≡× MENY

• Girkasse
• Motor
• Motor
• Væsker
• Girkasse

Hvorfor trenger du en passiv radiator? DIY subwoofer: fra entry-level til high-end. Type akustisk design

Den passive radiatoren ble først beskrevet av Harry Olson ( Harry Olson) i 1935-patentet "Høyttaler og metode for overføring av lyd". I hjemmelydmarkedet har akustiske systemer med passive radiatorer fått relativt moderat popularitet, og i bilstereo har de ikke blitt brukt i det hele tatt. Men nylig har to kjente produsenter av lydutstyr for bilindustrien Boston akustikk Og Jordskjelv begynte å bruke passive radiatorer, og tok i bruk opplevelsen av å bruke dem fra hjemmelydutstyr.

Utvendig ser passive radiatorer villedende ut fordi de ser like ut og til og med beveger seg som en vanlig subwoofer. Men det virker bare slik fra utsiden av høyttalersystemet. Som navnet antyder, er det ingen "drive" i disse emitterne. Det er med andre ord ingen talespole, magnet, sentrerings- og endeskiver, fleksible ledninger og tilkoblingsklemmer. Passive radiatorer er i hovedsak ikke-tilkoblede høyttalerhoder og er derfor sammenkoblet med en tilkoblet subwoofer i samme kabinett. Passive radiatorsystemer refererer til en type hus med hull eller port, dvs. Det er en type bassrefleks. Matematisk er de identiske, bare de bruker en diafragma i stedet for en port. Hovedparametrene i passive radiatorer bør bemerkes: vekt og membranstivhet.

Vekt er et nøkkelelement i design og må beregnes nøyaktig for riktig bassrefleksdrift, da det kan endre resonansfrekvensen og dermed tuning av hele kabinettet. Stivheten til membranen bestemmes av en kombinasjon av elastisiteten til suspensjonsmaterialet og volumet av luft inne i huskammeret.

Passive radiatorer er innstilt for å gi resonans ved en frekvens under det lineære responsområdet til gjeldende subwoofer. Driftsområdet til en passiv radiator ligger mellom 1/4 oktav over og under resonansverdien. Dette betyr at det kombinerte arbeidet til en basshøyttaler og en passiv radiator kan utvide bassområdet med omtrent en halv oktav. Selvfølgelig gjelder dette prinsippet hvis emitteren er riktig konfigurert. Hellingen på frekvensresponsen er ganske bratt - 18 dB/oktav.

Begge diffusorer: aktive og passive kan bevege seg i fase, med et skifte i relativ oscillasjon, opp til motfase. Å holde svingningene til begge kjeglene i fase ville være ideelt for å forsterke utgangen til basshøyttaleren, men på grunn av dens fysikk er denne typen resonanssystem umulig.

De vanligste systemene er de med en passiv radiator som er større i diameter enn den aktive høyttaleren. Dette gjør at en basshøyttaler med relativt mindre diameter forbedrer ytelsen i de øvre og mellomstore bassområdene. I dette tilfellet utvides også det nedre avspillingsområdet, men en annen husdesign er nødvendig.

Som enhver designløsning har en passiv radiator noen ulemper. I det ovenstående ble det bemerket at radiatoren er i stand til å gjengi toner i motfase, det vil si med en 180° forskyvning i forhold til høyttalerens akustiske vibrasjoner. Avhengig av produsert frekvens, den relative posisjonen til den passive radiatoren og den aktive, kan det observeres flere fall i frekvensresponsen. Jo lengre rekkevidde, der den fulle frekvensresponsen ikke inkluderer noen plutselige endringer eller diskontinuiteter, vil ikke det menneskelige øret oppdage disse fallene.

Et annet internt problem er den store helningen til amplitude-frekvensresponsen. Frekvensresponsen under innstillingsfrekvensen til den passive radiatoren synker kraftig. I tillegg gjenoppretter ikke lenger de elastiske egenskapene til luften i høyttalerhuset bevegelsen til emitteren og spesielt basshøyttaleren under resonansen til den passive radiatoren. I denne modusen kan selv muligheten for skade på både den aktive subwooferen og den passive radiatoren ikke utelukkes.

Det er for tiden lovende design for passive radiatorer som har et justerbart sett med kjeglevekter for enklere innstilling. Også viktig er riktig valg av lavfrekvent høyttaler med lav total kvalitetsfaktor (Q TS = 0,2-0,4) og passende husdesign.

Historien om opprinnelsen til tunnelbassrefleksen begynner i 1930 med Stromberg-Carlson akustiske labyrinten ( Stromberg-Carlson). Denne labyrinten besto av et langt rør, i den ene enden av hvilket et høyttalerhode var montert, mens den andre enden ble stående åpen. Tverrsnittsarealet til den åpne delen var lik arealet av hodet. Eksperimenter på 1960-tallet for å variere lydhastigheten avhengig av innvendig belegg av forskjellige typer dempende materialer og varierende form på røret bestemte den moderne standarden for denne typen skrogdesign.

Tunnelbassrefleksen er et langt kammer på baksiden av høyttaleren.

I motsatt ende av tunnelen er det en passasje eller et hull (i hovedsak på størrelse med høyttalerhodemembranen) som fører til utsiden av huset. En riktig utformet tunnelbassrefleks eliminerer fasekansellering av høyttalerens lydbølger. Til tross for dette er disse enhetene fortsatt ikke mye brukt i caraudio på grunn av størrelsen og kompleksiteten av plassering. Designet består av en langstrakt kontur laget for å eliminere stående bølger og resonanser som er typiske for andre høyttalerkabinetter. Undertrykkelse av stående bølger beskytter høyttalerhodet mot de skadelige effektene av reflekterte bølger, som forårsaker forvrengning og ødeleggelse av kjeglen.

Lengden på tunnelen forstyrrer den synkroniserte bevegelsen av luft inne i kammeret, noe som svekker vibrasjonene til frontalbølgen. Ved å endre lengden på tunnelen justeres kammeret, på samme måte som justeringen av et katedralorgelrør som er åpent i den ene enden. Dette er basert på fenomenet faseforskyvning av akustiske bølgesvingninger. Faseforskyvningen av den bakre lydbølgen (lav frekvens) forsterker frontbølgen ved lave frekvenser, hvor sistnevnte begynner å svekkes på grunn av en økning i luftmotstanden i dette området.

Dempingen av en tunnelbassrefleks, i motsetning til luftmotstanden til et lukket hus, begrenser ikke diffusorens bevegelse. Som et resultat er den mer effektiv enn en resonansbassrefleks. Reproduksjonsnøyaktigheten og lineariteten til amplitude-frekvensresponsen er også høy. Utformingen av hus for slike faseomformere krever overholdelse av beregninger og nøye justering. Typisk brukte høyttalerhoder har lave verdier av total (Q ts = 0,2-0,4) og elektriske (Q es = 0,3-0,4) kvalitetsfaktorer ved en lav verdi av selvresonansfrekvensen. Slaglengden til den bakre akustiske bølgen er individuell for et gitt hus og bestemmes av brøkdelen av bølgelengden ved basshøyttalerens resonansfrekvens. For eksempel, hvis resonansfrekvensen til tunnelbassreflekshøyttaleren du bruker er 40 Hz, vil bølgelengden være ca. 8,61 m. Kanalen inne i tunnelen skal være 1/4, 1/2 eller 3/4 av denne verdien lik henholdsvis 2,15, 4,31 eller 6,46 m. På grunn av disse verdiene er tunnelen ofte brettet til en labyrint for å gjøre den mer kompakt. Riktig fylling med dempende materiale, som ull, bidrar til å redusere den faktiske lengden.

På en måte er den fjerde-ordens akustiske designen (passiv radiator og tunnelbassrefleks) ikke praktisk nok for komponentbruk i bilstereo, men gir et alternativ til eksisterende subwoofer-kabinetter.

Et karakteristisk trekk ved motåpning er at lyden som kommer til lytteren fra praktisk talt alle retninger, selv om den skaper en imponerende tilstedeværelseseffekt, ikke fullt ut kan formidle informasjon om lydscenen. Derav historiene fra lytterne om følelsen av et piano som flyr rundt i rommet og andre underverker av virtuelle rom.

Motpertur

Fordeler: En bred sone med spektakulær volumetrisk oppfatning, naturalistiske klangfarger takket være den ikke-trivielle bruken av bølgeakustiske effekter.

Minuser: Det akustiske rommet er merkbart forskjellig fra lydscenen som er tenkt når du spiller inn fonogrammet.

Og andre...

Hvis du tror at dette er slutten på listen over høyttalerdesignalternativer, så undervurderer du sterkt designentusiasmen til elektroakustiske høyttalere. Jeg beskrev bare de mest populære løsningene, og la bak kulissene en nær slektning til labyrinten - overføringslinjen, båndpassresonatoren, huset med det akustiske motstandspanelet, lastrørene ...

Nautilus fra Bowers & Wilkins er et av de mest uvanlige, dyre og anerkjente høyttalersystemene. Designtype - lasterør

Denne typen eksotisme er ganske sjelden, men noen ganger materialiserer den seg i et design med en virkelig unik lyd. Og noen ganger ikke. Det viktigste er ikke å glemme at mesterverk, som middelmådighet, finnes i alle design, uansett hva ideologene til et bestemt merke sier.

I denne artikkelen vil vi se på hvordan du lager en subwoofer med egne hender, uten å dykke ned i dypet av elektroakustikk, uten å ty til komplekse beregninger og subtile målinger, selv om du fortsatt må gjøre noen ting. "Uten noen spesielle vanskeligheter" betyr ikke "slå på en murstein, kjøre bort, bestemor, mogarych." I disse dager er det mulig å simulere svært komplekse akustiske systemer (AS) på en hjemmedatamaskin; Se slutten for en lenke til en beskrivelse av denne prosessen. Men å jobbe med en ferdig enhet på et innfall gir noe du ikke kan få ved å lese eller se - en intuitiv forståelse av essensen av prosessen. I vitenskap og teknologi gjøres det sjelden funn på tuppen av en penn; Oftest begynner en forsker, etter å ha fått erfaring, å "gut" forstå hva som er hva, og først da ser etter matematikk som er egnet for å beskrive fenomenet og utlede designtekniske formler. Mange flotte mennesker husket sine første mislykkede opplevelser med humor og glede. Alexander Bell, for eksempel, prøvde i utgangspunktet å spole spolene for sin første telefon med bare ledning: han, en musiker av utdannelse, visste rett og slett ikke ennå at strømførende ledning måtte isoleres. Men Bell oppfant fortsatt telefonen.

Om datamaskinberegninger

Tro ikke at JBL SpeakerShop eller andre akustikkberegningsprogram vil gi deg det eneste mulige, mest korrekte alternativet. Dataprogrammer er skrevet ved hjelp av etablerte, velprøvde algoritmer, men ikke-trivielle løsninger er umulige bare i teologi. «Alle vet at du ikke kan gjøre dette. Det er en tosk som ikke vet dette. Det er han som lager oppfinnelsen."– Thomas Alva Edison.

SpeakerShop dukket opp for ikke så lenge siden, denne applikasjonen ble utviklet veldig grundig, og det faktum at den brukes veldig aktivt er et absolutt pluss for både utviklere og amatører. Men på noen måter ligner den nåværende situasjonen med ham historien om de første photoshopene. Hvem andre brukte Windows 3.11, husker du? – den gang gikk de bare amok med bildebehandling. Og så viste det seg at for å ta et godt bilde, må du fortsatt vite hvordan du tar bilder.

Hva er dette og hvorfor?

En subwoofer (bare en subwoofer) i sin bokstavelige oversettelse høres morsomt ut: en burr. I virkeligheten er dette en bass (lavfrekvent, woofer) høyttaler som gjengir frekvenser under ca. 150 Hz, i en spesiell akustisk design, en boks (boks) av en ganske kompleks enhet. Subwoofere brukes også i hverdagen, i høykvalitets gulvhøyttalere og rimelige stasjonære, innebygd og i bil, se fig. Klarer du å lage en subwoofer som gjengir bass riktig, kan du trygt ta på deg det, pga LF-reproduksjon er kanskje den feteste av hvalene som all elektroakustikk står på.

Det er mye vanskeligere å lage en kompakt lavfrekvent del av høyttalersystemet enn mellomtone- og høyfrekvente (mellom- og høyfrekvente) deler, for det første på grunn av en akustisk kortslutning når lydbølger fra fremre og bakre utstrålingsflater på høyttaleren (høyttalerhode, GG) opphever hverandre: lengder LF-bølger er meter, og uten riktig akustisk utforming av GG, er det ingenting som hindrer dem i å umiddelbart konvergere i motfase. For det andre strekker spekteret av lydforvrengning i de lave frekvensene seg langt inn i det beste hørbare området i mellomtonen. I hovedsak har enhver bredbåndshøyttaler en lavfrekvent seksjon som mellomtone- og høyfrekvente emittere er bygget inn i. Men fra et ergonomisk synspunkt stilles det et tilleggskrav til subwooferen: en subwoofer for hjemmet skal være så kompakt som mulig.

Merk: Alle typer akustisk design av LF GG kan deles inn i 2 store klasser - noen demper strålingen fra baksiden av høyttaleren, den andre reverserer den i fase med 180 grader (snu fasen) og utstråler den på nytt fra forsiden. En subwoofer, avhengig av egenskapene til GG (se nedenfor) og den nødvendige typen amplitude-frekvensrespons (AFC), kan bygges i henhold til en krets av en eller annen klasse.

Folk kan skille retningen på lyder under 150 Hz veldig dårlig, så i en vanlig stue kan en sub plasseres stort sett hvor som helst. MF-HF-høyttalere (satelitter) av akustikk med en subwoofer er veldig kompakte; deres plassering i rommet kan velges optimalt for det gitte rommet. Moderne boliger er mildt sagt ikke annerledes når det gjelder overflødig plass og god akustikk, og det er ikke alltid mulig å "proppe" minst et par gode bredbåndshøyttalere riktig inn i det. Derfor, ved å lage en subwoofer selv, kan du ikke bare spare en betydelig sum penger, men også fortsatt få en klar, sann lyd i denne Khrusjtsjov, Bresjnevka eller moderne nybygg. En subwoofer er spesielt effektiv i full surround-lydsystemer, fordi... å sette 5-7 kolonner på en hel side hver er for mye selv for de mest sofistikerte brukerne.

Bass

Å gjengi bass er ikke bare teknisk vanskelig. Den generelt smale lavfrekvente regionen av hele spekteret av lydbølger er heterogen i sin psykofysiologiske effekt og er delt inn i 3 regioner. For å velge riktig basshøyttaler og lage en subwooferboks med egne hender, må du kjenne deres grenser og betydning:

• Øvre bass (UpperBass) – 80-(150…200) Hz.
• Gjennomsnittlig bass eller mellombass (MidBass) – 40-80 Hz.
• Dypbass eller subbass (SubBass) – under 40 Hz.

Topp

Midten

For mellombass er hovedoppgaven når du lager en subwoofer å sikre den høyeste GG-effekten, en gitt form på frekvensresponsen og dens maksimale jevnhet (glatthet) i minimumsvolumet i boksen. Frekvensresponsen, som er nær rektangulær mot lavere frekvenser, gir en kraftig, men tøff bass; Frekvensrespons, jevnt fallende - ren og gjennomsiktig, men svakere. Valget av det ene eller det andre avhenger av arten av det du lytter til: rockere trenger en «singere» lyd, mens klassisk musikk trenger en mildere lyd. I begge tilfeller ødelegger store fall og pigger i frekvensresponsen den subjektive oppfatningen med formelt identiske lydtekniske parametere.

Dybde

Sub-bass har en avgjørende innflytelse på klangen (fargen) til lyden av musikkinstrumenter kun for blåseorgler i saler som er spesialbygd for dem. Sterke subbasskomponenter er typiske for lyden av naturkatastrofer og menneskeskapte katastrofer, sterke eksplosjoner og stemmene til visse dyrearter (løvebrøl). Over 90 % av folk hører enten ikke sub-bass i det hele tatt eller hører den utydelig. For eksempel, hvis lyden av en tropisk orkan og en atomeksplosjon, fundamentalt forskjellig i natur, filtreres bort fra alt bortsett fra sub-bass, så kan knapt noen fortelle hva som egentlig foregår der. Derfor er en hjemmebasshøyttaler nesten alltid optimalisert for mellombass, og resten av subbassen, uansett hva som skjer, maskerer rommets egen støy. Som forresten er veldig egnet til og hvorfor det er veldig nyttig.

Sub-bass i bilen

Støymaskeringseffekten er spesielt nødvendig i et trangt og støyende bilinteriør, så bilsubwoofere er optimalisert for sub-bass. Noen ganger, for dettes skyld, gir Hi-Fi-elskere i høy hastighet hele stammen til subwooferen, og plasserer 15"-18" monsterhøyttalere der med 150-250 W toppeffekt, se fig. En ganske grei subwoofer kan imidlertid lages for en bil uten å ofre nyttig volum i karosseriet, se nedenfor.

Merk: Toppeffekten til en høyttaler blir ofte likestilt med støy, noe som er feil. Ved toppeffekt er lyden forvrengt, men fortsatt forståelig, dvs. skilles ut med betydning. Støystyrke er definert som den en høyttaler kan fungere i en viss tidsperiode (vanligvis 20 minutter) uten å brenne ut eller påføres mekanisk skade. Lyden i dette tilfellet er oftest en usammenhengende hvesing, og det er derfor slik kraft kalles støy. Men i noen typer akustisk design kan støystyrken til høyttaleren være lavere enn toppen, se nedenfor.

Hva slags høyttaler trenger du?

En fullstendig beregning av akustisk design utføres i henhold til den såkalte. Thiel-Små parametere (TSP). Siden vi bestemte oss for å bruke tid og arbeid på å sette opp sub-en, trenger vi bare den fulle kvalitetsfaktoren til hodet ved sin egen resonansfrekvens Qts, fordi Det er basert på dette at det optimale akustiske designalternativet velges. Avhengig av Qts-verdien er høyttalerne delt inn i 4 grupper:

• Qts<0,5 – «безразличные» сверхнизкодобротные. Очень дорогие, очень низкая отдача, но способны воспроизводить подбасы вплоть до 20-15 Гц. Настройка сабвуфера с такими без звукомерной камеры и специальной измерительной техники невозможна, т.к. резонансный пик не выражен.
• 0,5
• 0,7
• Qts>1 – høy kvalitet. Høy effekt, lav pris, hard lyd i suboptimal design. Det er vanskelig å få en jevn frekvensrespons. Kompakt, tilgjengelig i diametre (mindre) opptil 155 mm. Optimal for en stasjonær subwoofer eller for en TV (ikke for en hjemmekino!).

Målinger

I produsentens spesifikasjoner for høyttalere kan Qts betegnes som Qп eller ganske enkelt Q, men det er ikke alltid til stede der, og offentlige databaser som WinISD er fulle av feil. Derfor må vi mest sannsynlig bestemme Qts-verdien hjemme.

Forberedelse

Først og fremst velger og klargjør vi et rom for akustiske målinger. Den skal ha så mange gardiner, gardiner, tepper på gulv og vegger, og stoppede møbler som mulig. Harde horisontale overflater (bord) må dekkes med noe luftig; Det ville ikke skade å kaste flere puter overalt. Hjørner forvrenger lydfeltet spesielt sterkt, inkl. harde møbler med vegger, de må gardineres med noe, for eksempel klær på kleshengere. Deretter kobler vi lange ledninger til høyttaleren og henger dem i det geometriske midten av taket (under lysekronen, hvis det er en) med forsiden av diffusoren ned i en høyde fra gulvet på 2/3 av taket høyde.

Nå må du sette sammen et målediagram, som vist øverst i fig. Vi vil fortsatt trenge den nedre kretsen for å måle impedansen (impedansen) til høyttaler Z. Denne skiller seg fra målekretsen uten transformator som vanligvis brukes av amatører med ganske profesjonell nøyaktighet: i konvensjonelle kretser, ca. 1,5 V selv med en testerinngangsmotstand på 10 MOhm. Driften av denne kretsen er basert på det faktum at impedansen til transformatoren og R2, på den ene siden, er mye større enn impedansen til hovedgeneratoren; på den annen side er det mye mindre enn utgangsimpedansen til en lydfrekvenseffektforsterker, og på det faktum at den elendigste digitale multitesteren med en grense på 200 mV har en inngangsimpedans på mer enn 1 MOhm. Men hvis målesignalet leveres fra en lydfrekvensgenerator (AFG) med en standard 600 ohm-utgang, er denne kretsen ikke egnet for måling av Z.

Fremgangsmåte

Fra en datamaskin med et GZH-emuleringsprogram leveres målesignalet fra lydkortets utgang. Du må "kjøre" den innenfor området 20-100 Hz først med et diskret (trinn) på 10 Hz. Hvis GG-resonansen ikke er synlig, er den uegnet for en subwoofer. Eller selgeren lurte deg skamløst ved å selge deg for 100 rubler. likegyldig GG priset fra $200.

Når grensene for resonantstoppen er bestemt, "passerer" vi den med en diskret på 1 Hz og bygger frekvensresponsen. Hvis GG av høy eller middels kvalitet er nærmere den øvre grensen for Qts, vil du få en graf som ligner på den i pos. jeg fig. I dette tilfellet:

• I henhold til formel (1) til pos. II finne U(F1,F2);
• Ved hjelp av grafen finner vi F1 og F2;
• Ved hjelp av formel (2) sjekker vi om den beregnede egenresonansfrekvensen i ledig plass F'er sammenfaller med målte F'er. Hvis avviket er mer enn 2-3 Hz, se nedenfor;
• Ved å bruke formel (3) finner vi den mekaniske kvalitetsfaktoren Qms, deretter ved å bruke formel (4) den elektriske kvalitetsfaktoren Qes og til slutt, ved å bruke formel (5) den nødvendige totale kvalitetsfaktoren Qts.

Hvis kvalitetsfaktoren til GG er nærmere lav eller slik, som generelt sett er bra, vil resonanskurven være merkbart asymmetrisk, og toppen vil være flat, uskarp, pos. III, eller testen med formel (2) vil ikke konvergere selv med gjentatte målinger. I dette tilfellet bestemmer vi fra grafen punktene med størst helling av tangentene til de konkave "vingene" til toppen A1 og A2; matematisk, i dem når den andre deriverte av funksjonen som beskriver resonanskurven et maksimum. For Umax tar vi, som før, verdien på toppen av toppen, og for Umin - beregnet fra f-le ved pos. III ny verdi U(F1,F2).

Systemstruktur

Har du prøvd den? Er høyttaleren egnet? Ta deg tid til å velge et design. Først må du velge et blokkskjema over hele lydsystemet, fordi den elektroniske delen kan stå for like mye av kostnadene som en god basshøyttaler. Et lydsystem med subwoofer kan bygges i henhold til ett av følgende. diagrammer, se fig.

Merk: Equalizeren og infra-lavpassfilteret FINCH (buldrefilter) i alle kretser slås på før inngangene til stereokanaler.

Pos. 1 – system med passiv effektfiltrering. Pluss – du trenger ikke en separat bassforsterker; den kobles til en hvilken som helst UMZCH. Store ulemper, for det første, gjensidig elektrisk lekkasje av kanaler i subwooferen langs mellomtonen: for LC-filtre som reduserer den til en akseptabel verdi, trenger du en anstendig koffert, som for å kjøpe komponentene deres først må fylles med ca. en tredjedel med penger (i 100 rublersedler). For det andre danner utgangsmotstandene til lavpassfiltrene til lavpassfilteret sammen med inngangen GG på høyttaleren en tee, og hver kanal til UMZCH vil teoretisk bruke en fjerdedel av kraften på å varme naboen med sin lave -pass filter. I virkeligheten – mer, fordi på strøm og tap i filtre er betydelige. Effektfiltreringssystemet kan imidlertid brukes i laveffekts subwoofere med uavhengige lydutsendere, se nedenfor.

Pos. 2 – passiv filtrering til en separat bass UMZCH. Det er ingen krafttap, den gjensidige påvirkningen av kanaler er svakere, fordi De karakteristiske motstandene til filtre er kilo-ohm og titalls kilo-ohm. Foreløpig er det praktisk talt ikke brukt, fordi Å montere et aktivt filter på mikrokretser viser seg å være mye enklere og billigere enn å vikle passive spoler.

Pos. 3 – aktiv analog filtrering. Kanalsignalene blir lagt til av en enkel motstandsadder, sendt til et analogt aktivt lavpassfilter, og fra det til bassen UMZF. Forstyrrelsen av kanaler er ubetydelig og umerkelig under normale lytteforhold, og kostnadene for komponenter er lave. Den optimale kretsen for en hjemmelaget subwoofer for en nybegynner amatør.

Pos. 4 – full digital filtrering. Kanalsignaler mates til en splitter P, som deler hver av dem i minst 2 lik den originale. Ett signal fra paret mates til MF-HF UMZF (eventuelt direkte, uten høypassfilter), og resten kombineres i adderer C. Faktum er at med motstandstillegg ved de lavere frekvensene til mellombass og sub -bass, elektrisk interaksjon av signaler i lavpassfilteret er mulig, flere forvrenger den totale bassen. I addereren legges signalene til digitalt eller analogt, og eliminerer deres gjensidige påvirkning.

Fra addereren føres fellessignalet til et digitalt lavpassfilter med innebygde analog-til-digital (ADC) og digital-til-analog (DAC) omformere, og fra dette til bass UMZCH. Lydkvaliteten og kanalisolasjonen er høyest mulig i dag. Kostnadene for mikrokretser for hele denne bedriften viser seg å være gjennomførbare, men å jobbe med IC-er krever litt erfaring med amatørradio, og enda mer hvis du ikke kjøper et ferdig sett (som er betydelig dyrere), men velger systemkomponentene deg selv.

Innredning

I fig. De vanligste akustiske designskjemaene for hjemmesubwoofere er gitt. Labyrinter, horn etc. oppfyller ikke kravene til kompakthet. Opplegg som er å foretrekke for nybegynnere er uthevet i grønt, opplegg som er gjennomførbare for dem er uthevet i gult, og uegnede er uthevet med rødt. De med mer erfaring kan bli overrasket: er det sjette bandpasset for dummies? Ikke noe problem, denne flotte bassrørhøyttaleren kan settes opp på en helg. Hvis du vet hvordan.

Skjold

Å designe en subwoofer i form av en akustisk skjerm (skjold, element 1) hjemme er mulig hvis GG-ene er innebygd i veggkledningen, fordi størrelsene deres er sammenlignbare med lengden på sub-bassbølger. Derav fordelen - det er ingen problemer med sub-bass, så lenge høyttalerne tåler det. En annen ting er at den er ekstremt kompakt. Men det er også alvorlige ulemper. Den første er en stor mengde byggearbeid. For det andre påvirker ikke den akustiske skjermen frekvensresponsen til GG på noen måte. "Humpbacked" vil synge akkurat slik, så du kan bare installere dyre, lavkvalitets og likegyldige høyttalere på skjoldet. Ulempen er så å si at rekylen deres er liten og skjoldet er på ingen måte i stand til å øke den.

Lukket boks

Det største plusset med en lukket boks (element 2) er dyp demping av GG; for rimelige høyttalere med høy ytelse og høy kvalitet er dette den eneste akseptable typen akustisk design. Men dette plusset medfører også et minus: med dyp demping er støykraften til GG ofte lavere enn toppen, spesielt for dyre kraftige hoder. Spolen ryker allerede, men ingen pipelyd høres. En overbelastningsindikator er nødvendig, men de enkleste uten separat strømforsyning forvrenger signalet.

Et like stort pluss er den ekstremt jevne, jevnt fallende frekvensresponsen og som et resultat den reneste og mest levende lyden. Av denne grunn produseres høykvalitets kraftige høykvalitetsgeneratorer spesielt for installasjon i lukkede bokser eller 4. ordens båndpass (se nedenfor).

Minus - av alle høyttalere med likt volum har en lukket boks den høyeste laveste reproduserbare frekvensen, fordi den øker resonansfrekvensen til høyttaleren og er ikke i stand til å øke utgangen ved frekvenser under den. De. Når det gjelder kompakthet, er en subwoofer i en lukket boks en stretch. Denne ulempen kan reduseres til en viss grad ved å fylle boksen med syntetisk polstring: den absorberer energien til lydbølger perfekt. Den termodynamiske prosessen i boksen går da fra adiabatisk til isotermisk, noe som tilsvarer en økning i volumet med 1,4 ganger.

En annen betydelig ulempe er at du kun kan lage en passiv subwoofer i en lukket boks, pga Elektronikken i den blir veldig varm selv når den plasseres i et inngjerdet rom. Kommer du over gamle 10MAS-1M-høyttalere, kjør dem på halv kraft i en halvtime og ta på kroppen med hånden – det blir varmt.

FI

Merk: en passiv radiator (PI) er ekvivalent i alle henseender - i stedet for et rør med port, er en basshøyttaler installert uten et magnetisk system og med en vekt i stedet for en spole. Det finnes ingen "tuning-frie" metoder for å beregne PI, og derfor er PI et sjeldent unntak i industriell produksjon. Har du en utbrent basshøyttaler liggende, kan du eksperimentere – justeringen gjøres ved å endre vekten på lasten. Men husk at det er bedre å ikke lage en aktiv PI av samme grunn som en lukket boks.

Om dype sprekker

Akustikk med dype spor (posisjon 4, 6, 8-10) identifiseres noen ganger med FI, noen ganger med en labyrint, men faktisk er dette en uavhengig type akustisk design. Det er mange fordeler med en dyp spalte:

Den dype spalten har bare én ulempe, og bare for nybegynnere: den er ikke justerbar etter montering. Som det er gjort, så vil det synge.

Om antiakustikk

Bandpass

BandPass betyr båndpass, som er navnet som gis til høyttalere uten direkte utstråling av lyd ut i rommet. Dette betyr at båndpasshøyttalere ikke sender ut mellomtone på grunn av dens interne akustiske filtrering: høyttaleren er plassert i en skillevegg mellom resonanshulrom som kommuniserer med atmosfæren gjennom rørporter eller dype spor. Bandpass er et akustisk design spesifikt for subwoofere og brukes ikke til helt separate høyttalere.

Båndpass er delt etter størrelsesorden, og rekkefølgen til et båndpass er lik antall egne resonansfrekvenser. Høykvalitets GG-er er plassert i 4. ordens båndpass, hvor det er enkelt å organisere akustisk demping (posisjon 5); lav- og middels kvalitet - i 6. ordens bandpass. I motsetning til hva mange tror, ​​er det ingen merkbar forskjell i lydkvalitet mellom de to: allerede ved 4. orden blir frekvensresponsen ved lave frekvenser jevnet ut til 2 dB eller mindre. Forskjellen mellom dem for en amatør er hovedsakelig i vanskeligheten med å stille inn: for å justere det fjerde båndpasset nøyaktig (se nedenfor), må du flytte partisjonen. Når det gjelder 8. ordens båndpass, får de 2 flere resonansfrekvenser på grunn av den akustiske interaksjonen til de samme 2 resonatorene. Derfor kalles 8. båndpass noen ganger 6. ordens klasse B båndpass.

Merk: idealisert frekvensrespons ved lave frekvenser for noen typer akustisk design er vist i fig. rød. Den grønne stiplede linjen viser den ideelle frekvensresponsen fra hørselspsykologiens synsvinkel. Det kan ses at det fortsatt er nok arbeid innen elektroakustikk.

Amplitude-frekvenskarakteristikk for samme høyttalerhode i forskjellige akustiske design

Subwoofere for bil

Bil subwoofere er vanligvis plassert enten i bagasjerommet, eller under førersetet, eller bak baksetet, pos. 1-3 i fig. I det første tilfellet tar boksen opp nyttig volum, i det andre fungerer sub-en under vanskelige forhold og kan bli skadet av føtter, i det tredje vil ikke alle passasjerer kunne tolerere kraftig bass rett ved siden av ørene.

I det siste blir bilsubwoofere i økende grad laget av stealth-typen, innebygd i bakskjermnisjen, pos. 4 og 5. Tilstrekkelig sub-basseffekt oppnås ved å bruke spesielle autohøyttalere med en diameter på 12” med en stiv diffusor, som er lite mottakelig for membraneffekten, pos. 5. Hvordan lage en subwoofer for en bil ved å støpe en vingnisje, se neste. video.

Video: DIY bil subwoofer "stealth"

Det kunne ikke vært enklere

En veldig enkel subwoofer som ikke krever en separat bassforsterker kan lages ved hjelp av en krets med uavhengige lydgivere (IS), se fig. Faktisk er dette to-kanals LF GG-er plassert i et felles langt hus installert horisontalt. Hvis lengden på boksen er sammenlignbar med avstanden mellom satellittene eller bredden på TV-skjermen, er "uskarpheten" på stereoen knapt merkbar. Hvis lytting er ledsaget av visning, er det helt umerkelig på grunn av ufrivillig visuell korreksjon av lokaliseringen av lydkilder.

Ved å bruke ordningen med uavhengige FM-er kan du lage en utmerket subwoofer for en datamaskin: en boks med høyttalere er plassert i det øverste hjørnet under bordplaten. Hulrommet under er en resonator innstilt på en svært lav frekvens, og det kommer en uventet god sub-bass ut av den lille boksen.

FI for en subwoofer med uavhengige FI-er kan beregnes i høyttalerbutikken. I dette tilfellet tas det ekvivalente volumet Vts dobbelt så stort som målt, resonansfrekvensen Fs er 1,4 ganger lavere, og den totale kvalitetsfaktoren Qts er 1,4 ganger høyere. Materialet i boksen, som andre steder nedenfor, er MDF fra 18 mm; for subwoofereffekt fra 50 W – fra 24 mm. Men det er bedre å plassere høyttalerne i en lukket boks, i dette tilfellet kan det gjøres uten beregning: lengden inni er tatt på installasjonsstedet, fra 0,5 m (for en datamaskin) til 1,5 m (for en stor); TV). Det indre tverrsnittet av boksen bestemmes basert på diameteren på høyttalerkjeglen:

• 6” (155 mm) – 200x200 mm.
• 8” (205 mm) – 250x250 mm.
• 10” (255 mm) – 300x300 mm.
• 12" (305 mm) – 350x350 mm.

I verste fall (underbords datamaskinsub med 6” høyttalere) vil volumet på boksen være 20 liter, og tilsvarende med fylling vil være 33-34 liter. Med en UMZCH-effekt på opptil 25-30 W per kanal er dette nok til å få grei mellombass.

Filtre

I dette tilfellet er det bedre å bruke LC-filtre av type K. De krever flere spoler, men i amatørforhold er dette ikke avgjørende. K-filtre har lav demping i stoppbåndet, 6 dB/okt per ledd eller 3 dB/okt per halvledd, men har en absolutt lineær faserespons. I tillegg, når man opererer fra en spenningskilde (som med stor nøyaktighet er UMZCH), er K-filteret lite følsomt for endringer i lastimpedans.

Ved pos. 1 bilde. Diagrammer over K-filterseksjoner og beregningsformler for dem er gitt. R for lavfrekvente GG tas lik impedansen Z ved lavpassfilterets grensefrekvens på 150 Hz, og for høypassfilteret lik satellittimpedansen z ved høypassfilterets grensefrekvens på 185 Hz (formel i posisjon 6). Z og z bestemmes i henhold til diagrammet og formelen i fig. ovenfor (med målediagram). Arbeidsdiagrammer av filtre er gitt i pos. 2. Hvis du foretrekker å kjøpe ekstra kondensatorer fremfor vindspoler, kan nøyaktig de samme parameterne lages fra P-lenker og halvlenker.

Data og kretser for å lage filtre for en enkel subwoofer med uavhengige emittere

Dempningen av lavpassfilteret i stoppbåndet er 18 dB/okt, og dempningen av høypassfilteret er 24 dB/okt. Dette ærlig talt ikke-trivielle forholdet rettferdiggjøres av det faktum at satellittene blir avlastet fra de lave frekvensene og gir en renere lyd, og resten av de lave frekvensene som reflekteres fra høypassfilteret sendes til lavfrekvente høyttalere og gjør bassen dypere.

Data for beregning av filterspoler er gitt ved pos. 3. De må plasseres vinkelrett på hverandre fordi K-filtre fungerer uten magnetisk kobling mellom spolene. Ved beregning spesifiseres dimensjonene til spolen og antall omdreininger bestemmes ved hjelp av induktansen funnet i rekkefølgen for beregning av filteret. Deretter, ved hjelp av leggingskoeffisienten, er diameteren på ledningen i isolasjonen funnet, den skal være minst 0,7 mm. Det viser seg mindre - øk størrelsen på spolen og beregn på nytt.

Innstillinger

Å sette opp denne subwooferen handler om å utjevne volumene til henholdsvis bass- og satellitthøyttalerne. grensefrekvenser. For å gjøre dette må du først forberede rommet for akustiske målinger, som beskrevet ovenfor, og en tester med en bro og transformator. Deretter trenger du en kondensatormikrofon. For en datamaskin må du lage en slags mikrofonforsterker (MCA) med skjevhet påført kapselen, fordi et vanlig lydkort kan ikke samtidig motta et signal og etterligne en frekvensgenerator, pos. 4. Hvis du kan finne en kondensatormikrofon med innebygd MUS, til og med en gammel MKE-101, flott, er utgangen koblet direkte til den primære (mindre) viklingen til transformatoren. Måleprosedyren er enkel:

1. Mikrofonen er festet på motsatt side av satellittenes geometriske senter i en horisontal avstand på 1-1,5 m.
2. Koble subwooferen fra UMZCH og bruk et 185 Hz-signal.
3. Registrer voltmeteravlesningene.
4. Uten å endre noe i rommet slår de av satellittene og kobler til suben.
5. Et 150 Hz-signal leveres til UMZCH og testeravlesningene registreres.

Nå må du beregne utjevningsmotstandene. Volumene utjevnes ved å dempe de høyere koblingene i en serieparallell krets (element 5), fordi det er nødvendig å holde de tidligere funnet verdiene av Z og z uendret modulo. Beregningsformler for motstander er gitt i pos. 6. Effekt Rg – ikke mindre enn 0,03 av kraften til UMZCH; Rd – alt fra 0,5 W.

Det er også enkelt

Et annet alternativ for en enkel, men ekte subwoofer er med en sammenkoblet lavfrekvent generator. Sammenkobling av basshøyttalere er en veldig effektiv måte å forbedre lydkvaliteten på. Utformingen av en subwoofer basert på et par gamle 10GD-30 er vist i fig. under.

Designet er veldig perfekt, 6. ordens bandpass. Bassforsterker - TDA1562. Du kan også bruke andre høykvalitets GG-er med relativt liten diffusorslag, da må du kanskje gjøre justeringer ved å velge lengden på rørene. Den produseres ved kontrollfrekvenser på 63 og 100 Hz. måte (kontrollfrekvenser er ikke resonante i det akustiske systemet!):

• Klargjør rommet, mikrofonen og utstyret som beskrevet ovenfor.
• 63 og 100 Hz leveres vekselvis til UMZCH.
• Endre lengdene på rørene, og oppnå en forskjell i voltmeteravlesninger på ikke mer enn 3 dB (1,4 ganger). For gourmeter – ikke mer enn 2 dB (1,26 ganger).

Justeringen av resonatorene er avhengig av hverandre, så rørene må flyttes i henhold til: trekk ut den korte, skyv den lange inn i samme mengde, i forhold til dens opprinnelige lengde. Ellers kan du forstyrre systemet fullstendig: toppen av den optimale innstillingen ved 6. båndpass er veldig skarp.

1. Et fall mellom 63 og 100 Hz – partisjonen må flyttes mot den større resonatoren.
2. Fall på begge sider av 100 Hz - partisjonen forskyves mot den mindre resonatoren.
3. Burst er nærmere 63 Hz - du må øke diameteren på det lange røret med 5-10%
4. Et utbrudd nærmere 100 Hz er det samme, men for et kort rør.

Etter noen av justeringsprosedyrene, rekonfigureres subwooferen. For enkelhets skyld gjøres ikke komplett montering med lim først: skilleveggen er tett smurt med plasticine, og en av sideveggene er plassert på dobbeltsidig tape. Pass på at det ikke er hull!

Rør for resonatorer

Ferdige albuerør for akustikk selges i musikk- og radiobutikker. Du kan lage et teleskopisk akustisk rør med egne hender fra rester av plast- eller papprør. I begge tilfeller, på tvers av den indre munnen, må du lime fast 2 stykker fiskesnøre: en med spenning, den andre med en løkke som stikker utover, se fig. til høyre. Hvis røret må flyttes fra hverandre, trykk på den stramme linjen med en blyant osv. Hvis du forkorter den, trekk i løkken. Tuning av en resonator med et rør blir dermed fremskyndet mange ganger.

Kraftig 6. orden

Tegninger av 6. ordens båndpass for 12" GG er gitt i fig. Dette er allerede et solid gulvstående design med en effekt på opptil 100 W. Den er konfigurert som den forrige.

Tegninger av en 6. ordens bandpass subwoofer for en 12" høyttaler

4. orden

Plutselig har du en 12” høykvalitets GG til din disposisjon på den kan du lage et 4. ordens båndpass av samme kvalitet, men mer kompakt, se fig; mål i cm Det vil imidlertid være mye vanskeligere å sette den opp, pga I stedet for å manipulere røret til en større resonator, må du umiddelbart flytte partisjonen.

6. ordens bandpass subwoofer for 12" høyttaler

Elektronikk

Bass UMZF for en subwoofer er underlagt samme krav som filtre, kravet om fullstendig linearitet av faseresponsen. Den er tilfredsstilt av UMZCH-er laget ved hjelp av en brokrets, som også reduserer de ikke-lineære forvrengningene til integrerte UMZCH-er med en ikke-komplementær utgang med en størrelsesorden. UMZCH for en subwoofer med en effekt på opptil 30 W kan monteres i henhold til diagrammet i pos. 1 ris; 60-watt i henhold til kretsen på pos. 2. Det er praktisk å lage en aktiv subwoofer på en enkelt brikke av en 4-kanals UMZCH TDA7385: et par kanaler sendes til satellittene, og de to andre er koblet via en brokrets til suben, eller hvis det har uavhengige forsterkere, de sendes til basshøyttalere. TDA7385 er også praktisk fordi alle 4 kanalene har felles innganger for St-By og Mute-funksjonene.

I følge diagrammet ved pos. 3 er et godt aktivt filter for en subwoofer. Forsterkningen til dens normaliserende forsterker reguleres av en variabel motstand på 100 kOhm over et bredt område, så i de fleste tilfeller elimineres den ganske kjedelige prosedyren med å utjevne volumene til subwooferen og satellittene. Satellitter i denne versjonen er slått på uten høypassfilter, og forhåndsinnstilte volumpotensiometre med spor for en skrutrekker er innebygd i mellomhøyfrekvensforsterkerne.

Det kan være lurt å designe en spor-sub fra bunnen av i stedet for å rote rundt med å rekonfigurere prototype subwoofere for å passe til høyttaleren din. I dette tilfellet, følg lenken: //cxem.net/sound/dinamics/dinamic98.php. Forfatteren, vi må gi ham sin rett, var i stand til å forklare på et "for dummies"-nivå hvordan man beregner og lager en høykvalitets subwoofer ved hjelp av moderne programvare. Men i en stor sak er det noen feil, så når du studerer kilden, husk:

Og fremdeles…

Å lage en subwoofer selv er en fascinerende oppgave, nyttig for utvikling av intelligens og ferdigheter, og dessuten koster en god basshøyttaler halvannen ganger mindre enn et par av lavere klasse. Men under kontrollaudisjoner foretrekker både erfarne eksperter og tilfeldige lyttere «fra gaten», alt annet likt, helt klart lydsystemer med full kanalseparasjon. Så tenk først på det: vil du ikke fortsatt måtte håndtere et par separate høyttalere på hendene og lommeboken?

16/09/2013 , Skrevet i

Det er en rekke prinsipper som alle subwoofere for, eller lytterom, kan klassifiseres etter. Deretter viser vi de viktigste, i hvert tilfelle angir fordelene og ulempene ved hver type.

Tilgjengelighet av innebygd forsterker

Avhengig av tilstedeværelse eller fravær av en innebygd forsterker, er det Aktiv Og Passiv subwoofere.

Aktive subwoofere er for tiden de vanligste og er i det store og hele det optimale valget for bruk i eller. Aktive subwoofere er enkelt sagt de mest fleksible og enkle å installere. Men de høres ikke nødvendigvis best ut. Den enkleste aktive subwooferen har om bord en forsterker, en delefrekvenskontroll (LPF eller høypassfilter), en fasebryter og to typer inngangsforbindelser. Tilstedeværelsen av en innebygd forsterker krever en separat strømledning fra et 220V-uttak til subwooferen. Crossover-frekvenskontrollen lar deg begrense området som subwooferen vil reprodusere fra over området. En fasekontroll (vanligvis en bryter) vil tillate deg å bedre integrere subwooferen med resten av høyttalerne i systemet. Den er designet for å invertere eller jevnt endre fasen til lydsignalet som kommer inn i subwooferinngangen. For å installere det riktig, må du mest sannsynlig lytte til hvordan systemet spiller i begge modusene (0 og 180), og velge alternativet med den mest behagelige og dype bassen. Vel, og selvfølgelig må den aktive subwooferen forsynes med et signal fra den tilsvarende linjeutgangen på din AV-receiver eller prosessor.

Aktive subwoofere LJAudio og SVSound

Fordeler med aktive subwoofere:

• Veldig enkel å bruke (som AV-receivere sammenlignet med et sett med individuelle komponenter);
• Enklere å installere og konfigurere på grunn av det faktum at alt du trenger allerede er innebygd i dem;
• Som regel er de rimeligere (som AV-mottakere sammenlignet med et sett med AV-prosessor + flerkanalsforsterker).

Ulemper med aktive subwoofere:

• De innebygde forsterkerne på de fleste, men ikke alle, subwoofere er relativt dårlige;
• Mindre praktisk med tanke på installasjon, fordi Du må alltid trekke 2 kabler (strøm og signal);
• Hvis det skjer noe vondt med en forsterker, er det ikke så lett å finne en erstatning eller reparere den;
• Produsenter selger ikke alltid reservedeler til eldre modeller;
• Noen aktive subwoofere slår seg ikke på automatisk hvis et lavt lydsignal tilføres dem (automatisk av/på-systemet fungerer ikke bra).

Passive subwoofere opprinnelig designet for bruk sammen med en ekstern forsterker. Forsterkeren kan brukes enten dedikert (det beste alternativet) eller integrert (for eksempel kan du bruke de ledige kanalene til en AV-mottaker). Det viktige poenget er at siden subwooferen i utgangspunktet krever mer kraft for å gjengi lavfrekvente lyder, må forsterkeren være kraftig nok. I tillegg, med mindre subwooferen har et innebygd høypassfilter (og vanligvis ikke en passiv subwoofer), må signalet filtreres på AV-mottakersiden før det når subwooferen.

Passive subwoofere PRO, RBH og JBL

Fordeler med passive subwoofere:

• Eksterne forsterkere er vanligvis av høyere kvalitet, de har de riktige massive strømforsyningene, høykvalitets kabling av signalkretser;
• Kan håndtere mer kraft og levere mer dB;
• En flerkanalsforsterker kan få flere passive subwoofere til å spille i din ;
• Passive subwoofere er enklere og billigere å produsere;
• Det interne nyttige volumet i kassen er større med de samme dimensjonene, noe som gir en mer fleksibel tilnærming til plassering av høyttaleren og bassrefleksportene;
• Hvis forsterkeren begynner å virke, kan den enkelt byttes ut med en hvilken som helst annen;
• Mindre brannfare (elektrisk og trehus er atskilt i rommet);
• En av hovedfordelene er større fleksibilitet under installasjonen. Du kan installere forsterkeren i et stativ sammen med resten av hjemmets utstyr, og kjøre bare én vanlig høyttalerledning til subwooferen. Det er ingen grunn til å trekke mat mot dem!
• Lange høyttalerkabler er vanligvis billigere enn dedikerte subwooferkabler av samme lengde;
• Høyttalerledninger (kan gjøres helt flate) er mye lettere å skjule enn subwooferkabler.

Ekstern subwoofer forsterker

Ulemper med passive subwoofere:

• Mye vanskeligere å organisere og installere;
• Eksterne forsterkere kan være dyrere enn innebygde forsterkere.

Senderdirektivitet

Avhengig av hvilken retning høyttaleren vender, kan subwoofere deles inn i:

Stråler ned (NedSkyting). Denne typen subwoofer har en høyttaler installert i bunnveggen av skapet og rettet mot gulvet. Subwoofere av denne typen ser mer ut som en slags møbler enn et høyttalersystem. De trenger ikke en beskyttende grill. De kan spille enda mer effektivt enn sine slektninger, så du bør unngå å installere dem i hjørnene av rom og i umiddelbar nærhet til vegger (gjelder alternativet med én subwoofer i systemet). Ellers kan lyden bli for høy.

Down Firing subwoofere Yamaha og Atlantic Tech

Stråler fremover (FrontSkyting). Høyttaleren til denne typen subwoofer er installert på en av frontveggene på huset og er rettet parallelt med gulvets plan. Subwoofere av denne typen krever et beskyttelsesgitter for å beskytte høyttaleren mot skade, og ligner mer på et vanlig høyttalersystem.

Frontfyrende subwoofere Earthquake og Rhythmic Audio

Type akustisk design

Denne klassifiseringen er den mest omfattende og er dypt forankret i delen Akustikk i fysikkvitenskapen. Som et minimum pedagogisk program vil vi fortelle deg litt om formålet og funksjonen til enhver akustisk utforming av høyttaleren. Høyttaleren avgir lyd ikke bare fremover, men også bakover. Lydbølgene foran og bak er motsatte i fase. I denne forbindelse er det et begrep "akustisk lukking", der bølgene på begge sider av høyttalerkjeglen legger seg opp og (hvis de er helt motsatte i fase) opphever hverandre. I teorien skal du ikke høre noen lyd fra en bar høyttaler i det hele tatt, men i praksis vil lyden være, men veldig langt fra originalen. Huset (boksen) til det akustiske systemet som høyttaleren er installert i, gjør at denne kortslutningen kan elimineres og lydbølgene gis de nødvendige parameterne for dynamikk og frekvensrespons.

Vi vil hoppe over videre teori og prøve å kort vurdere de vanligste typene akustisk design, og ikke glemme å snakke om fordelene og ulempene ved hver av dem.

Lukket boks (ZYa, lukket boks,Innhegning). Høyttaleren er installert i et lukket, lufttett hus. Denne løsningen isolerer den bakre lydbølgen til høyttaleren fullstendig fra den fremre.

Fordeler:

• Enkel design og produksjon (bare to parametere må tas i betraktning: volumet på boksen og kvalitetsfaktoren til høyttaleren);
• Relativt lite kroppsvolum;
• Utmerkede impulsegenskaper (respons på et kortsiktig signal, komponentens evne til nøyaktig å gjengi kortsiktige musikalske hendelser);
• Det er ikke nødvendig å bruke et subsonisk filter (LPF), fordi mobiltelefonen har en naturlig tendens til å undertrykke frekvenser under resonansfrekvensen til høyttaleren;
• Rask, naturlig, jevn, sprettende, klar, kontrollert og varm er noen av de subjektive egenskapene som ofte brukes for å beskrive bassen som produseres av en god subwoofer av denne typen.

Feil:

• Relativt høy nedre frekvensgrense, sjelden under 30 Hz (ved -3 dB nivå);
• Laveste effektivitet sammenlignet med andre typer akustisk design.

Bassrefleks(FI, Ported, Vented, Bass-Reflex). Høyttaleren er installert i et hus som har en tunnel som strekker seg innover i form av et rør, boks eller spor i en viss lengde. Denne tunnelen kalles bassrefleksporten. På grunn av det kommuniserer det indre volumet av boksen med det omkringliggende rommet. Lengden og tverrsnittsarealet til tunnelen er kritiske parametere for riktig drift av denne typen akustisk design. Både høyttaleren og bassrefleksporten fungerer i tandem, og danner et andre oscillerende system som sender ut (allerede i fase med høyttalerkjeglen) ekstra lydenergi fra den bakre bølgen. Høyttaleren er vanligvis installert i frontveggen av saken. Bassrefleksporten er oftest plassert på samme vegg, sjeldnere på den vinkelrette (i tilfelle av en nedovervendt høyttaler) veggen av huset og stiller inn enheten for maksimal effekt i en viss (sjeldent bredere enn 1-2) oktaver) frekvensområde. I dette området fungerer høyttaleren med minimal belastning, vibrasjon og forvrengning (porten sender ut mesteparten av lyden), slik at subwooferen kan håndtere mer maksimal effekt. Over innstillingsfrekvensen blir tunnelen mindre og mindre "gjennomsiktig" for lydvibrasjoner, og høyttaleren fungerer som i en lukket boks. Under innstillingsfrekvensen skjer det motsatte: tregheten til porten forsvinner gradvis, og ved de laveste frekvensene fungerer høyttaleren praktisk talt uten belastning, som om den hadde blitt fjernet fra huset. Amplituden på svingningene øker raskt, og med det risikoen for å spytte ut høyttalerkjeglen eller skade talespolen fra å treffe magneten. Denne funksjonen nødvendiggjør bruk av infra-lavfrekvensfiltre (subsoniske) i bassreflekstype subwoofere.

Fordeler:

• En lavere frekvensresponsgrense, rolig plassert i regionen eller til og med under 20 Hz (på et nivå på -3 dB);
• Lar deg levere mer strøm på grunn av den mindre vibrasjonsamplituden til høyttalerkjeglen, spesielt i området og over innstillingsfrekvensen;
• Mer produktive, overskrider i gjennomsnitt 3 dB i lydtrykknivå deres motstykker i en lukket boks;
• Dyp, kraftig, fyldig, høylytt, inspirerende, slående og jordrystende – slike epitet følger ofte med beskrivelsen av lavfrekvente effekter som reproduseres av subwoofere av denne typen.

Feil:

• Krever en større kassestørrelse;
• Det er vanskeligere å oppnå ønsket resultat under design og produksjon;
• De krever et ekstra infra-lavpassfilter (subsonisk) eller volumbegrensning, fordi det er stor sannsynlighet for skade på høyttaleren ved frekvenser under innstillingsfrekvensen;
• Impulsegenskapene er dårligere enn PV, noe som påvirker den subjektive oppfatningen av bassnoter, spesielt i musikk;
• Diameteren på porten bør være relativt stor for å unngå uønskede lyder av luft som passerer gjennom den. Dette medfører behov for å øke lengden på tunnelen, som igjen medfører behov for å øke selve kroppen. Resultatet kan bli en boks med helt uanstendige dimensjoner;
• Boomy, prippen, treg, entone, sakte og unøyaktig - dette er ofte subjektive betegnelser angående bassen fra mislykkede subwoofere av denne typen.

De fleste subwoofere på forbrukerelektronikkmarkedet er bassrefleks. Enheter av denne typen lar deg få den dypeste og høyeste bassen, om enn noen steder på bekostning av kvaliteten på gjengivelsen av spesielt delikate og presise musikalske detaljer.

4. ordens båndpasshøyttaler (Bandpassventilert\Forseglet, båndpass, PSU). En 4. ordens båndpass er preget av en høyttaler hvis fremre og bakre deler er installert i to separate kamre i et enkelt hus. Dessuten er den bakre delen av høyttaleren i en lukket boks, og den fremre delen er i en boks med port (tunnel) eller omvendt. Kroppen til en slik subwoofer er laget som en lukket boks, men med tillegg av et akustisk filter (port). Dette filteret, som fungerer sammen med den fremre lydbølgen til høyttaleren, begrenser båndbredden til enheten, samtidig som det øker lydtrykknivået i dette frekvensområdet.

Fordeler:

• En ganske lav frekvensresponsgrense er oppnåelig (på et nivå på -3 dB), men bare på grunn av lavere utgang og et høyere nivå av forvrengning;
• Ekstremt høye lydtrykknivåer kan oppnås, på bekostning av høyere tuning frekvenser og smalere båndbredder;
• Mindre total høyttalervandring kreves, mindre sannsynlighet for å skade den;

Feil:

• Det er vanskelig å designe alt riktig. Resultatet avhenger sterkt av nøyaktigheten til de oppnådde volumene til begge kamre, så vel som på frekvensen av justering;
• Har en tendens til å være en en-tones bass, spesielt hvis den ikke er utformet riktig;
• For å oppnå en bred båndbredde, må du komme overens med lav følsomhet og tilstedeværelsen av forvrengning i et visst område;
• Svake impulsegenskaper;
• Båndbredde og følsomhet er omvendt relatert.

Bandpass subwoofere Lanzar og Sonance

Oftest finnes subwoofere av denne typen i bilinstallasjoner rettet mot å delta i bilstereokonkurranser i kategorien maksimalt lydtrykk (SPL).

6. ordens båndpasshøyttaler (Bandpassventilert). Et 6. ordens båndpass er preget av en høyttaler hvis fremre og bakre deler er installert i to separate kamre i et enkelt hus. Dessuten er både den bakre og fremre delen av høyttaleren plassert i en boks med port (tunnel). Hvert kamera er innstilt til sin egen designfrekvens. I teorien bør den resulterende frekvensresponsen være bedre enn alle de tidligere beskrevne designalternativene. Bose-selskapet eier rettighetene til denne typen akustisk design og hemmelighetene til prinsippene for kroppsdesign. De forklarer teorien på denne måten: «Woferne er klemt mellom to separate akustisk elastiske volumer i Boses patenterte 'Acoustimass'-modul. Når høyttalerkjeglen beveger seg, stimulerer den luften i kamrene. Luften i kammeret, som fungerer som en akustisk fjær, samhandler med luften i tunnelen og produserer mer lavfrekvent lyd med mindre forsterkningskraft. Systemet er mer følsomt og krever en mindre oscillasjonsamplitude av høyttalerkjeglen, som igjen gir mindre forvrengning. Selv om forvrengning på en eller annen måte ble skapt, vil den takket være den patenterte teknologien forbli fanget i de akustiske volumene i kabinettet og vil aldri nå ørene dine.»

Fordeler:

• Større følsomhet;
• Mindre vibrasjon av diffusoren – minimalt nivå av hørbar forvrengning.

Feil:

• Det totale volumet av de to kamrene resulterer i en ganske klumpete boks;
• Vanskelig å designe. Resultatet avhenger sterkt av nøyaktigheten av implementeringen av de beregnede parameterne;
• Det er ingen klare formler for å beregne volumene og størrelsene på havner på grunn av et patent eid av Bose;
• En høyttaler kan ganske lett svikte som følge av konstant høyt trykk, noe som resulterer i overoppheting av delene;
• Svake impulsegenskaper.

EBS (ForlengetBassHylle, utvidet basshylle). EBS er en type bassrefleksdesign for høyttalerkabinettet. Forskjellen er at arbeidsvolumet til huset er bevisst valgt til å være 25-75% større enn det optimalt beregnede, og porten er innstilt til en frekvens nær resonansfrekvensen til høyttaleren. Som et resultat får vi en grei økning i den nedre grensefrekvensen til subwooferen. Hvis du måler frekvensresponsen til en slik enhet, blir den samme "Shelf" synlig, plassert rett over innstillingsfrekvensen.

Fordeler:

• Lavfrekvensresponsgrense (på et nivå på -3 dB), lett å nå verdier langt ned over 20 Hz;
• Infra-lav, jordrystende bass;
• Økt utgang ved frekvenser under 25 Hz på bekostning av redusert utgang over 30 Hz (frekvenser avhenger av interne volumparametere og portinnstillingsfrekvens).

Feil:

• Gigantisk kroppsstørrelse;
• Høyttaleren tåler 25-50 % mindre maksimal effekt før den begynner å bli dårligere;
• Mangel på tilstedeværelse, mangel på angrep - slike epiteter finnes når man beskriver EBS;
• Den generelle basseffekten er betydelig myket opp. Signaler ved frekvenser fra 40 til 60 Hz er ekstremt lave i nivå;
• Det er vanskeligere å "selge" fordi... de fleste er svakt følsomme for lyder ved så lave frekvenser;
• Det krever 8 ganger mer kraft (samt volumet av luft som flyttes) for å lage en lyd ved 20 Hz så høy som ved 40 Hz.

Uendelig skjerm (Infinite baffel, IB). IB er en type åpen høyttalerdesign der skjermen som skiller de fremre og bakre lydbølgene presenteres som et uendelig plan. Denne designen innebærer å installere basshøyttalere i et veldig stort isolert arbeidsvolum, hvis dimensjoner gjør det mulig å neglisjere motstandskraften som skapes av luftkompresjon i andre typer design. Denne typen design påvirker ikke endringer i resonansfrekvensen til høyttaleren, noe som uunngåelig oppstår i andre tilfeller. Ofte brukes rommet ved siden av hjemmekinorommet (kjeller, loft, kjeller, bod, garasje, etc.) som et "isolert" volum. I motsetning til deres bassrefleks og lukkede motstykker, kjennetegnes IB subwoofere ved fraværet av fremmede lyder, så ofte skapt av bassrefleksportene og veggene i huset. Som IB-tilhengere sier: "Hør bassen, ikke boksen."

Fordeler:

• Den laveste frekvensresponsgrensen (på et nivå på -3 dB), når en verdi på 5 Hz;
• Ekstremt lavt, jordrystende, pustende bass;
• Fravær av fremmede lyder og lydfarge;
• Sparer intern plass - det er ikke nødvendig å installere store bokser innendørs;
• Installasjonens hemmelighold er en gave fra himmelen for interiørarkitekten.

Feil:

• Alltid et komplekst skreddersydd installasjonsprosjekt. IB-er er ikke tilgjengelige i industrielle versjoner;
• Tilgjengelighet av et passende tilstøtende rom for installasjon av høyttalere;
• I det tilstøtende rommet vil det være like mye bass som på kinoen din (spørsmålet om ekstra lydisolasjon oppstår);
• Det kreves flere høyttalere fordi... deres maksimale effekt reduseres med 50% (det er ingen akustisk luftmotstand, det er lettere å skade høyttaleren);
• Vanskelig å beregne og konfigurere, krever profesjonelt kalibreringsutstyr og equalizere.

Alternativer for organisering av IB subwoofere

Du vil bare finne slike subwoofere i hjemmene til avanserte hjemmekinoentusiaster, som med rette kalles "Bass Head". Disse gutta kan ikke kompromisser og bygger subwoofere, dedikerer et helt tilstøtende rom for dem, installerer flere par 15-18" høyttalere, leverer 3-4 kW forsterkerkraft - alt for å oppnå den samme tilstedeværelseseffekten. Og tilsynelatende ikke forgjeves, for LFE-kanalen til lydsporet til en rekke filmer inneholder lavfrekvente effekter som går ned til 5 Hz!

Et ekte eksempel på frekvensresponsen til en IB subwoofer (rød graf)

Passiv radiator (PI, Passiv Radiator, PR). En passiv radiator brukes alltid i kombinasjon med en aktiv og fungerer som en erstatning for bassreflekstunnelen. En høyttaler med passiv radiator ligner mest på en høyttaler med bassrefleks når det gjelder dens akustiske egenskaper, dog med økt følsomhet. Passive radiatorer er ofte laget i form av en vanlig høyttaler, som ikke har magnet og spole, eller rett og slett i form av en flat membran på et oppheng. Driveren må være større eller minst like stor som den aktive høyttaleren.

Fordeler:

• Mangel på overtoner og lydfarge skapt av bassrefleksporten;
• Enkel å sette opp. Ved ganske enkelt å legge til eller trekke fra små verdier av PI-massen, kan innstillingsfrekvensen til huset endres til en verdi fra 0,1 til 15 Hz. Finjustering er enkelt;
• Mulighet for å stille inn små innhegninger til en lavere frekvens - det er ingen begrensninger på lengden på tunnelen;
• Det er mindre risiko for høyttalerfeil ved infralave frekvenser; det er ikke nødvendig å bruke subsonisk.

Paradigm, Definitive Tech og Mirage passive radiator subwoofere

Feil:

• Mulig forvrengning på grunn av "ping-pong"-effekten (kort sagt, PI-svingninger kan forårsake svingninger i hovedhøyttaleren);
• Litt høyere nedre grense for subwooferens frekvensrespons sammenlignet med FI;
• Den bratteste roll-off (36 dB/oktav) er under innstillingsfrekvensen;
• Dyrere å produsere (PI er dyrere enn FI plastrør).

Overføringslinje (TL, Labyrinth, Transmission Line, TL). Høyttaleren er installert i et hus, inne i hvilket det er en akustisk labyrint eller et langt rør, som kalles overføringslinjen. Lengden på en slik labyrint avhenger av resonansfrekvensen til høyttaleren og materialet som dempingssammensetningen som dekker veggene i hele labyrinten er laget av. TL kan innsnevres og utvides eller forbli med et konstant tverrsnittsareal langs hele lengden, og har også en rekke bøyninger og svinger for å redusere de endelige dimensjonene til høyttalerhuset. Lengden på overføringslinjen tilsvarer 1/4 av bølgelengden til høyttalerens resonansfrekvens. Labyrinten er vanligvis fylt med forskjellige typer dempende materiale, som hjelper til med å absorbere mesteparten av energien fra returlydbølgen og tillater bruk av en kortere TL samtidig som målhøyttalerens innstillingsfrekvens opprettholdes.

Fordeler:

• Utmerkede impulsegenskaper, lik (og ofte overlegne) lukkede design (CL) og betydelig overlegne bassrefleksdesign (FI);
• A priori, en mer stiv husdesign eliminerer forvrengninger introdusert av veggene;
• Lav helling av frekvensresponsen (rundt 10 dB/oktav eller mindre), noe som fører til en økning i utgangssignalet i den dype basssonen;
• Mindre farge i øvre basstoner på grunn av reduserte impedantstopper;
• Livligere, renere og dypere bass.

Transmission Line subwoofere PMC og Earthquake

Feil:

• Kompleksiteten til design og konstruksjon;
• Ikke alle høyttalere vil prestere godt i en labyrint, og det er ingen spesifikke anbefalinger for å velge dem;
• Det finnes ingen klare designmetoder og beregningsformler for å lage TL i det store og hele, det er alltid en prøve- og feilmetode;
• Størrelsen på saken kan være imponerende.

Finnes sjelden i hjemmekino. For det meste er labyrintbaserte høyttalere mange av Hi-Fi- og Hi-End-entusiaster.

Isobarisk (sammensatt, isobarisk) med to høyttalere. To høyttalere er installert sammen i et hus som har et lukket rom med et visst volum mellom seg. Høyttalerne skal jobbe i fase med hverandre. Volumet av plass innelukket mellom høyttalerne bør være så minimalt som mulig for uhindret bevegelse av diffusorene. Under modelleringsprosessen tar denne typen kabinett halvparten av det indre volumet av CB, noe som gjør det mulig å designe hvilken som helst subwoofer i en dobbelt så kompakt form sammenlignet med enhver annen type akustisk design.

Fordeler:

• Halvparten av husets størrelse for en hvilken som helst høyttaler i forhold til ZYa er hovedfordelen;
• Forbedret respons ved de laveste frekvensene;
• Tettere, raskere, klarere og mer naturlig er adjektivene som brukes for å beskrive bassen som gjengis av isobaren.

Feil:

• For å betjene den interne høyttaleren, kreves det ytterligere forsterkningseffekt av lignende størrelse, som er bortkastet;
• Følsomheten til systemet er 3 dB lavere sammenlignet med ZY på grunn av den doblede massen til diffusorene og det halverte indre volumet;
• Følsomheten til systemet er 6 dB lavere sammenlignet med to lydbokser med samme volum og med like høyttalere.

Foreløpig er subwoofere av denne typen ekstremt sjeldne og kun der det er store problemer med plass til installasjonen, og det kreves at bassen er klar i stedet for høy.

Trekk/skyv (Trykk/Trekk) med to høyttalere. To høyttalere er installert på en spesiell måte i et lukket hus med ett enkelt internt volum. Det optimale alternativet er når høyttalerne er installert i samme plan av kroppen, med den ene rettet utover og den andre rettet innover. Tilkoblingen til forsterkeren utføres i motfase, mens driften av høyttalerkjeglene i realiteten er i fase. Merkelige harmoniske, ifølge Vance Dickasons teori, avbryter seg selv. Og hvis du skal tro selskapet, M&K, som spesialiserer seg på produksjon av Push/Pull subwoofere, lar denne tilnærmingen deg til og med kvitte deg med partallsharmoniske. På en eller annen måte reduseres harmoniske forvrengninger generert av uregelmessigheter i høyttaleren og dens komponenter på grunn av lignende inverterte uregelmessigheter i den andre høyttaleren. Lyden, som tilhengere av denne typen design sier, er så naturlig og naturlig som mulig på grunn av korrigeringene som er gjort av høyttalerne i forhold til hverandre. Ofte er det et Push/Pull-designalternativ, når begge høyttalerne ser utover, som ser mer estetisk tiltalende og kjent ut. Selv om effekten av å redusere forvrengning i dette tilfellet er svakt uttrykt, er alle andre fordeler ved tilnærmingen bevart. Størrelsen på huset bør være dobbelt så stor som den som er beregnet for én høyttaler. Systemet viser seg å være mer følsomt (med 3 dB) sammenlignet med en halvvolums PA og én høyttaler ombord med en helt lik frekvensresponskurve. Subwooferen blir i stand til å tåle dobbelt så mye kraft.

Fordeler:

• Bedre følsomhet;
• Doblet maksimal effekt;
• Ingen harmonisk forvrengning;
• Tilstrekkelig evne til å produsere høye lydtrykknivåer (SPL).

Feil:

• Et enkelt stort subwoofer-kabinett som kan være både stygt i utseende og vanskelig å konstruere og flytte.
• Frekvensresponsen tilsvarer i det store og hele to separate subwoofere i hus på halv størrelse, men her har du ikke mulighet til å fordele dem til ulike deler av rommet ved oppsett, noe som ofte er ekstremt nødvendig.

Push/Pull subwoofere fra Blue Sky, MK Sound, samt 3D DIY modell

Selskaper som har mestret Push/Pull subwooferindustrien, som MK Sound og Ken Kreisel (grunnlegger av MK), tilbyr nå flotte subwoofere og høyttalere med uovertruffen ytelse og lyd. Dette bekreftes av bruken av deres produkter i ledende filmstudioer i Hollywood og innspillingsstudioer i London. La oss bare legge til at Ken Kreisel er oppfinneren av subwoofere som sådan og satellitt-subwoofer-systemer.

Høyttalerstørrelse

Svært ofte er subwoofere delt inn i klasser i henhold til størrelsen (vanligvis diameteren) på arbeidsflaten til kjeglen til den installerte høyttaleren. Høyttalerne (woofere) som brukes i konstruksjonen av subwoofere er som regel de største i størrelse, fordi de må flytte store mengder luft for å skape lavfrekvente lydbølger. For å produsere samme volumnivå ved en frekvens én oktav lavere (for eksempel 30 Hz i stedet for 60 Hz), trenger du fire ganger så mye kraft. Jo lavere resonansfrekvens høyttaleren har, jo lavere frekvenslyder kan høyttaleren gjengi med et gitt nivå av forvrengning. Resonansfrekvensen til en høyttaler (betegnet Fs) bestemmes av en kombinasjon av massen til dens bevegelige deler (kjegle, beskyttelseshette, spole og dens base) og fleksibiliteten til opphenget. Under normale forhold vil vi trenge en kraftigere forsterker for å "drive" subwooferhøyttaleren enn et konvensjonelt høyttalersystem. Det er imidlertid viktig å huske at selv om du bør ha en forsterker med takhøyde for å unngå forvrengning (klipping), er hovedoppgaven fortsatt å matche subwooferen med hovedhøyttalersystemene. På alle volumnivåer skal ikke subwooferen skille seg ut og være lokalisert, men kun usynlig utvide lydgrensen til systemet nedover frekvensresponskurven.

De vanligste høyttalerstørrelsene for bruk i subwoofere er 8", 10", 12", 15" eller 18"(vi snakker om diameteren på den runde diffuseren). Selv om en 18" subwoofer er i stand til å produsere den laveste frekvensen bass ved maksimale volumnivåer, er ikke den største høyttaleren alltid det beste valget for optimal gjengivelse av basstoner. Store basshøyttalere er vanskeligere å kontrollere og stille inn. Det er 10" subwoofere på markedet i disse dager som kan flytte så mye luft som de gamle 15" modellene kunne. Dette er muliggjort av 10-tommers høyttalerens meget langkastende kjegle, designet for å opprettholde linearitet gjennom hele reisen, og en høyeffekts Klasse D digital forsterker som er i stand til å drive en slik basshøyttaler i et lite kabinett.

Diskutere
på Facebook

Sende
på Google pluss

Det jeg liker med Kicker er dens ukonvensjonelle tilnærming. Mens alle er gjenstridige og vogner nagler subwoofere i bassreflekshus, husker disse gamle bilstereofolkene ganske enkelt at det finnes andre typer design. En passiv radiator (også kjent som en passiv radiator) har mye til felles med en bassrefleks, men er blottet for mange av sine ulemper. Og ikke noe nytt, Harry Olson beskrev prinsippet i patentet sitt tilbake i 1935...

Design

Jeg kommer ikke i forkjøpet, og det første jeg vil gjøre er å "møte klærne." Kicker CWTB10 er veldig kompakt - kroppslengden overstiger ikke 44 cm, tilsvarende, er den samme som for en typisk "ti" - litt mindre enn 28 cm. Serien har også en 8-tommers modell. som er enda mer kompakt.

Jeg vil spesielt merke meg at subwooferen er posisjonert av produsenten som universell - den kan brukes ikke bare i en bil, men også for eksempel i båter, åpne SUV-er eller ATV-er. Dekselet er laget av tykk slagfast plast og er fullstendig forseglet.

Det er gjengede hull for montering av subwooferen, og settet inkluderer flere braketter for horisontal eller vertikal montering.

Jeg mottok en modell med en nominell impedans på 2 ohm for testing, men generelt har Kicker CWTB10 også en 4-ohm versjon. Det er bedre å koble en 2-ohm en til en slags bassmonoblokk, men en 4-ohm kan også brukes med flerkanalsforsterkere, koble en subwoofer til et par kanaler i en bro.

Nå, faktisk, til den akustiske designen - den passive radiatoren. Formen på kroppen spiller ikke den viktigste rollen her, men i vårt tilfelle er den laget i form av et rør, i endene som det er en diffusor. Høyttaleren eier faktisk bare en av dem. Den andre er nøyaktig samme diffusor og på nøyaktig samme fjæring - dette er en passiv radiator.

Hvordan fungerer en passiv radiator?

Det var ikke for ingenting jeg nevnte helt i begynnelsen at en passiv radiator har mye til felles med en bassrefleks. For de som ikke vet hvordan en bassrefleks fungerer, skal jeg fortelle deg kort.

Når høyttalerkjeglen beveger seg frem og tilbake, komprimerer og dekomprimerer den vekselvis luften inne i huset. Følgelig vil denne luften vekselvis ha en tendens til enten å gå ut gjennom porten eller bli sugd tilbake gjennom den. Men trikset er at luften inne i porten har en viss treghet, og alle disse vibrasjonene vil "nå" utgangen fra den med en viss forsinkelse.

Ved en viss frekvens (dette er det som kalles porttuning-frekvensen), vil det vise seg at luften som kommer ut av porten vil oscillere synkront med selve diffusoren. Det vil si at strålingen fra diffusoren og fra porten vil legge seg opp. Faktisk er dette effekten av akustisk forsterkning.

En passiv radiator fungerer etter nøyaktig samme prinsipp. Bare i stedet for en port med en luftmasse inni, er det rett og slett en diffusor på en suspensjon. I hovedsak er en passiv radiator nøyaktig den samme høyttaleren, bare uten et magnetisk system. Og hvis justeringen av en konvensjonell bassrefleksport kan endres av proporsjoner og dimensjoner, i en passiv radiator endres tuningen av diffusorens masse og elastisiteten/viskositeten/stivheten til dens suspensjon.

Hva er fordelene med en passiv radiator fremfor en vanlig bassrefleksport?

Og du ser på sakens dimensjoner, og spørsmålet vil forsvinne av seg selv. Når det gjelder Kicker CWTB10, er det indre volumet noe sånt som 27 liter. Hvis du prøver å beregne en vanlig port for et slikt tilfelle (for eksempel i JBL Speakershop eller BassPort), vil programmet gi den svært upraktiske dimensjoner. Enten blir tverrsnittet for lite, eller så blir lengden vanvittig.

Men med en passiv radiator kan du lage hvilken som helst størrelse og hvilken som helst innstilling. Tror du det vil være mulig å lage en vanlig port av samme tverrsnitt med lav innstilling? Det er det jeg snakker om.

Hvordan fungerer det innvendig?

Høyttalerne festes gjennom "bena" på beskyttelsesgrillen. For å komme til skruene trenger du bare å fjerne pluggene fra dem.

Dette er forresten ikke en slags selvskruende skruer, alt er seriøst - med burmuttere implantert i kroppen.

Innsiden av kroppen er fylt med fluffy syntetisk polstring. Kort sagt, det skaper for det første effekten av å "øke" det indre volumet, og for det andre til en viss grad demper vibrasjonene til luften inne i den.

Selve høyttaleren er uten unødvendige etiketter eller andre dekorasjoner. Selv om Comp R-serien angitt på forsiden antyder forholdet til den separate Kicker 43CWR104 subwoofer-høyttaleren. Mest sannsynlig er dette hva det er, bare i en forenklet versjon - uten dekorative overlegg og med enklere kabeltilkoblingsterminaler.

Og her er hva som er på den andre siden av saken. Fra utsiden ser den ut som en høyttaler, men på innsiden ser den ikke ut som en høyttaler i det hele tatt. Eller rettere sagt, det ser ut som en høyttaler uten motor.

Der spolen vanligvis er festet til diffusoren, er en metallskive festet - den justerer vekten på det bevegelige systemet.

Målinger

Bare for moro skyld tok jeg impedanskurven ikke bare for hele subwooferen, men også separat for høyttaleren. Ut fra kurvenes natur er den passive radiatoren innstilt et sted rundt 35 Hz, som er veldig nær F-ene til selve høyttaleren.

Målte høyttalerparametere i Kicker CWTB10 subwoofer:

• Fs (naturlig resonansfrekvens) – 35 Hz
• Vas (ekvivalent volum) – 19,5 l
• Qms (mekanisk kvalitetsfaktor) – 8,97
• Qes (elektrisk kvalitetsfaktor) – 0,51
• Qts (total kvalitetsfaktor) – 0,49
• Mms (effektiv masse av det bevegelige systemet) – 159 g
• BL (elektromekanisk koblingskoeffisient) – 11,1 T m
• Re (stemmespole DC motstand) – 1,8 ohm
• dBspl (referansefølsomhet, 1m, 1W) – 84,2 dB

Høyttalerparametrene er imidlertid bare for moro skyld. Vi har en ferdig subwoofer, så jeg vil evaluere ytelsen når den er montert.

Til å begynne med tar jeg frekvensresponsen til strålingen fra selve diffusoren. Vær oppmerksom på fall rett i den passive radiatorinnstillingssonen - omtrent 35 Hz:

Faktum er at når subwooferen opererer på denne frekvensen, går den passive radiatoren inn i resonans og begynner selv å komprimere og dekomprimere luften i huset, og for høyttaleren ser luften i huset ut til å bli mer elastisk. Noe som igjen begrenser slaglengden til diffusoren.

Det viser seg at subwooferen nesten ikke fungerer på disse frekvensene? Selvfølgelig ikke, det er bare at nær innstillingsfrekvensen til den passive radiatoren, er det hovedsakelig ikke høyttaleren som fungerer, men selve radiatoren:

Og slik jobber de sammen:

Dessverre kan jeg ikke vise den generelle frekvensresponsen, siden målinger ved lavere frekvenser er korrekte kun i nærfeltet (det kan ikke utføres i MTUSI ekkofri kammer på grunn av én måling). Men selv en overfladisk analyse av frekvensresponsen til høyttaleren og den passive radiatoren gjør det klart at subwooferen skal fungere veldig bra i bilens interiør. Noe som faktisk er bekreftet i praksis.

Test i handling og konklusjoner

Et lite eksperiment i bilen viste at du ikke for tidlig skulle bedømme egenskapene til denne subwooferen etter størrelsen. En passiv radiator når den er konfigurert riktig (og her er den konfigurert riktig) er en stor kraft. Når det gjelder bassrespons og dybde, er Kicker CWTB10 absolutt ikke dårligere enn den gjennomsnittlige 12-tommers subwooferen.

Jeg kan si én ting om karakteren til bassen – det er en Kicker. Tett, tungtveiende, saftig. For klubbmusikk er det generelt sett en gave. Interessant, når volumet øker, begynner ikke bassen å legge press på ørene, men den begynner å bli oppfattet taktil - bassrytmen oppfattes av slag mot brystet som fra en tung gummiball. Og dette er fra noen ti!

I et åpent rom (og med dette designet kan Kicker CWTB10 trygt brukes selv på en båt, selv på en åpen SUV), taper bassen ganske naturlig i dybden, men mister nesten ikke i trykk. Jeg vil til og med si at den blir enda tettere og samlet i sin struktur. Og igjen, akkurat passe for rytmisk klubbmusikk.

Generelt er en korrekt beregnet passiv radiator ikke en slags "fase på et rør". Dette vil være mer alvorlig.

• Kompakt, enkel å installere
• Kan brukes i åpne SUV-er, båter, ATV-er, etc.
• Ytelse av høy kvalitet
• Uventet høy bassrespons for et 10-tommers kaliber
• På klubbmusikk er bassen rett og slett fantastisk

• Graviterer hovedsakelig mot rytmisk musikk

Diskutere
på Facebook

Sende
på Google pluss