Для подчеркивания и установки определенной частоты лучше приобретать фазоинвертор, так как подобные возможности имеются в его настройках. В погоне за качественным звучанием рекомендуют остановиться на ЗЯ. Желающим самостоятельно изготовить акустическую систему приглянется закрытый ящик. С помощью этого сабвуфера меломаны наслаждаются мелодиями разных музыкальных направлений.
Электроника и техникаКомментировать
Какие бывают виды сабвуферов?
Виды конструкций
- Закрытый ящик (closed box). …
- Фазоинвертор (vented box). …
- Пассивный излучатель (пассивный радиатор, passive radiator). …
- Бандпасс (бэндпасс, bandpass) Фазоинверторный ящик, разделенный в середине дополнительной стенкой на разные по объёму камеры. …
- Рупорный сабвуфер
(Horn loaded).
Интересные материалы:
Какой мороз выдерживает яровой ячмень? Какой мощности должен быть стабилизатор напряжения для холодильника? Какой мощности нужен компрессор для Торнадора? Какой можно придумать пароль в Тик Ток? Какой народ является самым малочисленным в мире? Какой национальности больше в Москве? Какой номер при утечке газа? Какой нормальный сайт для знакомств? Какой нормативный документ регламентирует требования к размещению и устройству лечебно профилактических организаций? Какой нужен катетер для пирсинга?
