Auf dieser Seite gehen wir kurz auf die Elemente ein, aus denen jeder Tief- und Mitteltöner besteht. Dies wird Ihnen helfen, die Struktur des Subwoofers besser zu verstehen und sich den Prozess der Klangwiedergabe besser vorzustellen.

Was ist also ein Subwoofer oder Tieftonlautsprecher? Ein Subwoofer ist ein Gerät, das die Signalfrequenz in Luftschwingungen umwandelt, die wir als Schall wahrnehmen.

Das Funktionsprinzip ist wie folgt: Das Signal vom Verstärker wird über Drähte an eine Spule übertragen, die bei Wechselwirkung mit einem Magneten den Lautsprecherdiffusor bewegt und bewegt, wodurch Schallwellen (Luftvibrationen) erzeugt werden.

Nun, das sind genug Definitionen, schauen wir uns die Bilder an.

Komponenten

Nachfolgend sind die Hauptelemente aufgeführt, aus denen der Subwoofer besteht.

Suspension– Befestigt den Diffusor am Korb. Zusammen mit der Länge der Spulenwicklung beeinflusst sie den Hub des Lautsprechers, Elastizität und Festigkeit hängen vom Material ab.

Montagering- dient als Dichtung; bei einigen Modellen kann es die Aufhängung am Korb befestigen.

Drahtausgang— Eine moderne Lösung besteht darin, die Drähte von der Spule entlang einer Zentrierscheibe zu verlegen, wodurch die Möglichkeit von Beschädigungen und Fremdgeräuschen während des Betriebs ausgeschlossen wird.

Terminal— Akustikkabel vom Verstärker sind an die Klemmenleiste angeschlossen; bei einigen Modellen fehlen sie möglicherweise und bieten dem Besitzer eine direkte Verbindung oder eine Verbindung über die Gehäuseklemme.

Schwingspule- befindet sich in der Lücke dazwischen Kern Und oberer Flansch, wo ein Magnetfeld entsteht. Die Spule ist ein Zylinder ( Ärmel), auf den ein dünner Kupferdraht gewickelt ist ( Spulenwicklung). Ärmel angeschlossen Diffusor, wodurch es in Bewegung gesetzt wird.

Korb ist das Lautsprechergehäuse und der Rahmen für alle Elemente.

Staubschutzkappe- verhindert, dass Staub in den Spalt der Schwingspule eindringt.

Diffusor– der Bereich, der Luftschwingungen erzeugt, die wir als Schall hören.

Zentrierscheibe– zentriert und hält die Spule im Spalt.

Magnetisches System. Magnet Es besteht aus speziellen Legierungen oder magnetischen Keramiken – speziell gepressten und „gesinterten“ Pulvern. Die Leistung des Lautsprechers hängt von der Masse und dem Material des Magneten ab.

Magnet befindet sich in der Nähe Kern und dazwischen gesichert Spitze Und untere Flansche. All dies zusammen ergibt das Magnetsystem des Subwoofers.

Belüftungslöcher Und Luftauslasskanal Wird verwendet, um Wärme abzuleiten und die Spule vor Überhitzung zu schützen. Die Kühlung kann passiv oder aktiv erfolgen, beide Möglichkeiten kommen bei Lautsprechern zum Einsatz. Bei der passiven Kühlung wird Wärme durch die Wärmeübertragung von Materialien abgeführt, bei der aktiven Kühlung wird heiße Luft durch die Bewegung des Diffusors abgeführt bzw. bei Beschleunigung oder Vergrößerung des Bewegungsbereichs erhöht sich auch die Kühlintensität.

Abschluss

Dies waren die Hauptelemente, aus denen der Subwoofer besteht; Tieftonlautsprecher und die meisten Mitteltonlautsprecher verfügen über dieses Prinzip. Hochfrequenzgeräte sind etwas anders aufgebaut.

Die Kombination, Materialien und Wechselwirkungen all dieser Elemente bestimmen die Eigenschaften des Subwoofers und natürlich den Klangcharakter und die Qualität des Lautsprechers.

Video darüber, woraus ein Subwoofer besteht

Ich hoffe, dass Sie nach diesem Material verstehen, woraus ein Subwoofer besteht und wie er funktioniert.

Als Subwoofer werden Lautsprechersysteme bezeichnet, die für die Wiedergabe von Schallfrequenzen im Bereich von 20 bis 120 Hz ausgelegt sind. Das Funktionsprinzip dieses Geräts besteht darin, elektrische Signale in akustische umzuwandeln. Wenn potenzielle Verbraucher fragen, was ein Subwoofer ist, reicht die oben gegebene Erklärung manchmal nicht aus. Aus diesem Grund müssen Spezialisten die technischen Eigenschaften des vorgestellten Geräts genauer beschreiben.

Gerätetypen:

• Aktiv;
• Passiv.

Tatsächlich ist es nicht so schwer zu erklären, was ein aktiver Subwoofer ist, da es sich um ein Modell handelt, das sowohl einen Leistungsverstärker als auch eine aktive Frequenzweiche in seinem Design enthält. Solche Geräte sind in der Lage, auf den Leitungspegel bezogene Signale zu empfangen und anschließend umzuwandeln. Zwischen der Signalquelle selbst und Breitbandlautsprechern können problemlos aktive Subwoofer angeschlossen werden. Diese Art der Verbindung wird von Fachleuten als Ende-zu-Ende bezeichnet. Die entsprechenden Subwoofer verfügen oft über zusätzliche Fähigkeiten, um sich an spezifische Einsatzbedingungen anzupassen. In dieser Situation können wir über die Steilheit des Schnitts, die Anpassung des Frequenzgangs, die Position der Schnittpunkte der Frequenzweiche selbst usw. sprechen.

Gängige autonome Aktiv-Subwoofer zeichnen sich dadurch aus, dass sie in einem Design nicht nur einen Subwoofer mit Crossover-Filter, sondern auch einen hinsichtlich seiner Funktionalität sehr hochwertigen Leistungsverstärker vereinen. Dieser Subwoofertyp ist mit linearen Eingängen ausgestattet, die zum Anschluss an einen Vorverstärker dienen, was aus technischer Sicht sehr wichtig ist. Das Design umfasst auch lineare Ausgänge. Sie erzeugen ein Signal, das an den Leistungsverstärker weitergeleitet wird. Zur Vereinfachung der Bedienung verfügen Stand-Alone-Modelle außerdem über einen speziellen Regler, der das Subwoofer-Signal steuern soll. Auch die Übergangsfrequenz ist in den allermeisten Fällen am Gerät einstellbar.

Völlig logisch fragen sich Autofahrer, was ein passiver Subwoofer ist, der auch bei Käufern sehr beliebt ist. Es versteht sich, dass solche Modelle nicht nur aus einem Gehäuse, sondern auch aus einem Lautsprecher bestehen. Dadurch können sie problemlos an eine Endstufe angeschlossen werden. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich bei einem passiven Subwoofer um einen oder sogar mehrere Tieftonköpfe, die in einem Gehäuse untergebracht wurden. Diese Köpfe müssen an einen externen Verstärker angeschlossen werden.

Für den Anschluss eines passiven Subwoofers gibt es mehrere Möglichkeiten. Eines der bekanntesten Schemata besteht darin, ein Signal von einem Stereoverstärker einzuspeisen. Anschließend werden dieselben Signale nicht nur an den Subwoofer, sondern auch an die Hauptlautsprecher gesendet. Fairerweise muss man anmerken, dass diese Verbindungsmöglichkeit bei weitem nicht die wünschenswerteste ist. Tatsache ist, dass diese Schaltung dafür sorgt, dass das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers dem Eingang des Subwoofers selbst zugeführt wird. Dieser Umstand führt dazu, dass der Crossover-Filter tiefe Frequenzen aus dem Signal entfernt. Anschließend empfangen die Hauptlautsprecher das gefilterte Signal.

Arten der akustischen Gestaltung

Die einfachste Art des akustischen Designs für einen Subwoofer ist eine herkömmliche geschlossene Box, aber diese Option ist definitiv nicht die einzige. Eine recht bekannte Art ist der Bassreflex. In diesem Fall enthält eine der Wände des Subwoofers einen Tunnel mit klar definiertem Durchmesser und Länge. Eine nahezu identische Option ist ein Passivstrahler. Diese Art der Akustikkonstruktion enthält jedoch anstelle eines Tunnels einen zusätzlichen Lautsprecher. Es ist zwar nicht mit einem Magnetsystem und einer Schwingspule ausgestattet. Eine weitere sehr interessante Option ist ein Labyrinth. Die Rückwand eines solchen Subwoofers ist so konzipiert, dass sie mit einer Zick-Zack-Schallführung arbeitet.

Eine geschlossene Box ist eine Konstruktionsart, die das Vorhandensein zusätzlicher Emitter nicht vorsieht. Die Box ist vollständig versiegelt und an einer ihrer Wände befindet sich ein Tieftöner. Je nach Design kann die Qualität des endgültigen Klangs variieren.

Bandpass. Bei dieser Bauform handelt es sich um eine Bassreflexbox. In der Mitte dieser Struktur befindet sich eine spezielle Wand, die die Kammern trennt, die sich in unterschiedlichen Volumina unterscheiden. Der Lautsprecher befindet sich direkt auf der Trennwand zwischen den Kameras. Es sollte sofort darauf hingewiesen werden, dass sich dieses Design durch eine relativ hohe Betriebseffizienz auszeichnet. Der Ursprung des Namens Bandpass ist leicht zu erklären. Tatsache ist, dass ein solches Gehäuse den Frequenzgang des Subwoofers problemlos deutlich einschränken kann.

Besonderheiten von Auto-Subwoofern

Wenn man genau weiß, was ein aktiver und passiver Subwoofer ist, wird klar, dass solche Geräte nicht nur in Fahrzeugen, sondern auch im Haushalt eingebaut werden können. Der Unterschied liegt jedoch im Installationsprozess. Heimmodelle sind sehr einfach zu installieren, bei Automobilanaloga müssen jedoch bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein. Es ist kein Zufall, dass Autofahrer sich aktiv dafür interessieren, was ein Auto-Subwoofer ist und welche grundlegenden technischen Eigenschaften er hat. Diese Modelle zeichnen sich durch ihr geringes Volumen aus, wodurch sie problemlos im Kofferraum verstaut werden können.

Hauptprobleme

Bevor Sie lernen, was ein aktiver Auto-Subwoofer ist, müssen Sie einige theoretische Probleme berücksichtigen, die später auftreten können. Zunächst ist die Notwendigkeit des Einsatzes zusätzlicher Elektronik zu beachten. Anfangs kann die Klangqualität des Basses recht gering sein. Natürlich ist es wichtig zu wissen, was ein passiver Auto-Subwoofer ist, aber die möglichen Nachteile sollten niemals außer Acht gelassen werden. Beispielsweise stimmt der Klang des vorgestellten Geräts möglicherweise nicht in allen Situationen mit dem der einfachsten Lautsprecher überein. Es ist besser, diese und andere rein theoretische Mängel im Voraus zu kennen und die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens im Betrieb zu minimieren.

Ein recht häufiges Problem besteht auch darin, dass Subwoofer während des Betriebs gezwungen sind, ziemlich tiefe Bässe wiederzugeben. Durch die hochwertige Steuerbarkeit wird dieses Ziel zwar erreicht, allerdings steigt die Empfindlichkeit des Gerätes. Diese Situation führt dazu, dass die meisten Subwoofer etwas langsam oder übertrieben klingen. Dabei kommt es nicht selten vor, dass wichtige Teile verloren gehen.

Wir sollten auch nicht vergessen, dass Subwoofer in bestimmten Situationen das Fahrzeug mit niederfrequenter Energie füllen können. Dadurch kommt es im Inneren der Maschine zu vielen Resonanzerscheinungen. Um solche Folgen zu vermeiden, muss besonders auf die richtige Platzierung des Subwoofers im Auto geachtet werden. Wenn Sie diese Tatsache übersehen, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die sogenannten „musikalischen Ergebnisse“ nicht auf höchstem Niveau liegen. Wenn Sie zwei Subwoofer gleichzeitig installieren, können Sie das Problem der Anregung von Frequenzen im Fahrzeuginnenraum etwas abmildern.

Gründe dafür, den Subwoofer und nicht den Bass zu hören

Die hochwertigsten Subwoofer zeichnen sich durch die Abwesenheit von Gehäusevibrationen aus. Nicht selten strahlen aber auch die Wände des Gehäuses Schall ab. Andere Elemente und Platten können ebenfalls Vibrationen ausgesetzt sein. Dadurch werden die Obertöne noch höherfrequenter. Es kommt vor, dass das Problem einfach dadurch entsteht, dass die Verstärkerfilter fehlerhaft konfiguriert wurden.

Unter anderem können unerwünschte Obertöne durchaus eine logische Folge von Luftturbulenzen sein. Experten wissen eindeutig, dass der Diffusorhub bei relativ niedrigen Frequenzen in den meisten Fällen recht groß ist. Bei hohen Temperaturen kann es sogar mehrere Zentimeter erreichen. Es ist klar, dass in einer solchen Situation die Luftbewegung sehr groß sein wird und dies bereits zu Turbulenzen führt.

Der Subwoofer-Hersteller muss einen positiven Ruf und gute Bewertungen haben. Andernfalls riskieren Verbraucher den Kauf eines Subwoofers, dessen Gehäuse sich durch eine schlechte Verarbeitungsqualität auszeichnet. Aus diesem Grund sollten Sie sich vor dem Kauf eines Subwoofers sorgfältig mit ihm vertraut machen. Ausnahmslos alle Paneele des Gerätes müssen so ausgerichtet sein, dass selbst minimale Lücken völlig ausgeschlossen sind. Wie Sie wissen, wirkt sich das kleinste Loch automatisch negativ auf den Endklang aus.

Ein Subwoofer ist ein akustisches System, das niederfrequente Schallwellen umwandelt. Die Lokalisierung tiefer Frequenzen ist sehr schlecht, da der Mensch kaum erkennen kann, woher der Schall kommt. Aus diesem Grund reicht für jedes Audiosystem ein Subwoofer aus, der an der richtigen Stelle installiert werden muss.

Sie können das kompakte Gerät irgendwo unter dem Tisch installieren, sodass seine Funktionalität überhaupt nicht beeinträchtigt wird. Wenn stehende Wellen auf kleinem Raum auftreten, hängt es zwar von der Platzierung des Subwoofers ab, wie effektiv damit umgegangen werden kann.

Um die meisten Musikstücke zu hören, ist die Anschaffung eines Subwoofers nicht erforderlich, da diese keinen Bass enthalten. Die Ausrüstung ist für diejenigen geeignet, die:

• hört gerne schwere Musik, wie Rock;
• schaut Blockbuster mit starken Spezialeffekten.

In diesen Fällen kann der Subwoofer seine ganze Pracht entfalten, indem er dem Klang Volumen und spezifische Resonanz verleiht.

Arten von Subwoofern

Alle Niederfrequenzsysteme werden herkömmlicherweise in Bezug auf das Vorhandensein eines Verstärkers in zwei Gruppen eingeteilt:

• aktiv;
• passiv.

Erstere verfügen bereits über einen eingebauten Leistungsverstärker, der dabei hilft, die unterschiedlichen Parameter des Subwoofers und der Tonquelle anzupassen. Letztere sind nicht mit einem Verstärker ausgestattet und erfordern daher einen externen Geräteanschluss. Natürlich kann man auch auf einen Verstärker verzichten, allerdings erzeugt der Subwoofer in diesem Fall verzerrte Schallwellen, die sich oft in einem unangenehmen Keuchen äußern.

Im professionellen Umfeld wird davon ausgegangen, dass ein passiver Subwoofer in der Lage ist, einen tieferen Klang niedriger Wellen zu übertragen und ihm eine bestimmte Färbung zu verleihen. Um diesen Effekt zu erzielen, müssen Sie jedoch die Ausrüstung anpassen, was nicht jeder vollständig erreichen kann. Für normale Menschen ist es besser, einem aktiven Subwoofer den Vorzug zu geben, da dieser direkt an die Tonquelle angeschlossen werden kann.

Arten von Subwoofer-Designs

Es gibt verschiedene Arten von Subwoofern, die sich in ihrem Design unterscheiden. So ist beispielsweise bei einem Horngerät, das bei Konzerten verwendet wird, das Horn gefaltet. In geschlossenen Boxen gibt es keinen zusätzlichen Emitter und der Tieftöner ist in eine der Wände des versiegelten Gehäuses eingebaut.

Der Bassreflex ist ein zylindrisches Belüftungsrohr, das in das Gehäuse eingebaut ist. Dadurch kann der Schall von der Rückseite des Diffusors abgestrahlt werden. Mit dieser Komponente kann die Effizienz des Subwoofers deutlich gesteigert werden, was mit einer Erweiterung des Spektrums der wiedergegebenen tiefen Frequenzen einhergeht.

Ein Passivstrahler hat einen ähnlichen Zweck wie ein Bassreflex, nur dass statt eines Rohres ein zusätzlicher Diffusor ohne Schwingspule und Magnetsystem im Korpus verbaut ist. Durch Variation der Parameter des Diffusors können Sie die Untergrenze der wiedergegebenen Frequenzen ändern.

Der Bandpass ist ein Kasten mit Bassreflex, der in der Mitte durch eine Wand geteilt ist. Der Lautsprecher eines solchen Subwoofers wird in die Trennwand zwischen zwei Kammern eingesetzt, wodurch die Frequenz begrenzt werden kann. Der Wirkungsgrad eines solchen Gerätes ist höher als der einfacher Boxen mit Bassreflex. Es gibt drei Arten von Bandpässen:

• vierte Kategorie (zwei Kameras mit eingebautem Bassreflex oben);
• sechste Kategorie Typ A (zwei Kameras und zwei Bassreflexe, jede davon in einer eigenen Kammer);
• sechste Kategorie Typ B (zwei Kameras und zwei Bassreflexe, wobei die oberste für beide Kameras gemeinsam ist).

Ein Viertelwellenresonator ist ein Tunnel mit einem bestimmten Querschnitt und einer bestimmten Länge. Die Leistung dieser Bauweise ist um 40 % höher als bei Bassreflex-Boxen und bis zu 300 % höher als bei geschlossenen Boxen.

Wie wählt man einen Subwoofer aus?

Beim Kauf eines Subwoofers sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen:

• Preis des Geräts;
• der Bereich des Raumes, in dem das Gerät installiert wird;
• vorgesehener Installationsort;
• Klangpräferenzen;
• Bereich der Ausgangsfrequenzen;
• maximaler Schalldruck;
• Kompatibilität mit anderen Elementen des Systems.

Als gut gelten Subwoofer, deren Preis bei 10.000 Rubel beginnt. Beim Kauf eines Geräts können Sie hervorragende obere und mittlere bis niedrige Frequenzbereiche erhalten, es ist jedoch effektiv, das Gerät in einem Raum zu installieren, der 20 m² nicht überschreitet.

Für große Flächen sind Subs gedacht, die mehr als 20.000 Rubel kosten. Sie werden von wahren Audiokennern bevorzugt. Bei der Auswahl sollten Sie sich auf die Leistung des Systems konzentrieren, denn je höher diese ist, desto besser wird der Ton übertragen. Allerdings sollten Sie für einen kleinen Raum keinen Subwoofer mit einer Leistung von bis zu 1 kW kaufen.

Was den Frequenzbereich betrifft, ist es besser, Geräten den Vorzug zu geben, deren untere Grenze mindestens bei 60 Hz beginnt. Hier gilt die Regel: Je niedriger die Frequenzgrenze, desto besser ist der Bass. Es macht keinen Sinn, die Obergrenze zu verfolgen, da jeder Lautsprecher bereits den Bereich von 350 bis 2000 Hz abdeckt. Es sei daran erinnert, dass die Qualität der Übertragung umso besser ist, je eingeschränkter der Klangbereich eines Subwoofers ist.

Wenn Sie einen Subwoofer im Innenbereich installieren, sollten Sie einen Standort in der Nähe einer langen Wand und nicht in einer Ecke wählen. Der Schalldruck sollte bei 100 dB liegen und mit steigendem Indikator nimmt auch die Leistung der erzeugten Geräusche zu. Ein weiterer Parameter ist das Vorhandensein von im Subwoofer eingebauten Reglern. Zu den notwendigen gehören Pegel, Grenzfrequenz und Phase.

Anschließen eines Subwoofers

Jedes Niederfrequenz-Lautsprechersystem wird entweder über Eingänge mit niedriger oder hoher Amplitude angeschlossen. Beim Anschluss über Eingänge mit hoher Amplitude müssen Sie das Gerät über Anschlüsse für ein zweites Lautsprecherpaar an einen Verstärker oder Receiver anschließen (sofern der Verstärker über diese Funktion verfügt).

Bei Verwendung von Ausgängen mit hoher Amplitude ist folgender Anschlussvorgang zulässig: Das Signal wird von den Ausgängen zum vorderen Paar des Receivers an den Subwoofer übertragen, wodurch hohe Frequenzen automatisch abgeschnitten und an die Frontlautsprecher weitergeleitet werden. Zwar erfüllt der Subwoofer-Verstärker in diesem Fall seine Funktion nicht. Die oben beschriebenen Methoden sind sehr selten und werden nur verwendet, wenn eine Verbindung über Eingänge mit geringer Amplitude nicht möglich ist oder wenn ein passiver Subwoofer verwendet wird.

Für den Anschluss an Eingänge mit geringer Amplitude werden RCA-Anschlüsse verwendet, die mit Sub out oder Pre-out gekennzeichnet sind, was dasselbe bedeutet. Wenn der Receiver oder Verstärker nur einen Eingang hat, ist der Anschluss an den linken Eingangsanschluss mit der Bezeichnung Mono oder der Markierung L möglich. Der zweite Subwoofer wird ausschließlich über Ausgänge mit niedriger Amplitude angeschlossen.

Wenn Sie also tiefe Frequenzen zu Ihrem Lautsprechersystem hinzufügen und damit die Lautstärke erhöhen möchten, müssen Sie einen Subwoofer hinzufügen. Ein Gerät reicht völlig aus, da der Mensch nicht in der Lage ist, zu unterscheiden, woher niederfrequente Geräusche kommen. Es hängt zwar viel davon ab, welches Design der Subwoofer hat und welche Parameter er hat. Um sicherzustellen, dass alles richtig angeschlossen ist, empfiehlt es sich, vorab die Gebrauchsanweisung zu lesen, was den Einrichtungsvorgang erheblich vereinfacht und die Qualität des übertragenen Signals nicht beeinträchtigt.

Der Unterschied zwischen einem aktiven und einem passiven Subwoofer

Der Unterschied zwischen einem aktiven und einem passiven Subwoofer liegt auf der Hand, da beide Geräte unterschiedliche Funktionen erfüllen. Ein Subwoofer ist ein Niederfrequenzlautsprecher, der einen breiten Frequenzbereich wiedergeben kann und in Verbindung mit jeder Art von Lautsprechersystem funktioniert.
Wenn Sie wissen, wie sich ein aktiver Subwoofer von einem passiven unterscheidet, können Sie sich sicher für den einen oder anderen Lautsprecher entscheiden.

Arten von Subwoofern

Damit ein Subwoofer funktioniert, müssen drei Elemente zusammenwirken. Dabei handelt es sich um das Gehäuse selbst, den Subwoofer und den Verstärker.
Abhängig von dieser Anordnung werden Subwoofer in zwei Typen unterteilt:

• Aktiver Subwoofer;

Hauptunterschiede zwischen Subwoofern

Ein passiver Subwoofer ist ein Tieftonlautsprecher, der in einem speziellen Akustikgehäuse untergebracht ist. Damit es funktioniert, müssen Sie einen externen Verstärker anschließen.
Es kann auch ein elektronischer Frequenztrennfilter angeschlossen werden. Durch diese Anordnung können Sie tiefere Bässe erzielen und das Frequenzspektrum deutlich erweitern.

Hinweis: Es ist zu bedenken, dass bei höheren Lautstärken die lineare Klangverzerrung deutlich reduziert wird, daher empfiehlt es sich, Lieder mit einer durchschnittlichen Lautstärke anzuhören.

Ein Tiefton-Subwoofer wird normalerweise durch ein Heimkinosystem oder ein Autolautsprechersystem ergänzt. Dadurch erzielen Sie satte Bässe und einen separaten Klang.
Ein aktiver Subwoofer kann die Belastung des Receivers in einem Heimkinosystem deutlich reduzieren. Bei der Auswahl eines Subwoofers müssen Sie die Eigenschaften des Raums berücksichtigen, in dem er installiert werden soll.
Ein Bassreflex-Subwoofer hat tiefere Bässe und ist für größere Räume konzipiert. In einem begrenzten Raum, beispielsweise in einem Auto, kann es sein, dass diese Art von Subwoofer zu schwingen beginnt.

Vorteile und Nachteile

Jeder Subwoofer-Typ hat aufgrund seiner Konstruktionsmerkmale seine eigenen Vor- und Nachteile. Ein passiver Subwoofer hat im Vergleich zu einem aktiven Subwoofer tiefere und sattere Bässe.
Dies ist auf viele verschiedene Faktoren zurückzuführen:

• Keine Überhitzung der Luft im Inneren des Gehäuses;
• Möglichkeit zum Anschluss zusätzlicher elektronischer Filter (siehe);
• Der externe Leistungsverstärker verfügt über zahlreiche Einstellmöglichkeiten;
• Durch den Verzicht auf Fremdkomponenten im Gehäuse werden Kraft und Tiefe des Basses satter;
• Geringere Kosten im Vergleich zu einem aktiven Subwoofer mit ähnlichen technischen Eigenschaften.

• Kann als tragbares Gerät verwendet werden, wenn Ausgänge für zusätzliche Lautsprecher vorhanden sind;
• Verschiedene Ausführungsmöglichkeiten.

Bei der Wahl zwischen einem aktiven und einem passiven Subwoofer sollten Sie direkt entscheiden, wo dieser eingesetzt wird und welche Klangeigenschaften benötigt werden.

Die Auswirkung des Gehäuses auf den Klang des Subwoofers

Das Subwoofergehäuse ist das Hauptelement des Lautsprechersystems. Dadurch können Sie gerichtete, dumpfe oder diffuse Bässe erzeugen.
Es gibt verschiedene Haupttypen von Wohnungen:

• Ein geschlossenes Gehäuse ist eine Box, in der sich der Lautsprecher in einem geschlossenen Raum befindet. Dabei dämpfen die Schwingungen des Lautsprechers den Druck, der im Inneren durch die Schwingungen des Diffusors entsteht.
  Der Subwoofer im geschlossenen Gehäuse sorgt für tiefe, satte Bässe. Die Innenseite des Gehäuses ist mit speziellen schalldämmenden Materialien ausgekleidet, die Wärme absorbieren und im Inneren Luftdruck erzeugen.
  Die Leistung eines solchen Subwoofers hängt direkt vom Innenvolumen des Gehäuses ab. Allerdings gibt es einen Nachteil: Der Wirkungsgrad dieses Subwoofer-Typs ist am geringsten;
• Gehäuse mit Bassreflex. Darin ist ein spezielles Loch zur Luftentfernung angebracht.
  Dadurch können Sie die Schallwelle lenken und die Leistung des Subwoofers deutlich steigern. Dadurch arbeitet der Lautsprecher selbst bei niedrigsten Frequenzen praktisch ohne nennenswerte Belastung.
  Durch das Einblasen von Luft entsteht eine niederfrequente Schallwelle. Dieser Gehäusetyp erzeugt sehr scharfe und kräftige Bässe;
• Bandbass-Korpus. Der Lautsprecher befindet sich in der Trennwand zwischen den beiden Kammern. Dieser Gehäusetyp kombiniert die beiden vorherigen und verbessert die Klangqualität und Effizienz erheblich.
  Die Grundidee besteht darin, dass Sie gleichzeitig den oberen und unteren Basspegel einstellen können. Dadurch können Sie den Bass satter und natürlicher gestalten. Dieser Subwoofer-Typ ist jedoch der teuerste, da er sehr schwierig herzustellen ist.

Jeder Subwoofer-Typ ist für einen bestimmten Raumtyp konzipiert. Gleichzeitig hängt der Klang aufgrund der inneren Eigenschaften des Gehäuses und der Größe der Lautsprecher direkt davon ab.
Beide Subwoofer haben ihre Vor- und Nachteile, daher ist es besser, sich vor der Auswahl an Spezialisten zu wenden.
Ein passiver Subwoofer erzeugt einen größeren Frequenzbereich als ein aktiver. Beim Anschluss können jedoch Probleme auftreten, da die richtige Endstufe ausgewählt und elektronische Schallfilter angeschlossen werden müssen.
Ein aktiver Subwoofer muss lediglich an eine Stromquelle angeschlossen und ein Audiosignal an ihn gesendet werden. Sie können dies sogar selbst tun, da dem Kit auch eine Anleitung beiliegt.
Wenn Sie zum Einkaufen in den Laden gehen, müssen Sie sich darüber im Klaren sein, dass der Preis für ein Qualitätsgerät hoch sein wird. Natürlich empfiehlt es sich, sich Fotos und Videos zur Funktionsweise verschiedener Subwoofer-Typen anzuschauen, um eine Entscheidung zu treffen.

Von Zeit zu Zeit geraten Bandpass-Subwoofer in unser Blickfeld. Ansonsten - Bandpässe...

Am häufigsten sollte es in Form von Fertigprodukten vermerkt werden. Viel seltener – als Element eines Systems, das nach einem individuellen Projekt erstellt wurde. Die Grundlagen (die eigentlichen Grundlagen) der Theorie und Praxis dieser Art von Design wurden in unserem Land vor langer Zeit, vor etwa 15 Jahren, veröffentlicht. Es gibt die Meinung (des Autors), dass es notwendig wäre, in dieser Angelegenheit etwas zu klären, andernfalls, wie Sie sehen und erinnern, nicht zu vergessen die „neu entdeckten Umstände …“

1. Relativ schmaler Frequenzbereich.

2. Erhöhte Komplexität der Herstellung und Konfiguration.

Wir sehen weitere Vorteile.

1. Verfügbarkeit eines internen Tiefpassfilters.

2. Fähigkeit, tiefe Bässe wiederzugeben.

3. Akustische Verstärkung.

4. Der Lautsprecher ist vor äußeren Einflüssen geschützt.

Das erste Minus und das erste Plus sind zwei Seiten derselben Medaille, die die bekannte Weisheit bestätigen, dass alles an seinem Platz gut ist. Das heißt, der Bandpass ist für die Rolle eines Breitband-Bassstrahlers (z. B. in einem Drei-Wege-Akustiksystem) von geringem Nutzen, während er in der Position eines Subwoofers sehr nützlich wäre. Der zweite Nachteil war ein Faktor, der die Verbreitung von Bandpass-Designs erheblich einschränkte. Darüber hinaus liegt das Problem nicht einmal in der Herstellung, denn der Unterschied zwischen PP und FI besteht nur im Vorhandensein einer zusätzlichen Innenwand. Die Schwierigkeit besteht darin, dass während des Feinabstimmungsprozesses wahrscheinlich eine der Wände verschoben werden muss, wodurch sich die Lautstärke „vorne“ ändert. Bei einer Einzelproduktion ist das zwar unpraktisch, aber bei der Vorbereitung einer Serie (auch einer kleinen) – wo liegt das Problem?

Nun zu den positiven Aspekten. Wie Sie sich vorstellen können, war das Vorhandensein eines natürlichen Tiefpassfilters in der Vergangenheit für einen Teil der Beliebtheit von Bandpässen verantwortlich, als passive Filter als natürliche Möglichkeit zur Trennung von Frequenzbändern galten. Ein passiver Tiefpassfilter, der auf eine für Subwoofer typische Frequenz abgestimmt ist, erfordert den Einsatz großer und teurer Spulen. Als wir zu dedizierten Bassverstärkern und aktiven Filtern übergingen, wurde dieser Faktor irrelevant. Wenn man jedoch bedenkt, dass in unserer Branche die meisten echten Musikverstärker mit Filtern zweiter Ordnung ausgestattet sind, ist das Vorhandensein eines zusätzlichen (akustischen) Tiefpassfilters sehr nützlich.

Die Fähigkeit, tiefe Bässe wiederzugeben, ist eine gute Sache, aber nicht für uns. Nehmen wir an, ein Subwoofer für ein Heimkino in einem Heimkino kann Bässe ab 50 Hz wiedergeben, in einer Ausführung mit FI – ab 32 und in einer PP-Ausführung – ab 25, und wenn Sie auf die Gleichmäßigkeit des Frequenzgangs verzichten, können Sie kann die Frequenzgrenze auf 20 Hz reduzieren. Allerdings scheint es in unserer Branche keine Probleme mit tiefen Bässen zu geben; der Subwoofer im ZYA spielt (theoretisch) ab 0 Hz. Wir haben andere Probleme – mit der Gleichmäßigkeit des Mittelbasses, da der Übergang vom Freifeld- in den Kompressionsmodus bei 55 – 70 Hz erfolgt (-3 dB Anstiegsfrequenz). Alle Subwoofer mit FI bieten einen Anstieg ab dieser Frequenz und nach unten; ein SF, der genau auf die Übergangsfrequenz abgestimmt ist, ergibt eine geradlinige Reaktion, aber natürlich ohne Anstieg. Bei allen anderen Einstellungen führt der VZ entweder zu einem Anstieg im mittleren Bassbereich von 70 - 50 Hz oder, noch schlimmer, zu einem Abfall bei denselben Frequenzen.

So kann ein Bandpass vierter Ordnung (wir werden weiter unten nur darauf eingehen, um unnötige Komplikationen zu vermeiden) einen Anstieg genau dort bewirken, wo er benötigt wird, nahe der Obergrenze seines Betriebsbandes, und unter Salonbedingungen eine attraktive Form beibehalten der Frequenzgang. Ich denke, das allein reicht aus, um es genauer zu betrachten. Nun, der letzte der oben genannten Vorteile ist auch etwas wert.

Beginnen wir also mit einem genaueren Blick. Nehmen wir einen namenlosen Sprecher; seine Eigenschaften interessieren uns vorerst nicht. Im Moment konstruieren wir die Merkmale im freien Feld, das ist klarer. Sehen wir uns an, wie sich der Frequenzgang abhängig von der Größe des „hinteren“ (also geschlossenen) Volumens ändert.

Reis. 1. Änderung der Eigenschaften in Abhängigkeit von der Größe des geschlossenen Volumens

Reis. 2. Änderung der Eigenschaften je nach Größe des Frontvolumens

Reis. 3. Änderung der Eigenschaften in Abhängigkeit von der Luftmasse im Hafen

Reis. 4. Variation der Eigenschaften je nach Bandbreite

Wie Sie sehen, ändert sich die Bandbreite selbst dann nur geringfügig, wenn sich die Lautstärke mehr als dreimal (um 10 dB) ändert. Mit abnehmender Lautstärke verschiebt sich der Anstieg der Kennlinie jedoch zur unteren Grenze des Durchlassbereichs. Aber das brauchen wir nicht. Daher ist die Richtlinie einfach: Das erste Volumen sollte einer Grundzelle mit einem Butterworth-Qualitätsfaktor oder etwas darunter entsprechen, beispielsweise von 0,62 bis 0,72 (grüne Kurve im Diagramm). Um sperrige Kartons zu vermeiden, müssen wir uns sofort auf Köpfe konzentrieren, deren Qualitätsfaktor mindestens 25 % unter diesem Indikator liegt, also nicht höher als 0,47 – 0,5.

Beachten Sie nun, dass alle Kurven durch einen bestimmten Punkt verlaufen. Dies ist die Resonanzfrequenz des Ports und des Frontvolumens, wir nennen sie Mittenfrequenz. In diesem Fall sind es 38 Hz, diese Wahl ist typisch für einen Heim-Subwoofer in unserem Bereich, die Mittenfrequenz muss deutlich höher gewählt werden.

Die obere Frequenzgrenze hängt vor allem von der Größe des zweiten (vorderen) Volumens ab.

Durch die Reduzierung dieser Lautstärke erweitern wir den Frequenzbereich nach oben und erzielen gleichzeitig eine Anhebung der Charakteristik. Die Form des hochfrequenten Teils der Charakteristik ist auf die Resonanz des Bassreflexes mit Gelenkelastizität aufgrund der Steifigkeit der Aufhängung, der Elastizität der hinteren Luft und der Elastizität der vorderen Volumenluft zurückzuführen. Eine Anhebung um 3 dB (orangefarbene Kurve) wird erreicht, wenn die hohe Resonanzfrequenz eine Oktave höher als die Mittenfrequenz liegt. Die Luftmasse im Inneren des Kanals beeinflusst die untere Frequenzgrenze und gleichzeitig die Form der Kennlinie.

Die Leistung in diesem Bereich ist auf die Resonanz der kombinierten Luftmasse im Inneren des Kanals und des Diffusors mit der Gelenkelastizität der Aufhängung und des hinteren Volumens zurückzuführen. Glücklicherweise brauchen wir nicht viel Masse; es reicht aus, die untere Resonanz um eine Dritteloktave von der Mittenfrequenz zu verschieben (braune Kurve). Um die Natur des Bandbasses zu verstehen, ist es nützlich zu sehen, wie sich die Form der Charakteristik ändert, wenn wir die Port-Einstellung beibehalten, aber gleichzeitig sowohl die Luftmasse im Inneren als auch das Volumen der vorderen Kammer ändern.

Die Diagramme werden in einer idealisierten Form dargestellt, die ohne Berücksichtigung von Leckagen (sowie Nichtsteifigkeit) des Gehäuses erhalten wird. Wenn dies berücksichtigt wird, wird der mittlere Teil der Diagramme niemals den 0-dB-Pegel erreichen. In der heute verfügbaren Theorie werden Verluste jedoch nicht berücksichtigt.

Kommen wir nun zum Üben. Wählen wir für dieses Jahr zwei Köpfe aus Test Nr. 2 aus. Ihre Parameter erfüllen das Qts-Kriterium<0,5. Как показало моделирование, чтобы избежать провала характеристики на суббасовых частотах, надо, чтобы частота резонанса головки в ЗЯ (заднем объёме) была не выше 50 Гц. Потому добавляем ещё один критерий: Fs <35 Гц. Вот что мы выбрали:

Kopf Nr. 1. Fs = 31,6 Hz; Gefäß = 29,3 l; Qts = 0,480.

Kopf Nr. 2. Fs = 33,4 Hz; Gefäß = 22,0 l; Qts = 0,454.

Um den PP des Designs vierter Ordnung zu berechnen, können Sie viele der vorgefertigten Programme verwenden: Nicht alle liefern die erwarteten Ergebnisse, aber der alte JBL Speakershop (auch bekannt als Bass Box) liefert in diesem Fall durchaus korrekte Ergebnisse. Wenn wir, wie bereits erwähnt, mögliche Gehäuselecks außer Acht lassen. Für aussagekräftige Berechnungen ist es jedoch ratsam, einige Ausgangspunkte zu haben. Berechnen Sie beispielsweise für den ersten Kopf zunächst das Volumen der Zelle, in der der Butterworth-Qualitätsfaktor (oder ein etwas niedrigerer) erreicht wird. Für Butterworth kommen wir auf 24,7 Liter. Wenn wir nach dem Einbau des Kopfes in eine solche Box die Impedanzcharakteristik messen, sieht sie etwa so aus wie in Abb. 5:

Reis. 5. Eigenschaften der Impedanz von Kopf Nr. 1 im GZ

Jetzt müssen wir das vordere Volumen bestimmen. Ein guter Ausgangspunkt wäre 1/3 des Hecks, in diesem Fall 8,2 l. Als Ergebnis der Simulation ergibt sich ein verfeinerter Wert des Frontvolumens von 8,06 Litern, was nahezu gleich ist. Bei der Berechnung erhalten wir eine Freifeldcharakteristik wie in Abb. 6. Die Grafik zeigt die ungefähre Position der Portresonanzfrequenz.

Reis. 6. Eigenschaften des PP-Subwoofers im Freifeld

Viel mehr interessieren uns jedoch die Eigenschaften des Subwoofers in einer Autohausumgebung. Wenn wir die Standard-Übertragungsfunktion „AutoSound“ auf die vorherige Grafik (sie wurde vollständig in Nr. 8/2000 veröffentlicht) überlagern, erhalten wir das in Abb. 7.

Reis. 7. Eigenschaften des PP-Subwoofers in einer typischen Kabine. Kopf Nr. 1, Grenzfrequenz 100 Hz

Wie Sie sehen, beträgt die maximale Amplitudenspreizung über den gesamten Betriebsbereich von Infraschall bis 95 Hz weniger als 2 dB. Eine ähnliche Charakteristik lässt sich mit dem SG erzielen, allerdings gibt es auf der Bandpassseite ebenfalls eine konstante akustische Verstärkung von 3 dB plus darüber hinaus eine effektive Roll-Off-Steigung von 18 dB/Okt.

Um das Bild zu vervollständigen, können Sie sich Abb. 8 Impedanzkennlinie. Die Stimmfrequenz des Ports beträgt 64,3 Hz, die untere Resonanz ist eine Oktave tiefer gestimmt, die obere etwa 2/3 Oktave höher.

Reis. 8. Eigenschaften der Impedanz des Subwoofers PP. Kopf Nr. 1, Grenzfrequenz 100 Hz

Was passiert, wenn wir bei der Herstellung einen Fehler beim Volumen der Frontschublade machen? Sagen wir, um 10 % (Abb. 9)?

Reis. 9. Lautstärkeveränderung der Frontschublade um ±10 %

Nichts besonders Gruseliges. Die obere Frequenzgrenze ändert sich um 5 %, die Form des Frequenzgangs ändert sich jedoch nicht radikal. Es wird jedoch nicht empfohlen, bei der Einschätzung der Luftmasse im Hafen einen großen Fehler zu machen; die Konsequenzen sind in Abb. 10.

Reis. 10. Verstimmung der Portmasse um ±10 %

Eine Abweichung der Luftmasse im Inneren des Kanals um 10 % in jede Richtung (d. h. eine Änderung der Abstimmfrequenz um 5 %) führt zu einer Abweichung des Frequenzgangs um 1 dB in die eine oder andere Richtung.

Mit Kopf Nr. 2 werden, wenn auch nicht ganz identisch, ähnliche Eigenschaften erreicht. In diesem Fall stellen wir das erste Volumen auf einen Qualitätsfaktor von 0,66 ein; hierfür benötigen Sie eine Box (Teil einer Box) mit einem Volumen von 21 Litern. Die Resonanzfrequenz in einer solchen Zelle würde 48,8 Hz betragen. Aufgrund der Modellierung wurde das Frontvolumen mit 7,3 Litern gewählt. Der berechnete Frequenzgang ist in Abb. dargestellt. elf.

Reis. 11. Eigenschaften des PP-Subwoofers in einer typischen Kabine. Fell Nr. 2, Grenzfrequenz 100 Hz

Die Unebenheit im gesamten Bereich beträgt nicht mehr als 2 dB, die obere Grenzfrequenz liegt bei etwa 95 Hz. Die Steigung des Abfalls beträgt ebenfalls 18 dB/Okt. Wenn wir uns nun der Impedanzcharakteristik zuwenden (Abb. 12a), wird man leicht erkennen, dass die charakteristischen Frequenzen hier fast die gleichen sind wie im Fall des Kopfes Nr. 1.

Reis. 12. Impedanzeigenschaften des PP-Subwoofers. Kopf Nr. 2: a) Grenzfrequenz 100 Hz; b) Grenzfrequenz 80 Hz

Wenn wir in einem engeren Band arbeiten müssen, ändern sich die Einstellungen auf vorhersehbare Weise (Abb. 12b). Um eine obere Frequenzgrenze von 80 Hz statt 100 Hz zu erhalten, müssen wir die Mittenfrequenz und die obere Resonanzfrequenz um etwa 10 % senken. In diesem Fall hat der Frequenzgang die Form wie in Abb. 13.

Reis. 13. Eigenschaften des PP-Subwoofers in einer typischen Kabine. Fell Nr. 2, Grenzfrequenz 80 Hz

Die Unebenheit erhöhte sich auf 3 dB, allerdings beginnt der Rückgang im Gegensatz zu FI, das sich tendenziell auf den unteren Bass konzentriert, bei der PP-Ausführung etwa bei 30 Hz, wo tatsächlich der informative Bass endet. Um den Streifen nach oben zu verengen, musste zwar das Frontvolumen auf fast 10 Liter vergrößert werden. Paradoxerweise funktioniert das Bandpass-Design unter unseren Bedingungen besser über ein breiteres Band.

Es bleibt nur noch ein wenig hinzuzufügen. Dass der Bandpass trotz seines scheinbaren „Technokratismus“ wie eine geschlossene Box strahlt und daher seine Übergangseigenschaften interessanter sind als die des FI. Aus dem gleichen Grund fällt der Bass (richtig abgestimmt) konzentrierter aus, was für SQ-Installationen wichtig ist. Was die Gesamtlautstärke angeht, verliert der Bandpass schließlich nicht so viel an Phasics; wir können sagen, dass die Verlustmenge dem Wert der Frontlautstärke entspricht. Das ist der Preis für eine gleichmäßige akustische Verstärkung, also für eine gesteigerte Effizienz.

Aus der Geschichte des Bandpasses

Um den Eindruck zu vermeiden, dass Bandpässe gerade erst erfunden wurden, hier zwei Abbildungen mit Datum. Das erste ist ein US-Patent, das auf den Namen eines Mannes mit dem adligen französischen Nachnamen d'Alton ausgestellt wurde. Er erfand einen Bandpass als Schmalbandstrahler und hoffte, aus vielen davon, abgestimmt auf unterschiedliche Frequenzen, nach Art einer Kirchenorgel breitbandige akustische Systeme mit hoher Effizienz zusammenzustellen.

Die Idee ist abwegig und, wie die Geschichte gezeigt hat, von geringem Nutzen, aber der Adlige verstand sowohl das Gerät als auch, soweit sich aus der einsamen Grafik ergibt, die Merkmale im Prinzip richtig.

Zwanzig Jahre später, als der Lautsprecher (also der elektrodynamische Lautsprecher mit direkter Strahlung) schließlich andere Mittel zur Schallemission verdrängte, erschien ein weiteres Patent. Darin heißt es bereits im Klartext, dass es sich dabei um eine Möglichkeit handelt, das Frequenzband mithilfe einer separaten, relativ schmalbandigen Akustikeinheit nach unten zu erweitern. Das ist genau das, was wir heute als „Subwoofer“ bezeichnen.

Darüber hinaus enthalten Henry Langs Ausführungen bereits Schalldruckkurven, die den in der heutigen Veröffentlichung besprochenen sehr ähnlich sind. „Der Prozess begann“ von diesem Moment an.