Pe această pagină vom trece pe scurt asupra elementelor care alcătuiesc orice woofer și difuzor midrange. Acest lucru vă va ajuta să înțelegeți mai bine structura subwoofer-ului și să vă imaginați mai pe deplin procesul de reproducere a sunetului.

Deci, ce este un subwoofer sau un difuzor de joasă frecvență? Un subwoofer este un dispozitiv care convertește frecvența semnalului în vibrații ale aerului, pe care le percepem ca sunet.

Principiul de funcționare este următorul - semnalul de la amplificator este transmis prin fire către o bobină, care, atunci când interacționează cu un magnet, mișcă și mișcă difuzorul difuzorului, care creează unde sonore (vibrații ale aerului).

Acum sunt suficiente definiții, să ne uităm la imagini.

Componente

Mai jos sunt principalele elemente care alcătuiesc subwooferul.

Suspensie— atașează difuzorul la coș. Împreună cu lungimea înfășurării bobinei, afectează cursa difuzorului, iar elasticitatea și rezistența depind de material.

Inel de montare- actioneaza ca sigilare la unele modele poate atasa suspensia de cos.

Ieșire fir— o soluție modernă este de a direcționa firele din bobină de-a lungul unei șaibe de centrare, ceea ce elimină posibilitatea deteriorării și a sunetelor străine în timpul funcționării.

Terminal— firele acustice de la amplificator sunt conectate la blocul de borne la unele modele pot fi absente, oferind proprietarului o conexiune directă sau o conexiune prin borna carcasei;

Bobina vocală- situat în decalajul dintre miezȘi flanșă superioară, unde se formează un câmp magnetic. Bobina este un cilindru ( mânecă), pe care este înfășurat un fir subțire de cupru ( înfăşurare a bobinei). Mânecă conectat la difuzor, datorită căruia se pune în mișcare.

Coş este carcasa difuzorului și cadrul pentru toate elementele.

Capac de praf- previne intrarea prafului în golul bobinei mobile.

Difuzor- zona care creează vibrații ale aerului pe care le auzim ca sunet.

Saiba de centrare— centrează și ține bobina în spațiu.

Sistem magnetic. Magnet Este realizat din aliaje speciale sau ceramică magnetică - pulberi special presate și „sinterizate”. Puterea difuzorului depinde de masa și materialul magnetului.

Magnet situat în jur miez si asigurat intre topȘi inferior flanse. Toate acestea împreună formează sistemul magnetic al subwooferului.

Orificii de ventilațieȘi canal de evacuare a aerului folosit pentru a îndepărta căldura și pentru a proteja bobina de supraîncălzire. Răcirea poate fi pasivă sau activă, ambele opțiuni sunt folosite în difuzoare. La răcirea pasivă, căldura este disipată datorită transferului de căldură al materialelor, iar la răcirea activă, aerul fierbinte este îndepărtat datorită mișcării difuzorului, respectiv, la accelerarea sau creșterea intervalului de mișcare, crește și intensitatea răcirii.

Concluzie

Acestea au fost principalele elemente care alcătuiesc subwooferul de joasă frecvență și majoritatea difuzoarelor de frecvență medie au acest principiu. Cele de înaltă frecvență sunt construite oarecum diferit.

Combinația, materialele și interacțiunile tuturor acestor elemente determină caracteristicile subwooferului și, desigur, caracterul sunetului și calitatea difuzorului.

Videoclip despre ce constă un subwoofer

Sper că după acest material înțelegeți în ce constă un subwoofer și cum funcționează.

Sistemele de difuzoare care sunt concepute pentru a reproduce frecvențe de sunet cuprinse între 20 și 120 Hz se numesc subwoofere. Principiul de funcționare al acestui dispozitiv este de a converti semnalele electrice în semnale acustice. Când potențialii consumatori întreabă ce este un subwoofer, explicația prezentată mai sus nu este uneori suficientă. Din acest motiv, specialiștii trebuie să descrie mai detaliat caracteristicile tehnice ale dispozitivului prezentat.

Tipuri de dispozitive:

• Activ;
• Pasiv.

De fapt, nu este atât de greu de explicat ce este un subwoofer activ, deoarece este un model care include în design un amplificator de putere, precum și un crossover activ. Astfel de dispozitive sunt capabile să primească și ulterior să convertească semnale legate de nivelul liniei. Subwooferele active pot fi conectate fără probleme între sursa de semnal în sine, precum și difuzoarele de bandă largă. Acest tip de conexiune este numit de către specialiști end-to-end. Subwooferele corespunzătoare au adesea capacități suplimentare pentru a se adapta la condițiile specifice de utilizare. În această situație, putem vorbi despre abruptul tăieturii, ajustarea răspunsului în frecvență, poziția punctelor de tăiere ale crossover-ului în sine etc.

Subwooferele active autonome destul de comune se caracterizează prin faptul că combină într-un singur design nu doar un subwoofer cu filtru crossover, ci și un amplificator de putere de foarte înaltă calitate în ceea ce privește funcționalitatea acestuia. Acest tip de subwoofer este echipat cu intrari liniare, care servesc la conectarea la un preamplificator, lucru foarte important din punct de vedere tehnic. Designul include și ieșiri liniare. Ele produc un semnal care ajunge la amplificatorul de putere. Pentru ușurință în utilizare, modelele de sine stătătoare includ și un regulator special în designul lor, care este conceput pentru a controla semnalul subwooferului. Frecvența de încrucișare este, de asemenea, în marea majoritate a cazurilor reglabilă pe dispozitiv.

Absolut logic, șoferii se întreabă ce este un subwoofer pasiv, care este, de asemenea, foarte popular printre cumpărători. Trebuie înțeles că astfel de modele constau nu numai dintr-un corp, ci și un difuzor. Acest lucru le permite să se conecteze la un amplificator de putere fără probleme. Pentru a spune cât mai simplu posibil, un subwoofer pasiv este unul sau chiar mai multe capete de joasă frecvență care au fost plasate într-o carcasă. Aceste capete trebuie conectate la un amplificator extern.

Există mai multe opțiuni pentru conectarea unui subwoofer pasiv. Una dintre cele mai cunoscute scheme presupune furnizarea unui semnal de la un amplificator stereo. Ulterior, aceleași semnale sunt trimise nu numai către subwoofer, ci și către difuzoarele principale. Pentru a fi corect, trebuie remarcat faptul că această opțiune de conectare este departe de a fi cea mai de dorit. Faptul este că acest circuit asigură furnizarea semnalului de ieșire de la amplificatorul de putere către intrarea subwooferului în sine. Această circumstanță duce la faptul că filtrul de încrucișare elimină frecvențele joase din semnal. Difuzoarele principale primesc ulterior semnalul filtrat.

Tipuri de design acustic

Cel mai simplu tip de design acustic pentru un subwoofer este o cutie închisă tradițională, dar această opțiune cu siguranță nu este singura. Un tip destul de cunoscut este bass reflex. În acest caz, unul dintre pereții subwooferului conține un tunel cu un diametru și o lungime clar definite. O opțiune aproape identică este un radiator pasiv. Cu toate acestea, acest tip de design acustic conține un difuzor suplimentar în loc de un tunel. Adevărat, nu este echipat cu sistem magnetic și bobină. O altă opțiune foarte interesantă este un labirint. Peretele din spate al unui astfel de subwoofer este proiectat să funcționeze cu un ghid de sunet în zig-zag.

O cutie închisă este un tip de design care nu prevede prezența unor emițători suplimentari. Cutia este complet sigilată, iar pe unul dintre pereții ei există un woofer. În funcție de designul său, calitatea sunetului final poate varia.

Bandpass. Acest tip de design este o cutie bass reflex. În mijlocul acestei structuri se află un perete special care separă camerele, care diferă în volume diferite. În ceea ce privește difuzorul, acesta se află direct pe partiția dintre camere. Trebuie remarcat imediat că acest design se caracterizează printr-o eficiență destul de ridicată a funcționării sale. În ceea ce privește numele Bandpass, originea sa este ușor de explicat. Cert este că o astfel de carcasă poate limita fără probleme în mod semnificativ răspunsul în frecvență pe care îl are subwoofer-ul.

Caracteristici distinctive ale subwooferelor auto

Știind bine ce este un subwoofer activ și pasiv, devine clar că astfel de dispozitive pot fi instalate nu numai în vehicule, ci și în casă. Cu toate acestea, diferența constă în procesul de instalare. Modelele de casă sunt foarte ușor de instalat, dar în cazul analogilor de automobile trebuie îndeplinite anumite cerințe. Nu este o coincidență că șoferii sunt interesați în mod activ de ce este un subwoofer auto și de proprietățile sale tehnice de bază. Aceste modele se disting prin volumele mici, datorită cărora pot fi amplasate cu ușurință în portbagaj.

Principalele probleme

Înainte de a afla ce este un subwoofer auto activ, este necesar să luați în considerare anumite probleme teoretice care pot apărea ulterior. În primul rând, trebuie remarcată necesitatea de a utiliza electronice suplimentare. Inițial, calitatea sunetului basului poate fi destul de scăzută. Desigur, este important să știți ce este un subwoofer auto pasiv, dar posibilele dezavantaje nu trebuie ignorate niciodată. De exemplu, nu în toate situațiile sunetul dispozitivului prezentat poate coincide cu cele mai simple difuzoare. Este mai bine să cunoașteți aceste și alte deficiențe pur teoretice în avans și să minimizați probabilitatea de apariție în timpul funcționării.

O problemă destul de comună este și situația în care subwooferele sunt forțate să reproducă bas destul de profund în timpul funcționării lor. Datorită controlabilității de înaltă calitate, acest obiectiv este încă atins, dar nivelul de sensibilitate al dispozitivului crește. Această situație face ca majoritatea subwooferelor să sune oarecum lent sau exagerat. Nu este neobișnuit ca piese importante să se piardă.

De asemenea, nu trebuie să uităm că subwooferele în anumite situații pot umple vehiculul cu energie de joasă frecvență. Ca urmare, în interiorul mașinii apar multe fenomene de rezonanță. Pentru a evita astfel de consecințe, este necesar să acordați o atenție deosebită poziționării corecte a subwooferului în interiorul mașinii. Dacă ratați acest fapt, atunci va exista o mare probabilitate ca așa-numitele „rezultate muzicale” să nu fie la cel mai înalt nivel. Dacă instalați două subwoofere în același timp, puteți atenua oarecum problema asociată cu excitarea frecvențelor interioare ale mașinii.

Motive pentru a auzi subwooferul și nu basul

Subwooferele de cea mai înaltă calitate se caracterizează prin absența vibrațiilor cabinetului. Cu toate acestea, destul de des pereții carcasei emit și sunet. Alte elemente și panouri pot experimenta, de asemenea, vibrații. Ca urmare, tonurile devin și mai de înaltă frecvență. Se întâmplă ca problema să apară pur și simplu pentru că filtrele amplificatorului au fost configurate cu unele erori.

Printre altele, tonurile nedorite pot fi o consecință logică a turbulenței aerului. Experții știu clar că la frecvențe destul de joase, cursa difuzorului în majoritatea cazurilor este destul de semnificativă. Când este expus la temperaturi ridicate, poate ajunge chiar și la câțiva centimetri. Este clar că într-o astfel de situație mișcarea aerului va fi foarte semnificativă, iar acest lucru duce deja la turbulențe.

Producătorul de subwoofer trebuie să aibă o reputație pozitivă și recenzii bune. În caz contrar, consumatorii riscă să cumpere un subwoofer a cărui carcasă se caracterizează printr-un montaj de proastă calitate. De aceea, înainte de a cumpăra un subwoofer, trebuie să-l studiați cu mare atenție. Fără excepție, toate panourile dispozitivului trebuie ajustate astfel încât chiar și golurile minime să fie complet absente. După cum știți, cea mai mică gaură va avea automat un impact negativ asupra sunetului final.

Un subwoofer este un sistem acustic care convertește undele sonore de joasă frecvență. Localizarea frecvențelor joase este foarte slabă, deoarece o persoană poate determina cu greu de unde provine sunetul. Din acest motiv, pentru orice sistem audio este suficient un subwoofer, care trebuie instalat la locul potrivit.

Puteți instala dispozitivul compact undeva sub masă, astfel încât funcționalitatea acestuia nu va avea de suferit deloc. Adevărat, atunci când undele staționare apar într-un spațiu mic, depinde de plasarea subwoofer-ului cât de eficient pot fi tratate.

Ascultarea majorității muzicii nu necesită achiziționarea unui subwoofer, deoarece acestea nu conțin bass. Echipamentul este potrivit pentru cei care:

• îi place să asculte muzică grea, precum rock;
• ceasuri de succes cu efecte speciale puternice.

În aceste cazuri, subwooferul este capabil să se arate în toată splendoarea adăugând volum sunetului și rezonanță specifică.

Tipuri de subwoofere

Toate sistemele de joasă frecvență sunt împărțite în mod convențional în două grupuri în raport cu prezența unui amplificator:

• activ;
• pasiv.

Primele au deja un amplificator de putere încorporat, care ajută la potrivirea diferiților parametri ai subwooferului și a sursei de sunet. Acestea din urmă nu sunt echipate cu un amplificator, deci necesită o conexiune externă a echipamentelor. Desigur, te poți descurca fără un amplificator, dar în acest caz subwoofer-ul va produce unde sonore distorsionate, adesea exprimate ca o șuierătoare neplăcută.

Într-un mediu profesional, se crede că un subwoofer pasiv este capabil să transmită un sunet mai profund de unde joase, dând o colorare specifică. Dar pentru a obține un astfel de efect, va trebui să configurați echipamentul, ceea ce nu toată lumea o poate realiza pe deplin. Pentru oamenii obișnuiți, este mai bine să acordați preferință unui subwoofer activ, deoarece acesta poate fi conectat direct la sursa de sunet.

Tipuri de modele de subwoofer

Există mai multe tipuri de subwoofere, care diferă prin design. Deci, de exemplu, într-un dispozitiv de corn folosit la concerte, claxonul este pliat. În cutiile închise nu există un emițător suplimentar, iar woofer-ul este încorporat într-unul dintre pereții carcasei sigilate.

Bass reflex este un tub de ventilație cilindric încorporat în carcasă. Acest lucru permite sunetul să fie emis din spatele difuzorului. Cu această componentă, eficiența subwooferului poate fi crescută semnificativ, ceea ce este însoțit de o extindere a spectrului de frecvențe joase reproduse.

Un radiator pasiv are un scop similar cu un reflex bas, doar un difuzor suplimentar fără bobină și un sistem magnetic este instalat în corp în loc de tub. Variind parametrii difuzorului, puteți modifica limita inferioară a frecvențelor reproduse.

Bandpass-ul este o cutie cu bass reflex, împărțită la mijloc de un perete. Difuzorul dintr-un astfel de subwoofer este introdus în partiția dintre două camere, datorită căruia frecvența poate fi limitată. Eficiența unui astfel de dispozitiv este mai mare decât cea a simplelor cutii cu bass reflex. Există trei tipuri de treceri de bandă:

• a patra categorie (două camere cu bass reflex încorporat în partea de sus);
• categoria a șasea tip A (două camere și două reflexe bas, fiecare în camera sa);
• a șasea categorie de tip B (două camere și două reflexe bas, cel de sus fiind comun ambelor camere).

Un rezonator cu sfert de undă este un tunel cu o anumită secțiune transversală și lungime. Ieșirea acestui design este cu 40% mai mare decât cea a celor bass-reflex și cu până la 300% decât cea a cutiilor închise.

Cum să alegi un subwoofer?

Există mai mulți factori de care trebuie să luați în considerare atunci când cumpărați un subwoofer:

• prețul dispozitivului;
• zona camerei în care va fi instalat dispozitivul;
• locul de instalare prevăzut;
• preferințe de sunet;
• gama de frecvențe de ieșire;
• presiunea sonoră maximă;
• compatibilitate cu alte elemente ale sistemului.

Subwooferele sunt considerate bune, al căror preț începe de la 10.000 de ruble. La achiziționarea unui dispozitiv, puteți obține intervale excelente de frecvență superioară și mijlocie-joasă, dar este eficient să instalați echipamentul într-o încăpere care nu depășește 20 mp.

Sub-urile care costă mai mult de 20.000 de ruble sunt destinate suprafețelor mari. Sunt preferate de adevărații cunoscători audio. Atunci când alegeți, ar trebui să vă concentrați pe puterea sistemului, deoarece cu cât este mai mare, cu atât sunetul va fi transmis mai bine. Adevărat, nu ar trebui să achiziționați un subwoofer cu o putere de până la 1 kW pentru o cameră mică.

În ceea ce privește domeniul de frecvență, este mai bine să acordați preferință dispozitivelor a căror limită inferioară începe cel puțin de la 60 Hz. Regula funcționează aici: cu cât limita de frecvență este mai mică, cu atât poți obține basul mai bun. Nu are rost să urmăriți limita superioară, deoarece orice difuzor se pronunță deja în intervalul de la 350 la 2000 Hz. Merită să ne amintim că, cu cât este mai limitată gama de sunet a unui subwoofer, cu atât o calitate mai bună îl va transmite.

Când instalați un subwoofer în interior, ar trebui să alegeți o locație lângă un perete lung, departe de un colț. Presiunea sonoră ar trebui să fie de la 100 dB, iar pe măsură ce indicatorul crește, crește și puterea sunetelor produse. Un alt parametru este prezența regulatoarelor încorporate în subwoofer. Cele necesare includ nivel, frecvență de tăiere și fază.

Conectarea unui subwoofer

Orice sistem de difuzoare de joasă frecvență este conectat fie prin intrări de amplitudine mică, fie de mare. Când vă conectați prin intrări de amplitudine mare, trebuie să conectați dispozitivul la un amplificator sau receptor folosind conectori pentru oa doua pereche de difuzoare (dacă amplificatorul are această capacitate).

Când se utilizează ieșiri de mare amplitudine, este permisă următoarea procedură de conectare: semnalul este transmis către subwoofer de la ieșiri către perechea frontală a receptorului, drept urmare frecvențele înalte sunt întrerupte automat și redirecționate către difuzoarele frontale. Adevărat, amplificatorul subwooferului în acest caz nu își îndeplinește funcția. Metodele descrise mai sus sunt foarte rare și sunt utilizate numai atunci când nu este posibilă conectarea prin intrări de amplitudine redusă sau dacă se folosește un subwoofer pasiv.

Pentru conectarea la intrări cu amplitudine redusă, se folosesc conectori RCA, care sunt marcați Sub out sau Pre-out, ceea ce înseamnă același lucru. Dacă receptorul sau amplificatorul are o singură intrare, este posibilă conectarea la conectorul de intrare din stânga etichetat Mono sau marcat L. Al doilea subwoofer este conectat exclusiv prin ieșiri de amplitudine redusă.

Astfel, dacă doriți să adăugați frecvențe joase sistemului dvs. de difuzoare, adăugând volum, trebuie să adăugați un subwoofer la acesta. Un singur dispozitiv este suficient, deoarece o persoană nu este capabilă să distingă de unde provine sunetul de joasă frecvență. Adevărat, multe depind de ce design are subwooferul și de ce parametri are. Pentru a vă asigura că totul este conectat corect, este recomandat să citiți în prealabil instrucțiunile de utilizare, ceea ce va simplifica foarte mult procesul de configurare și nu va afecta calitatea semnalului transmis.

Diferența dintre un subwoofer activ și unul pasiv

Diferența dintre un subwoofer activ și unul pasiv este evidentă, deoarece ambele dispozitive îndeplinesc funcții diferite. Un subwoofer este un difuzor de joasă frecvență conceput pentru a reproduce o gamă largă de frecvențe, funcționând împreună cu orice tip de sistem de difuzoare.
Știind cum diferă un subwoofer activ de unul pasiv, puteți face în siguranță alegerea în favoarea unui difuzor sau altul.

Tipuri de subwoofere

Pentru ca un subwoofer să funcționeze, trei elemente trebuie să interacționeze. Aceasta este carcasa în sine, subwooferul și amplificatorul.
În funcție de acest aspect, subwooferele sunt împărțite în două tipuri:

• Subwoofer activ;

Principalele diferențe între subwoofer-uri

Un subwoofer pasiv este un difuzor de joasă frecvență închis într-o carcasă acustică specială. Pentru ca acesta să funcționeze, trebuie să vă conectați la un amplificator extern.
De asemenea, poate fi conectat folosind un filtru electronic de separare a frecvenței. Acest aranjament vă permite să obțineți un bas mai profund și să extindeți semnificativ spectrul de frecvență.

Notă: merită luat în considerare faptul că la volume mai mari, distorsiunea liniară a sunetului este redusă semnificativ, de aceea este indicat să ascultați melodiile la un volum mediu al sunetului.

Un subwoofer de joasă frecvență este de obicei completat de un sistem home theater sau un sistem de difuzoare pentru mașină. Acest lucru vă permite să obțineți un bas bogat și un sunet separat.
Un subwoofer activ poate reduce semnificativ sarcina de pe receptor într-un sistem home theater. Atunci când alegeți un subwoofer, trebuie să țineți cont de proprietățile spațiului în care va fi instalat.
Un subwoofer bass reflex are un bas mai profund și este proiectat pentru o cameră mai mare. Într-un spațiu restrâns, cum ar fi o mașină, acest tip de subwoofer poate începe să rezoneze.

Avantaje și dezavantaje

Fiecare tip de subwoofer are propriile sale avantaje și dezavantaje, datorită caracteristicilor sale de design. Un subwoofer pasiv are un bas mai profund și mai bogat în comparație cu unul activ.
Acest lucru se datorează multor factori diferiți:

• Fără supraîncălzire a aerului în interiorul carcasei;
• Posibilitatea de a conecta filtre electronice suplimentare (vezi);
• Amplificatorul de putere extern are un număr mare de setări;
• Datorită absenței componentelor străine în carcasă, puterea și adâncimea basului devin mai saturate;
• Cost mai mic comparativ cu un subwoofer activ cu caracteristici tehnice similare.

• Poate fi folosit ca dispozitiv portabil dacă există ieșiri pentru difuzoare suplimentare;
• Diverse opțiuni de execuție.

Atunci când alegeți între un subwoofer activ și pasiv, ar trebui să decideți direct unde va fi folosit și ce caracteristici de sunet sunt necesare.

Efectul carcasei asupra sunetului subwooferului

Carcasa subwooferului este elementul principal al sistemului de difuzoare. Datorită acestuia, puteți crea bas direcțional, plictisitor sau difuz.
Există mai multe tipuri principale de locuințe:

• O carcasă de tip închis este o cutie în care difuzorul este amplasat într-un spațiu închis. În acest caz, vibrațiile difuzorului atenuează presiunea care apare în interior datorită vibrațiilor difuzorului.
  Subwooferul într-o carcasă închisă oferă un bas profund și bogat. Interiorul carcasei este căptușit cu materiale speciale fonoizolante, care absoarbe căldura și creează presiunea aerului în interior.
  Puterea unui astfel de subwoofer depinde direct de volumul intern al carcasei. Dar există un dezavantaj: eficiența acestui tip de subwoofer este cea mai scăzută;
• Carcasa cu bass reflex. Există o gaură specială făcută în el pentru îndepărtarea aerului.
  Acest lucru vă permite să direcționați unda sonoră și să creșteți semnificativ puterea subwooferului. Datorită acestui fapt, chiar și la cele mai joase frecvențe, difuzorul funcționează practic fără încărcare semnificativă.
  O undă sonoră de joasă frecvență apare din cauza injecției de aer. Acest tip de cabinet produce un bas foarte ascuțit și puternic;
• Corp de bandbass. Difuzorul este situat în compartimentul dintre cele două camere. Acest tip de carcasă combină cele două anterioare și îmbunătățește semnificativ calitatea și eficiența sunetului.
  Ideea principală este că puteți regla simultan nivelurile de bas superior și inferior. Acest lucru vă permite să faceți basul mai bogat și mai natural. Dar acest tip de subwoofer este cel mai scump deoarece este foarte greu de fabricat.

Fiecare tip de subwoofer este proiectat pentru un anumit tip de cameră. În același timp, datorită proprietăților interne ale carcasei și dimensiunii difuzoarelor, sunetul depinde direct.
Ambele subwoofer-uri au avantajele și dezavantajele lor, așa că înainte de a alege, este mai bine să vă consultați cu specialiști.
Un subwoofer pasiv produce o gamă de frecvență mai mare decât unul activ. Dar pot apărea probleme cu conexiunea sa, deoarece este necesar să selectați amplificatorul de putere potrivit și să conectați filtrele electronice de sunet.
Un subwoofer activ trebuie doar să fie conectat la o sursă de alimentare și să îi fie trimis un semnal audio. Puteți face acest lucru chiar și singur, deoarece kit-ul include și instrucțiuni.
Când mergeți la magazin pentru a face o achiziție, trebuie să înțelegeți că prețul unui dispozitiv de calitate va fi mare. Desigur, este indicat să te uiți la fotografii și videoclipuri cu privire la funcționarea diferitelor tipuri de subwoofer pentru a te decide asupra alegerii tale.

Din când în când, subwooferele bandpass intră în câmpul nostru vizual. Altfel - treceri de bandă...

Cel mai adesea, trebuie remarcat, sub formă de produse finite. Mult mai rar - ca element al unui sistem construit conform unui proiect individual. Bazele (însăși bazele) teoriei și practicii acestui tip de design au fost publicate la noi în urmă cu mult timp, în urmă cu aproximativ 15 ani. Există o părere (din partea autorului) că ar fi necesar să clarificăm ceva în această chestiune, sau altfel, vedeți și amintiți, fără a uita de „împrejurările nou descoperite...”

1. Gamă de frecvență relativ îngustă.

2. Complexitate crescută a producției și configurației.

Vedem mai multe avantaje.

1. Disponibilitatea unui filtru trece-jos intern.

2. Abilitatea de a reproduce bass scăzut.

3. Amplificare acustică.

4. Difuzorul este protejat de influențele externe.

Primul minus și primul plus sunt două fețe ale aceleiași monede, care confirmă înțelepciunea binecunoscută că fiecare lucru este bun la locul lui. Adică bandpass-ul este de puțin folos pentru rolul unui radiator de bas de bandă largă (într-un sistem acustic cu trei căi, să zicem), în timp ce în poziția de subwoofer ar fi foarte util. Al doilea dezavantaj a fost un factor care a limitat în mod semnificativ răspândirea modelelor de trecere de bandă. Mai mult, problema nu este nici măcar în producție, până la urmă, diferența dintre PP și FI este doar în prezența unui perete interior suplimentar. Dificultatea este că în timpul procesului de reglare fină, unul dintre pereți va trebui probabil să fie mutat, schimbând volumul „față”. Într-o singură producție, acest lucru este într-adevăr incomod, dar atunci când pregătiți o serie (chiar și una mică) - care este problema?

Acum despre aspectele pozitive. După cum vă puteți imagina, prezența unui filtru natural trece-jos a fost responsabilă pentru o parte din popularitatea trecerilor de bandă în trecut, când filtrele pasive erau considerate o modalitate naturală de a separa benzile de frecvență. Un filtru pasiv trece-jos, reglat la o frecvență tipică pentru subwoofer-uri, implică utilizarea unor bobine mari și scumpe. Pe măsură ce ne-am îndreptat către amplificatoare de bas dedicate și filtre active, acest factor a devenit irelevant. Totuși, având în vedere că în industria noastră majoritatea amplificatoarelor cu adevărat muzicale sunt echipate cu filtre de ordinul doi, prezența unui filtru trece-jos suplimentar (acustic) va fi foarte utilă.

Capacitatea de a reproduce bass scăzut este un lucru bun, dar nu pentru noi. Să presupunem că un subwoofer pentru un home theater într-un home theater poate reda bas de la 50 Hz, într-un design cu FI - de la 32, și într-un design PP - de la 25, iar dacă sacrifici uniformitatea răspunsului în frecvență, vei poate reduce limita de frecvență la 20 Hz. Cu toate acestea, în industria noastră se pare că nu există probleme cu basul scăzut, subwooferul din ZYA joacă (teoretic) de la 0 Hz. Avem alte probleme - cu uniformitatea basului mediu, deoarece trecerea de la câmpul liber la modul de compresie are loc la 55 - 70 Hz (frecvența de creștere a -3 dB). Toate subwooferele cu FI asigură o creștere, începând de la această frecvență și în jos, un SF, reglat exact la frecvența de tranziție, va da un răspuns în linie dreaptă, dar, firește, fără nicio creștere. Cu toate celelalte setări, VZ va da fie o creștere a regiunii medii de bas de 70 - 50 Hz, fie, și mai rău, o scădere la aceleași frecvențe.

Deci, un bandpass de ordinul al patrulea (vom vorbi doar despre el mai jos; vom evita complicațiile inutile) poate da o creștere exact acolo unde este nevoie, aproape de limita superioară a benzii sale de funcționare, iar în condiții de salon menține o formă atractivă de răspunsul în frecvență. Cred că doar acest lucru este suficient pentru a arunca o privire mai atentă. Ei bine, și ultimul dintre avantajele de mai sus merită ceva.

Deci, să începem să aruncăm o privire mai atentă. Să luăm un vorbitor fără nume, deocamdată nu ne interesează caracteristicile. Deocamdată, construim caracteristicile într-un câmp liber, este mai clar. Să vedem cum se schimbă răspunsul în frecvență în funcție de dimensiunea volumului „spate” (adică închis).

Orez. 1. Modificarea caracteristicilor în funcție de dimensiunea volumului închis

Orez. 2. Modificarea caracteristicilor în funcție de dimensiunea volumului frontal

Orez. 3. Modificarea caracteristicilor în funcție de masa de aer din interiorul portului

Orez. 4. Variația caracteristicilor în funcție de lățimea de bandă

După cum puteți vedea, chiar și atunci când volumul se modifică de mai mult de trei ori (cu 10 dB), lățimea de bandă se modifică nesemnificativ. Cu toate acestea, pe măsură ce volumul scade, creșterea caracteristicii se deplasează la limita inferioară a benzii de trecere. Dar nu avem nevoie de asta. Prin urmare, ghidul va fi simplu, primul volum ar trebui să corespundă unei celule de pământ cu un factor de calitate Butterworth sau puțin mai mic, de exemplu, de la 0,62 la 0,72 (curba verde pe grafic). Pentru a evita cutiile voluminoase, trebuie să ne concentrăm imediat pe capete cu un factor de calitate cu cel puțin 25% mai mic decât acest indicator, adică nu mai mare de 0,47 - 0,5.

Acum observați că toate curbele trec printr-un punct. Aceasta este frecvența de rezonanță a portului și a volumului frontal, o vom numi frecvența centrală. În acest caz, este de 38 Hz, această alegere este tipică pentru un subwoofer de acasă în domeniul nostru, frecvența centrală trebuie aleasă semnificativ mai mare;

Limita superioară de frecvență depinde cel mai mult de dimensiunea celui de-al doilea volum (față).

Prin reducerea acestui volum, extindem gama de frecvențe în sus, obținând în același timp o creștere a caracteristicii. Forma părții de înaltă frecvență a caracteristicii se datorează rezonanței bass-reflexului cu elasticitatea articulației datorită rigidității suspensiei, elasticității aerului din spate și elasticității volumului aerului din față. Un boost de 3 dB (curbă portocalie) se obține atunci când frecvența de rezonanță înaltă este cu o octavă mai mare decât frecvența centrală. Masa de aer din interiorul portului afectează limita inferioară de frecvență și, în același timp, forma caracteristicii.

Performanța în acest domeniu se datorează rezonanței masei de aer combinate din interiorul portului și difuzorului cu elasticitatea articulată a suspensiei și a volumului spate. Din fericire, nu avem nevoie de multă masă, este suficient să deplasăm rezonanța inferioară cu 1/3 de octava de frecvența centrală (curba maro). Pentru a înțelege natura bandbass-ului, va fi util să vedem cum se va schimba forma caracteristicii dacă menținem setarea portului, dar în același timp schimbăm atât masa de aer din interiorul acestuia, cât și volumul camerei frontale.

Graficele sunt prezentate într-o formă idealizată, care se obține fără a lua în considerare scurgerile (precum și nerigiditatea) carcasei. Dacă se ia în considerare acest lucru, partea centrală a graficelor nu va atinge niciodată nivelul 0 dB. Cu toate acestea, în teoria disponibilă astăzi, pierderile nu sunt luate în considerare.

Acum să trecem la practică. Să selectăm două capete din testul nr. 2 pentru anul acesta. Parametrii lor îndeplinesc criteriul Qts<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:

Capul nr. 1. Fs = 31,6 Hz; Vas = 29,3 l; Qts = 0,480.

Capul nr. 2. Fs = 33,4 Hz; Vas = 22,0 l; Qts = 0,454.

Pentru a calcula PP-ul designului de ordinul al patrulea, puteți utiliza multe dintre programele gata făcute: nu toate dau rezultatele așteptate, dar vechiul JBL Speakershop (aka Bass Box) în acest caz oferă unele destul de corecte. Dacă, așa cum am menționat deja, ignorăm posibilele scurgeri de locuințe. Dar pentru calcule semnificative este indicat să aveți câteva puncte de plecare. De exemplu, pentru primul cap, calculați mai întâi volumul celulei în care este atins factorul de calitate Butterworth (sau puțin mai mic). Pentru Butterworth obținem 24,7 litri. Dacă, după instalarea capului într-o astfel de cutie, măsurăm caracteristica de impedanță, aceasta va arăta cam ca în Fig. 5:

Orez. 5. Caracteristici ale impedanței capului nr. 1 în GZ

Acum trebuie să determinăm volumul anterior. Un bun punct de plecare ar fi 1/3 din spate, în acest caz 8.2L. Ca rezultat al simulării, valoarea rafinată a volumului frontal este de 8,06 litri, ceea ce este aproape aceeași. În timpul calculului, obținem o caracteristică de câmp liber așa cum se arată în Fig. 6. Graficul arată poziția aproximativă a frecvenței de rezonanță a portului.

Orez. 6. Caracteristicile subwoofer-ului PP în câmp liber

Cu toate acestea, suntem mult mai interesați de caracteristicile subwoofer-ului într-un mediu de showroom auto. Dacă suprapunem funcția standard de transfer „AutoSound” pe graficul anterior (a fost publicat în întregime în Nr. 8/2000), obținem imaginea prezentată în Fig. 7.

Orez. 7. Caracteristicile subwoofer-ului PP într-o cabină tipică. Cap nr. 1, frecvență de tăiere 100 Hz

După cum puteți vedea, amplitudinea maximă răspândită pe întregul domeniu de operare de la infrasunete la 95 Hz este mai mică de 2 dB. O caracteristică similară poate fi obținută folosind SG, dar pe partea de trecere a benzii există, de asemenea, un câștig acustic constant de 3 dB plus o pantă efectivă de roll-off de 18 dB/oct deasupra.

Pentru a completa imaginea, vă puteți uita la Fig. 8 caracteristică de impedanță. Frecvența de acordare a portului este de 64,3 Hz, rezonanța inferioară este reglată cu o octavă mai jos, cea superioară cu aproximativ 2/3 de octava mai mare.

Orez. 8. Caracteristici ale impedanței subwoofer-ului PP. Cap nr. 1, frecvență de tăiere 100 Hz

Ce se întâmplă dacă facem o greșeală cu volumul sertarului frontal în timpul producției? Să spunem, cu 10% (Fig. 9)?

Orez. 9. Dereglarea volumului sertarului frontal cu ±10%

Nimic deosebit de înfricoșător. Limita superioară a frecvenței se modifică cu 5%, dar forma răspunsului în frecvență nu se schimbă radical. Dar nu este recomandat să faceți o mare greșeală în realizarea masei de aer în interiorul portului, consecințele sunt prezentate în Fig. 10.

Orez. 10. Dereglarea masei portului cu ±10%

O abatere a masei de aer din interiorul portului cu 10% în fiecare direcție (adică o modificare de 5% a frecvenței de acord) duce la o abatere a răspunsului în frecvență cu 1 dB într-o direcție sau alta.

Cu capul nr. 2, deși nu chiar identic, se realizează un set similar de caracteristici. În acest caz, setăm primul volum la un factor de calitate de 0,66 pentru aceasta veți avea nevoie de o cutie (parte a unei cutii) cu un volum de 21 de litri; Frecvența de rezonanță într-o astfel de celulă ar fi egală cu 48,8 Hz. Ca urmare a modelării, volumul frontal a fost ales să fie de 7,3 litri. Răspunsul în frecvență calculat este prezentat în Fig. unsprezece.

Orez. 11. Caracteristicile subwoofer-ului PP într-o cabină tipică. Cap nr. 2, frecvență de tăiere 100 Hz

Neuniformitatea pe întreaga gamă nu este mai mare de 2 dB, frecvența limită superioară este de aproximativ 95 Hz. Panta declinului este aceeași 18 dB/oct. Dacă ne întoarcem acum la caracteristica de impedanță (Fig. 12a), va fi ușor de observat că frecvențele caracteristice aici sunt aproape aceleași ca și în cazul capului nr. 1.

Orez. 12. Caracteristicile de impedanță ale subwoofer-ului PP. Cap nr. 2: a) frecvența de tăiere 100 Hz; b) frecvența de tăiere 80 Hz

Dacă trebuie să lucrăm într-o bandă mai îngustă, setările se vor schimba într-un mod previzibil (Fig. 12b). Pentru a obține o limită superioară de frecvență de 80 Hz în loc de 100 Hz, va trebui să reducem frecvența centrală și frecvența de rezonanță superioară cu aproximativ 10%. În acest caz, răspunsul în frecvență ia forma ca în Fig. 13.

Orez. 13. Caracteristicile subwoofer-ului PP într-o cabină tipică. Cap nr. 2, frecvență de tăiere 80 Hz

Denivelările au crescut la 3 dB, deși spre deosebire de FI, care tind să se concentreze pe basul inferior, în designul PP declinul începe în jurul valorii de 30 Hz, unde, de fapt, basul informativ se termină. Adevărat, pentru a îngusta banda de sus, volumul frontal a trebuit mărit la aproape 10 litri. Paradoxal, în condițiile noastre, designul bandpass funcționează mai bine pe o bandă mai largă.

Mai rămâne doar puțin de adăugat. Că banda de trecere, cu tot „tehnocratismul” său aparent, emite ca o cutie închisă și, prin urmare, caracteristicile sale tranzitorii sunt mai interesante decât cele ale FI. Din același motiv, basul său (acordat corect) se dovedește a fi mai concentrat, ceea ce este important pentru instalațiile SQ. În cele din urmă, în ceea ce privește volumul total, bandpass-ul nu pierde atât de mult în faza, putem spune că valoarea pierderii este egală cu valoarea volumului frontal. Acesta este prețul de plătit pentru o amplificare acustică uniformă, cu alte cuvinte, pentru o eficiență sporită.

Din istoria bandpass-ului

Pentru a evita impresia că bandpass-urile tocmai au fost inventate, iată două ilustrații cu date. Primul este un brevet american eliberat pe numele unui bărbat cu numele de familie nobil francez d'Alton. A venit cu un bandpass ca emițător de bandă îngustă, sperând să asambla sisteme acustice de bandă largă de mare eficiență de la multe dintre ele, reglate pe diferite frecvențe, în felul unei orgi de biserică.

Ideea este ciudată și, după cum a arătat istoria, de puțin folos, dar nobilul a înțeles atât dispozitivul, cât și, din câte se poate judeca din graficul singuratic, caracteristicile, în principiu, corect.

Douăzeci de ani mai târziu, când difuzorul (adică difuzorul electrodinamic de radiație directă) a înlocuit în sfârșit alte mijloace de emisie a sunetului, a apărut un alt brevet. Se afirmă deja în text simplu că aceasta este o modalitate de a extinde banda de frecvență în jos folosind o unitate acustică separată, de bandă relativ îngustă. Adică exact ceea ce noi astăzi numim cuvântul „subwoofer”.

Mai mult, explicațiile lui Henry Lang includ deja curbe de presiune acustică foarte asemănătoare cu cele discutate în publicația de astăzi. „Procesul a început” din acel moment.