Что такое порядок в автозвуке
Выбираем частоту среза
Стырено с просторов Магнитолы от уважаемого zANderLEX
Посчитал, что будет многим полезно и интересно.
Один из обязательных этапов настройки звучания в салоне автомобиля — подбор оптимального разделения частот между всеми излучающими головками: НЧ, НЧ/СЧ, СЧ (если есть) и ВЧ. Есть два способа решения этой проблемы.
Во-первых, перестройка, а зачастую и полная переделка штатного пассивного кроссовера, во-вторых — подключение динамиков к усилителю, работающему в режиме многополосного усиления, так называемые варианты включения Bi-amp (двухполосное усиление) или Tri-amp (трехполосное усиление).
Первый способ требует серьезных знаний электроакустики и электротехники, поэтому для самостоятельного применения доступен только специалистам и опытным радиоэлектронщикам-любителям, а вот второй хотя и требует большего числа каналов усиления, доступен и менее подготовленному автолюбителю.
Тем более что подавляющее большинство продаваемых усилителей мощности изначально снабжены встроенным активным кроссовером. У многих моделей он настолько развит, что с успехом и достаточно высоким качеством позволяет реализовать многополосное включение АС с большим числом динамиков. Однако отсутствие развитого кроссовера в усилителе или головном устройстве не останавливает поклонников этого метода озвучивания салона, поскольку на рынке представлено множество внешних кроссоверов, способных решать данные задачи.
Вначале следует сказать, что стопроцентно универсальных рекомендаций мы вам не дадим, поскольку их не существует. Вообще, акустика — это область техники, где эксперименту и творчеству отведена большая роль, и в этом смысле поклонникам аудиотехники повезло. Но для проведения эксперимента, чтобы не получилось, как у того сумасшедшего профессора — со взрывами и дымом, — необходимо соблюдать определенные правила. Первое правило — не навреди, а о других речь пойдет ниже.
Больше всего трудностей вызывает включение СЧ- и (или) ВЧ-компонентов. И дело здесь не только в том, что именно эти диапазоны несут максимальную информационную нагрузку, отвечая за формирование стереоэффекта, звуковой сцены, а также сильно подвержены интермодуляционным и гармоническим искажениям при неправильной установке частоты разделения, но и в том, что от этой частоты непосредственно зависит и надежность работы СЧ- и ВЧ-динамиков.
Выбор нижней граничной частоты диапазона сигналов, подаваемых на ВЧ-головку, зависит от числа полос акустической системы. Когда применяется двухполосная АС, то в наиболее типичном случае, т.е. при расположении НЧ/СЧ-головки в дверях, для поднятия уровня звуковой сцены граничную частоту желательно выбрать как можно ниже. Современные высококачественные ВЧ-динамики с низкой резонансной частотой FS (800-1500 Гц) могут воспроизводить сигналы уже с частоты 2000 Гц. Однако большинство используемых ВЧ-головок имеют резонансную частоту 2000-3000 Гц, поэтому следует помнить, что чем ближе к резонансной частоте мы устанавливаем частоту разделения, тем большая нагрузка ложится на ВЧ-динамик.
В идеале, при крутизне характеристики затухания фильтра 12 дБ/окт, разнос между частотой разделения и резонансной частотой должен быть больше октавы. Например, если резонансная частота головки 2000 Гц, то с фильтром такого порядка частота разделения должна быть установлена равной 4000 Гц. Если очень хочется выбрать частоту разделения 3000 Гц, то крутизна характеристики затухания фильтра должна быть выше — 18 дБ/окт, а лучше — 24 дБ/окт.
Есть еще одна проблема, которую необходимо учитывать при установке частоты разделения для ВЧ-динамика. Дело в том, что после согласования компонентов по воспроизводимому диапазону частот вам необходимо еще согласовать их по уровню и фазе. Последнее, как всегда, является камнем преткновения — вроде бы все сделал правильно, а звук «не тот». Известно, что фильтр первого порядка даст сдвиг фазы на 90°, второго — 180° (противофаза) и т.д., поэтому во время настройки не поленитесь послушать динамики с разной полярностью включения.
К диапазону частот 1500-3000 Гц человеческое ухо очень чувствительно, и для того, чтобы передать его максимально хорошо и чисто, следует быть крайне осторожным. Сломать (разделить) звуковой диапазон на этом участке можно, но следует подумать, как потом правильно устранить последствия неприятного звучания. С этой точки зрения более удобная и безопасная для настройки — трехполосная акустическая система, а используемый в ней СЧ-динамик позволяет не только эффективно воспроизводить диапазон от 200 до 7000 Гц, но и более просто решить проблему построения звуковой сцены. В трехполосных АС ВЧ-динамик включают на более высоких частотах — 3500-6000 Гц, то есть заведомо выше критичной полосы частот, а это позволяет снизить (но не исключить) требования к фазовому согласованию.
Прежде чем обсудить выбор частоты разделения СЧ- и НЧ-диапазонов, обратимся к конструктивным особенностям СЧ-динамиков. В последнее время у инсталляторов очень популярны СЧ-динамики с купольной диафрагмой. По сравнению с конусными СЧ-динамиками они предоставляют более широкую диаграмму направленности и проще в установке, поскольку не требуют дополнительного акустического оформления. Основной их недостаток — высокая резонансная частота, лежащая в пределах 450-800 Гц.
Проблема в том, что чем выше нижняя граничная частота полосы сигналов, подаваемых на СЧ-динамик, тем меньше должно быть расстояние между СЧ- и НЧ-головками и тем более критично, где именно стоит и куда сориентирован НЧ-динамик. Практика показывает, что купольные СЧ-динамики без особых проблем с согласованием можно включать с частотой разделения 500-600 Гц. Как видите, для большинства продаваемых экземпляров это достаточно критичный диапазон, поэтому, если вы решились на такое разделение, порядок разделительного фильтра должен быть достаточно высоким — например, 4-й.
Следует добавить, что в последнее время стали появляться купольные динамики с резонансной частотой 300-350 Гц. Их можно использовать, начиная с частоты 400 Гц, но пока стоимость таких экземпляров достаточно высока.
Резонансная частота СЧ-динамиков с конусным диффузором лежит в пределах 100-300 Гц, что позволяет использовать их, начиная с частоты 200 Гц (на практике чаще используется 300-400 Гц) и с фильтром невысокого порядка, при этом НЧ/СЧ-динамик полностью освобождается от необходимости работать в СЧ-диапазоне. Воспроизведение без разделения между динамиками сигналов с частотами от 300-400 Гц до 5000-6000 Гц дает возможность добиться приятного, высококачественного звучания.
Постепенно мы добрались до НЧ-диапазона. Современные СЧ/НЧ-динамики позволяют эффективно работать в полосе частот от 40 до 5000 Гц. Верхняя граница его рабочего диапазона частот определяется тем, откуда начинает работать высокочастотник (в 2-полосной АС) или СЧ-динамик (в 3-полосной АС).
Многих волнует вопрос: стоит ли ограничивать его диапазон частот снизу? Что же, давайте разберемся. Резонансная частота современных НЧ/СЧ-динамиков типоразмера 16 см лежит в пределах 50-80 Гц и благодаря высокой подвижности звуковой катушки эти динамики не столь критичны к работе на частотах ниже резонансной. Тем не менее воспроизведение частот ниже резонансной требует от него определенных усилий, что приводит к снижению отдачи в диапазоне 90-200 Гц, а в двухполосных системах еще и качества передачи СЧ-диапазона. Поскольку основная энергия ударов бас-бочки приходится на диапазон частот от 100 до 150 Гц, то первое, что вы теряете, четко выраженный панч (punch — удар). Ограничивая снизу при помощи ФВЧ диапазон воспроизводимых НЧ-головкой сигналов на 60-80 Гц, вы не только позволите ей работать намного чище, но и получите более громкое звучание, другими словами — лучшую отдачу.
Воспроизведение сигналов с частотами ниже 60-80 Гц лучше возложить на отдельный динамик — сабвуфер. Но помните, что звуковой диапазон ниже 60 Гц в автомобиле не локализуется, а значит, место установки сабвуфера не столь существенно. Если вы это условие выполнили, а звук сабвуфера все равно локализуется, то в первую очередь необходимо увеличить порядок ФНЧ. Не следует также пренебрегать и фильтром подавления инфранизких частот (Subsonic, или ФИНЧ). Не забывайте, что у сабвуфера тоже есть своя резонансная частота и, отсекая частоты, лежащие ниже нее, вы добиваетесь комфортного звучания и надежной работы сабвуфера. Как показывает практика, погоня за глубокими басами существенно удорожает стоимость сабвуфера. Поверьте, если собранная вами звуковая система с хорошим качеством воспроизводит звуковой диапазон от 50 до 16 000 Гц, этого вполне достаточно, чтобы комфортно слушать музыку в автомобиле.
Способы сопряжения головок.
Довольно часто возникает вопрос: следует ли иметь одинаковый порядок фильтров НЧ и ВЧ? Вовсе не обязательно, и даже совсем не обязательно. Например, если вы установили двухполосную фронтальную АС с большим разнесением динамиков, то чтобы компенсировать провалы ЧХ на частоте разделения, НЧ/СЧ-головку зачастую включают с фильтром меньшего порядка. Более того, даже не обязательно, чтобы частоты срезов ФВЧ и ФНЧ совпадали.
Скажем, для компенсации избыточной яркости в точке разделения НЧ/СЧ-головка может работать до 2000 Гц, а высокочастотник — начиная с 3000 Гц. Важно помнить, что при использовании фильтра первого порядка разность между частотами среза ФВЧ и ФНЧ должна быть не больше октавы и уменьшаться с увеличением порядка. Такой же прием используется при сопряжении сабвуфера и мидвуфера для ослабления стоячих волн (бубнения басов). Например, при настройке частоты среза ФНЧ сабвуфера на 50-60 Гц, а ФВЧ НЧ/СЧ-головки на 90-100 Гц, по заверениям знатоков, полностью устраняются неприятные призвуки, обусловленные естественным подъемом АЧХ в этой частотной области из-за акустических свойств салона.
Так что если и работает в car audio правило перехода количества в качество, то подтверждается оно только в отношении стоимости отдельных компонентов и человеко-лет, определяющих опыт и мастерство установщика, который заставит систему раскрыть свой звуковой потенциал.
Несколько раз перечитал вики-статью на магнитоле и ничего не понял =\
Комментарии 23
Всех приветствую кто сталкивался с гу Кенвуд 304й подскажите как правильно выставить срезы для вот этого всего
Тут все предельно просто:
Срез — это плавное затухание сигнала, выше или ниже заданной частоты, потому и говорят сверху или снизу.
Порядок — это плавность этого затухания.
Самый оптимальный для раздела свистка с мидом — второй порядок. (чем выше порядок, тем чище и мертвее будет звук :))
для сабов, как правило берут как можно круче, в среднем — четвертый.
у меня кстати с сабом в этом плане заморока была. я разделяю мид и саб на частоте резонанса салона. вот чтоб задавить резонанс мне пришлось резать пониже а порядок распускать. режу саб на 40гц первым порядком. тока в этом раскладе горба не слышно. но я думаю это уже частный случай и в общих чертах ты прав.
Оригинально, неужто фронтальные басовики способны поддержать так низко?
миды порезаны от 63 третим порядком. Толковый подбор мидов и тщательная установка решают 🙂
ептить как андронный колайдер вроде нужно но не кому не понятно нахера)))))
да тут можно не париться. Если кто не понимает в порядках срезов то оно знач ему и не надо. а кому надо то сначала разбираются с порядками а тока потом уже настраивают систему. но это уже на сложных инсталлах
а какой из них (порядок фильтра) считается лучше?
тут нет лучших и худших. все зависит от нюансов твоей системы и необходимых настроек. я в своей поканалке использую и 1й порядок и 2й и третий. 4й пока не пригодился
на бассклабе сегодня тока читал, там поищи
там все с порогами, выше 80 гц или какой то другой цифры)
Поканалка. Что это? зачем она нужна?
Наверняка Вы слышали, что существует поканальное подключение динамиков в автомобильной аудиосистеме. В простом, всем привычном подключении, к каналу усилителя подключается кроссовер, который идёт в комплекте с акустикой, а уже к нему мидбас и твиттер. Кроссовер распределяет частоты таким образом, чтобы состыковать их АЧХ. Простыми словами — кроссовер не даёт пищалке играть бас, а мидбасу самые верхние частоты, который он играть не умеет. В результате динамки играют качественно и без искажений, а когда звучат в паре, они играют «ровно». В системах бюджетного уровня компонентная акустика с пассивным кроссовером встречается очень часто.
Но что же такое поканалка? Если кроссовер выполняет свою функцию, динамики хорошо играют, зачем она?
Поканальное включение, это когда на каждый динамик используется свой канал усилителя, без пассивных кроссоверов, напрямую. Можно и с ними — на каждую пару динамиков в отдельности, но тут всё не так просто — об этом поговорим далее. В поканалке фильтр на каждый динамик (кроссовер- это и есть фильтр) включается в процессорной магнитоле, либо в процессоре.
Почему в системах высокого уровня, ориентированных на качество звучания (и не только), используется именно поканалка?
Причин несколько:
1. Динамики расположены на разном расстоянии от слушателя.
2. Широкие возможности в настройке
3. Возможность индивидуального подбора усилителя на свою пару динамиков
4. Сцена
1. Динамики расположены на разном расстоянии от слушателя:
Колебания воздуха, которые наши уши воспринимают как звук, перемещаясь в воздухе, тоже преодолевает расстояния и имеют свою скорость — 344м\с (усреднённо). Наверняка вы наблюдали, что в грозу вы сначала видите молнию, а спустя некоторое время слышите гром?
Когда вы прослушиваете аудиосистему в автомобиле, динамики расположены на разном расстоянии от вас. Например — расстояния от подголовника до динамиков могут быть:
-до левого твиттера — 70см
-до левого мидбаса 90см
-до правого твиттера — 120см
-до правого мидбаса — 135см
Звук с каждого динамика доносится до слушателя с разным опозданием. А динамки должны играть синхронно, как одно целое. А мы слышим «фазовую кашу. Грубо говоря звук не четкий, размытый. Такое можно увидеть и в домашних условиях: включите два телевизора в разных комнатах, настройте на один и тот же канал, сядьте рядом с одним и послушайте звук из обоих сразу. Канал один и тот же, звук тоже, но слушать как то не приятно, согласитесь. Звук какой то размазанный, как эхо, не так ли?
Так как же решить данную проблему в авто?
При поканальном включении в виде фильтров чаще всего используется процессор (или процессорный магнитофон), в котором имеется функция настройки временных задержек.
Как правило, есть 2 «системы» временной коррекции: в Мс (миллисекунды) и См (сантиметры).
В Мс — мы «отодвигаем» динамик от слушателя, а в См — «притягиваем» к себе. Какая система настройки стоит в процессоре — всё равно. Разница только в технологии настройки.
Данная функция позволяет задержать динамик и виртуально «отодвинуть» его от слушателя. Тем самым сфазировать все динамики относительно слушателя. Также задержки являются одним из ключевых инструментов при настройке звуковой сцены. О ней речь пойдёт дальше.
2. Широкие возможности в настройке
В результате установки процессора открываются широкие возможности настройки системы, которые можно задать каждому\каждой паре динамиков в отдельности:
Можно задать нужную частоту среза, порядок спада, выставить временные задержки, сделать громче или тише тот или иной динамик, повернуть фазу.Такая точная настройка позволит сделать звучание действительно качественным, «свести систему». Но такой настройкой может правильно воспользоваться только человек, обладающий нужным кол-вом знаний, навыков и опыта.
Тут ничего удивительного — не зря люди годами оттачивают свои навыки, настраивают системы, ездят по соревнованиям, обмениваются опытом на форумах.
3. Возможность индивидуального подбора усилителя на свою пару динамиков
Давайте рассмотрим несколько критериев по выбору усилителя на каждый из видов динамиков в 2х полоске (в 3шке в принципе тоже самое?)
Твиттер (пищалка) — требует мизерной мощности, любого 2х30-50вт усилителя хватит за глаза. Крайне желательно, чтобы усилитель был AB класса, с хорошим качественным трактом, в общем лучше использовать «породистый» усилитель с максимально чистым и качественным сигналом, ибо твиттер тот самый динамик, который в общую картину добавляет «воздуха», «прозрачности», красоты вокала.
Мидбас — к мощности усилителя более требователен, желательно использовать усилитель от 70вт в канал, с хорошим демпинг фактором (с хорошим контролем динамика). Можно рассмотреть AB и D класс. AB теоретически лучше по качеству звучания, D класс — мощнее, лучше панч (опять же теоретически в силу его мощности). Но к D классу лучше отнестись с аккуратностью, т.к. не каждый цифровик (Д класс) хорошо скажется на средних частотах, они могу быть более «сухими».
Д класс экономичней, выше КПД, миниатюрные размеры — очень важный критерий в размещении усилителя. Но есть цифровики, которые утрут нос по качеству и AB классу. Тому пример — Alpine PDX и Digital Designs SS серии.
Мидбас задаёт «скоростной ритм» в музыкальном материале, следовательно усилитель должен обладать достаточно мощностью и контролем, но в тоже время прекрасно «петь» на средних частотах. В продвинутых системах используются усилители до 200вт в канал, например — Power Amper IPA 800.2, Digital Designs c3d).
Саб — чем мощнее усилитель, тем лучше. Чем выше демпинг фактор, тем лучше контроль (четкость баса). Усилитель по хорошему должен отдавать больше мощности, нежели заявка РМС на сабе. Но тут всё неоднозначно, ибо заявки на сабе и усилителе, как правило, коммерческий ход, цель которого — впарить Вам железо. Чем больше запаса по мощности, тем лучше — усилитель без искажений замечательно прокачает саб и не будет проблем с контролем.
Как правило, это Д класс моноблок или АБ класс — 2х канальник. Хотя есть исключения. Как правило, это самый мощный усилитель в системе.
Давайте теперь разберёмся, что нам дают эти ориентировочные критерии при поканальном подключении усилителей под каждую пару динамиков:
Допустим мы собираем систему 2х полоска + саб:
2х50вт АБ на твиттеры
2х100вт АБ на миды
1х500вт Д на саб.
Как мы видим, у каждого динамика свой подходящий усилитель, который соответствует требованиям каждого динмика.
Но мы должны понимать, что 4х50вт на твиттеры и мидбасы — не хватит. На твиттеры — с головой, на мидбасы — маловато.
4х75вт — на саб маловато, на мидбасы — нормально.
Как правило, на каждую пару динамиков ставят свой усилитель, но есть очень неплохой вариант, который неплохо работает: ставится добротный 4х канальник на Твиттеры и Мидбасы, имеющий достаточно мощности для мидбаса, и обладающий хорошим качественным звуком для Твиттеров.
Примечание: друзья, я начал говорить о Ваттах, вероятно и зря. Я не говорю о калцелле, мистери, киксе. Я имею ввиду такие усилители как Steg qm75.4, JL Audio 320.4, Power Amper IPA 320.4, 500.4, Digital Designs c5d и тд.
В общем что хотел сказать — мы сможем подобрать каждой паре динамиков свой более подходящий усилитель)
4. Сцена
Систем с качественным звучанием много, все они по разному звучат, а как определить — какая играет лучше? Один из этих критериев — звуковая сцена. При правильной настройке фильтров, временных задержек, подбора усилителей, направлений динамиков, подготовки акустических оформлений, мы получаем хорошую звуковую сцену.
Где она? на торпеде. если мы посетим концерт с живыми музыкантами, и закроем глаза, то мы четко сможем показать пальцем где сидит гитарист, контробас, пианино, вокалист и остальные инструменты. Т.е. мы их «ощущаем» их расположение. При правильно настройке и подготовке системы, на торпеде происходит тоже самое. Мы можем послушать и понять насколько у нас сцена широкая, высокая, глубокая, четко ли мы можем опознать местоположение музыкантов (фокусировка) и тд. Ландо тут не будем далеко углубляться, ведь статья написана для новичков.
Настройка. Уровни, фаза, срезы.
Как настроить саб за 5 минут и прочие хитрости)))
Продолжение отчета по аудиосистеме 2019.
В первой части рассказал про железо, теперь про то, как его настраивал.
Как изначально и задумывалось, в системе есть две настройки: громко и на качество. После установки Audio System HX-260.2, выбирать пришлось что-то одно.
В идеале настроек должно быть три: 2х-полоска на улицу, 2х-полоска в салон и 3х-полоска в салон. Именно так и ни как иначе, потому что если машина шикарно играет на улицу, внутри, начиная с громкости 15, музыка звучит раздражающе и дискомфортно.
2х-полоска на улицу.
Т.к. забрал машину в конце декабря, настраивать звук на улицу было бессмысленно, а ведь усилители могут звучать классно. Хорошая штука внешний процессор, настроил чисто – сохранил, настроил громко – сохранил, в любой момент загрузил нужную настройку, сказка. Как Вы понимаете, настройки на улицу пока нет. Есть запись, как звучала машина на улицу с нулевыми фазами и перевернутой полярностью на ВЧ, т.к. встречный срез СЧ, ВЧ 12 дБ/окт. Эта запись сделана, когда забрал машину после очередных изменений. На улице – как в филармонии. Даже ненастроенный фронт звучит классно. В салоне громче 14 – АД.
2х-полоска в салон.
MTX RFL4120
ВЧ: 8 Ом, gain – 12ч, HPF (ГУ) – 5 кГц, 12 дБ/окт, фаза – обратная, задержка 0,6 мс
СЧ: 4 Ом, gain – 12ч, LPF (ГУ) – 5 кГц, 12 дБ/окт, HPF (усь.) – 315 Гц, 12 дБ/окт, фаза — прямая.
Audio System HX-260.2
МБ: 8 Ом, gain – 2ч, LPF (ГУ) – 5 кГц, 12 дБ/окт, HPF (ГУ) – 80 Гц, 24 дБ/окт, фаза
90°.
Cadence D2500M
Саб: 2 Ом на мост, gain – 5ч (ГУ 0, +5), LPF (ГУ) – 63 Гц, 24 дБ/окт, фаза
150° (либо задержка 4,9 мс).
Т.к. фильтр LPF на Audio System HX-260.2 позволяет порезать мидбасы на 120 Гц (до 300 Гц, при наличии HX Card), работали они во всю полосу с СЧ, т.е. в режиме 2х-полосного фронта. Это кратно громче, но страдает качество. В январе 2020 2х-полоску в салоне отстроили так, что на полной громкости она не вызывает дискомфорта, а напротив, звучит чисто, громко, но вокруг, как в хорошем клубе.
Писал на Sony A68, она здорово держит перегрузки по громкости. Телефон забивается гораздо раньше, внутри чисто получалось записать на громкости 8))) Сонька держится вплоть до 25, и забивается уже басом, ну тут я не знаю, на что писать надо, чтобы не забивало микрофон)))) Кстати, на записи отлично слышно все огрехи настройки, те самые, от которых уши закладывает. Это не первая запись после настройки и здесь таких моментов немного. На видео сабвуферы подключены каждый на свой усилитель в 4 Ома, gain на максимум, поэтому на ГУ уровень сабвуфера +10 — +15. Позже переподключили в 2 Ома на мост. Gain чуть меньше максимума, уровень на ГУ — 0, +7 в зависимости от трека.
Радости не было предела, до того момента, когда решил записать звук на улицу на обе открытые. Звучит на улицу откровенно погано, в живую чуть лучше, но не далеко от того, как на записи.
3х-полоска
MTX RFL4120
ВЧ: 8 Ом, gain – 12ч, HPF (ГУ) – 5 кГц, 12 дБ/окт, фаза — прямая.
СЧ: 4 Ом, gain – 12ч, LPF (ГУ) – 5 кГц, 12 дБ/окт, HPF (ГУ) – 315 Гц, 12 дБ/окт, фаза — прямая.
Audio System HX-260.2
МБ: 8 Ом, gain – 1ч, LPF (ГУ) – 315 кГц, 18 дБ/окт, HPF (усь.)
70 Гц, 12 дБ/окт, фаза
270°.
Cadence D2500M
Саб: 2 Ом на мост, gain – 10ч (ГУ +15), LPF (усь.)
60 Гц, 12 дБ/окт, фаза
Есть еще режим 3х-полоски. На улицу настраивать его бессмысленно, т.к. это кратно тише 2х-полоски и не сильно лучше по качеству. Зато в салоне такая конфигурация звучит точнее, детальнее, а главное спереди, а не вокруг, появляется возможность выставить сцену. При этом громкости более чем достаточно, не забываем, это все еще эстрада с мощностью более 100 Вт в канал. На повседнев — это лучший режим. Реализовать 3х-полоску можно, даже с такими скудными фильтрами, если мидбас подключить в канал сабвуфера, на ГУ этот канал распускается вверх до 800 Гц. Снизу мидбас режем на усилителе 60-120 Гц вторым порядком, сверху на ГУ 250 – 400 Гц, сабвуфер так же на усилителе сверху 50 Гц вторым порядком. В теории все получается, только регулируя уровень сабвуфера с ГУ, мы так же изменяем уровень мидбаса. Можно использовать выносной регулятор для сабвуфера, но это уже нюансы.
В общем, подключил усилитель мидбаса на канал сабвуфера, а он еле стучит. Выкрутил gain на 5ч, чуть лучше, но далеко не то, что было. Уровень сабвуфера на ГУ +5, на моноблоках gain на 5ч, это немного меньше максимального. Gain на мидбасы так же, но они играют фоном. Я уж было подумал, что на RCA выходы сабвуфера сигнал как-то по-другому обрабатывается и хорошего звука я с них не получу, но решил, на всякий случай, проверить выходное напряжение на RCA. Возможно, это знали все кроме меня, но для меня стало открытием, что выставив уровень сабвуфера +15 на ГУ, я тем самым сровнял его по уровню с другими RCA выходами. Речь про Alpine UTE-92BT, т.к. именно он установлен в системе. Вот и встало все на свои места.
Теперь дело за малым, настроить 3х-полосный фронт. При таком подключении мы имеем возможность поканально выставлять временные задержки на ВЧ, СЧ и мидбас, изменять все срезы с ГУ, кроме HPF на мидбас.
Плюсы — звук спереди, более точный, чистый, детальный и сфокусированный.
Минусы – кратно тише.
Пытались вывести мы 3х-полоску долго, нудно и холодно. Идеально не получилось, возможно, если задаться целью и запастись терпением – можно настроить лучше. На улицу звучит чуть лучше, но здорово тише. К примеру, когда играет 2х-полоска и открываешь дверь – на улице концерт начинается. Когда играет 3х-полоска – к звукам закрытой машины добавляется немного ВЧ и СЧ.
И главный недостаток — это второй прядок фильтра на мидбас снизу и сабвуфер сверху, т.к. режем с усилителей.
ФАЗА
Если динамики находятся в одной плоскости и равноудалены от слушателя, получают сигнал с усилителя одновременно, один воспроизводит частоты до 6 кГц, а другой от 6 кГц, можно предположить, что сигнал до слушателя доходит в первозданном виде, но это не так. В зависимости от типа и порядка фильтра, один динамик воспроизводит звук раньше другого. Т.е. фаза сигнала смещается. Это не я придумал, я задумался над тем, как это явление свести на нет. Т.к. внятных рекомендаций по этому вопросу не нашел и спросить не у кого, решил разбираться сам. Далее все написано из собственного опыта и немного из физики. Если в чем-то не прав — жду в ЛС. Если у Вас в системе несколько динамиков с разными диапазонами частот, этот материал будет Вам полезен. Даже если коаксиалы от ГУ – все равно полезно для общего развития.
Собственно фильтры, бывают они разные, если у Вас нет внешнего процессора, то ограничимся фильтром Баттерворта. Этот тип фильтра используется в активных кроссоверах ГУ и усилителей. В большинстве усилителей порядок фильтра 12 дБ/окт. В сети можете найти много настройщиков, которые предпочитают фильтры Линквица-Райли, но не объясняют почему. Так вот у него АЧХ на границе раздела частот более ровная получается, но есть он далеко не во всех устройствах.
Сигнал, проходя через фильтр, в зависимости от порядка фильтра, сохраняет форму, но смещается по времени. При встречном фильтре второго порядка (НЧ сверху 12 дБ/окт, ВЧ снизу 12 дБ/окт), динамики будут работать в противофазе. В данном случае можно переполюсовкой одного из динамиков решить проблему. Но у нас в системе не два динамика, каждый работает в своей полосе, с разной крутизной фильтра и находятся на разном удалении от слушателя. Свести звук в одну точку на слух, без должного опыта и знаний ну очень проблематично. Настроить фазу можно, если есть плавный регулятор фазы на усилителе или временные задержки в ГУ.
Фаза ВЧ, СЧ и НЧ.
Возможно, я не к тем специалистам за советом обращался, но задержки мне сказали не трогать, а про фазу вообще ничего не сказали. Когда машину с музыкой забрал – думал ну громко, вот уши и закладывает. Оказалось нет, сейчас система звучит кратно громче и уши не закладывает. А началось все, когда второй раз забрал машину с музыкой. Я слышал, как звучали эти усилители в стенде, ожидал звучание системы, чуть ли не лучше оригинальной записи. Приехал за машиной, возле гаража включил на обе открытые – на улицу ну очень здорово играла. Пока ехал домой, всю голову сломал, больше 14 прибавляю – уши закладывает, хотя понимаю, что это не громко, но уши забивает и слушать такой звук неприятно. Ночью изучал мат. часть, утром опять у гаража. Крутизну фильтров LPF на СЧ и HPF на ВЧ выставили 12 дБ/окт и поменяли фазу на рупорах на обратную – сходу звук стал куда приятнее в салоне. Не описать словами, но звучит по-другому. И тут меня закусило, если на MTX мы могли только развернуть фазу на 180° переполюсовкой, то на Audio System есть плавный регулятор фазы на 360°. В режиме 2х-полоски подключены оба усилителя к одному каналу ГУ. Мидбас расположен ближе, подрезан снизу четвертым, сверху вторым порядком, так еще и воспроизводит весь диапазон СЧ. Среднечастотник — дальше, снизу и сверху порезан вторым порядком. Соответственно задержать мидбас относительно СЧ мы не можем, но можем довернуть фазу. Следующие два дня крутили-вертели, искали нужную фазу. На одном треке вроде отлично, на другом уши закладывает. Решили пойти от обратного, если уши закладывает, когда слушаем громко – то и настраивать будем на такой же громкости. И это сработало. Особенно заметна разница на женском вокале и струнных инструментах. Попали не с первого раза, один раз, было, выставили, немного искажений в некоторых моментах осталось. Решили еще немного довернуть и опять все заново, регулятор очень чувствительный, чуть тронешь – все уходит в кашу.
Потратили на настройку фазы мидбаса около 3х часов, зимой, в неудобной позе, поглаживая битой регулятор в багажнике. Помогал настраивать Черненький Владимир Иванович, за что ему огромное спасибо. Один слушает и жестами показывает, второй в багажнике крутит. Через пару треков уши в защите, поменялись и дальше крутить…
Способом, которым позже настроили фазу сабвуфера, настроить фазу мидбаса не получается. На частоте раздела мида и СЧ, микрофон никой разницы не видит, настраивали на слух. Получили фазу чуть больше 90°. В итоге в салоне звучит отлично, вплоть до громкости 25 слушать комфортно. Это очень громко и, понятное дело, сразу выкрутив на 25, о комфорте речи быть не может. Но покатавшись, прогрев систему и уши, на некоторых треках хочется добавить еще. На улицу система звучать стала заметно хуже, примерно так же, как изначально было в салоне. Уши, конечно, не закладывает, там другое расстояние, открытый объем, соответственно другая громкость, но звучит глухо и невзрачно. Для улицы — однозначно нужна другая настройка.
Все было здорово, не отпускало одно – я помню, как звучали динамики с MTX на СЧ, ВЧ и Oris на МИДы, в режиме 3х-полоски. Это совершенно другой звук. Ну в общем, как писал ранее, перекинул мидбас на канал сабвуфера, конечная фаза – в районе 270°, до 315 Гц мидбас и от 315 Гц СЧ. Да, звучит чище, детальнее, но громкость совершенно другая. С такой настройкой классно звучит инструменталка, вокал, мелодичная спокойная музыка, рок звучит хуже. Если сравнивать с тем, что было, на одинаковой громкости – 2х-полоска звучала немногим хуже, и то, только потому, что звук был вокруг. Зато запас по громкости был несопоставимый с 3х-полоской.
Фаза сабвуфера.
Начнем с того, что сабвуфер, как правило, находится дальше остальных динамиков от слушателя. По умолчанию бас запаздывает, относительно фронта. Как уже написал ранее, порядок фильтра напрямую влияет на фазу динамика. Поэтому, даже при наличии временных задержек, если замерить расстояние до сабвуфера рулеткой и выставить соответствующую задержку на фронт, в большинстве случаев, в нужную фазу мы не попадем. В интернете можно найти несколько способов, настроить фазу сабвуфера.
Один из них заключается в том, чтобы на обратной фазе сабвуфера, на синусе с частотой, равной верхнему срезу сабвуфера, найти такое положение регулятора фазы, при котором громкость звука на месте слушателя будет минимальной. Восстановив полюсное подключение сабвуфера, получаем искомый результат.
Другой способ: во время прослушивания музыки со своего места, попросить кого-нибудь ступенчато поворачивать регулятор фазы или переставить переключатель фазы, чтобы Вы могли определить положение, при котором звучание баса становится более ровным и слаженным.
Сколько ни крутили мы регулятор и временные задержки на музыке — ничего толком настроить не удалось. Сабвуфер либо запаздывает, либо опережает, плюс ко всему, на разных треках саб звучит по-разному. Меняя фазу с нормальной на обратную — разницы практически нет, а она должна быть. Я предлагаю следующий вариант, настроим фазу при помощи смартфона. Для этого нам понадобится два приложения: генератор синуса и шумомер.
– Распускаем фильтр LPF на сабвуфере сверху и HPF на мидбасе снизу, причем распускаем частоту, порядок фильтра не трогаем, т.к. именно он влияет на смещение фазы.
– Располагаем смартфон на оси слушателя по центру салона. Если товарища рядом не оказалось, можете смартфон расположить на подлокотник или как-то закрепить на оси слушателя, главное чтобы Вам его было видно.
– Задаем частоту синуса, равную частоте раздела фильтров сабвуфера и мидбаса. В моем случае сабвуфер после частоты 50Гц резко идет на спад, мидбас ниже 50 Гц практически не слышно. На частоте 55 Гц одинаково слышно мидбас и сабвуфер. В режиме 3х-полоски срезы двигать было неудобно, поэтому, регулируя gain сабвуфера, выставили примерно одинаковый уровень с мидбасами. На фазу влияет порядок фильтра, gain можем подстраивать. Не обязательно делать громко, микрофон у телефона достаточно чувствительный, но обладает низкой перегрузочной способностью. Грубо говоря, 102 дБ он Вам не покажет.
– Регулируя громкость, находим уровень, больше которого значение звукового давления не растет – это и есть предел для микрофона. Отступаем от этой громкости немного вниз и пробуем вращать регулятор фазы.
Нам важны положения регулятора с максимальным и минимальным звуковым давлением. Соответственно максимальное давление – сабвуфер и мидбас синфазны, минимальное – в противофазе. Точное значение можете выставить на слух, но примерно определить нужное положение регулятора таким способом можно достаточно быстро. На практике, чтобы добраться до регулятора, мне саб приходится немного приподнять. Опытным путем вывел, что в моем случае, от максимального значения, довернув на пару градусов регулятор по часовой, получаю нужную настройку. Все потому что саб, при установке на место, немного смещается назад.
Перед съемкой управление перекинул с левого на правый моноблок, потому что на нем отсутствует декоративная рамка и можно наглядно показать, что меняю. Не обратил внимание на то, что тем самым я поменял полярность сабвуфера. К ведущему мноблоку подключаем «+», к ведомому «-«.
По факту на видео прямая и обратная полярность перепутаны.
На видео значения немного плавают и уровни на прямой и обратной фазе существенно различаются, дело в том, что записывали в условиях улицы и не одним дублем, все посторонние звуки микрофон прекрасно улавливает. Но суть настройки наглядно показал. Пробуйте, настраивайте, если результат Вас не устроит — всегда можно все вернуть на 0. В моем случае фаза
150° (2х-полоска) или +60° к фазе мидбаса. Разница давления в приложении, между прямой фазой и противофазой — более 10 дБ и на слух явно заметна. Но это, конечно же, примерные значения, пользуемся ими исключительно для наглядности в процессе настройки.
Аналогично настраивается фаза временными задержками. Располагаем смартфон на оси слушателя, задаем синус и открываем шумомер. Изменяя задержку на мидбас или сабвуфер, смотрим, как меняется значение в приложении. Обращаю Ваше внимание, что выставив нужную задержку на мидбас, на это же значение нужно задержать весь фронт относительно сабвуфера и не все ГУ позволяют это сделать. В моем случае (2х-полоска) задержка на фронт получилась 4,9 – 5,3 мс (166-180 см), но выставить это значение на все фронтальные каналы Alpine не позволяет. Попробовал выставить задержку на сабвуфер, максимальное давление получилось при обратной фазе сабвуфера, с задержкой 4,9 – 5 мс (166-170 см), благо на оба канала сабвуфера такое значение Alpine позволяет выставить. Логично предположить, что выставив задержку для самого дальнего динамика, он должен запаздывать еще больше, относительно других динамиков. Но на слух сабвуфер стал звучать гораздо лучше, даже лучше, чем с фазой выставленной регулятором. Не знаю с чем это связано. Находил статью про то, что регулятор фазы влияет на форму выходного сигнала, но проверить это не могу, да и не хочу.
Вот так немного полезного выудил опытным путем. Возможно, я что-то делаю неправильно, но звучат эти настройки заметно лучше, чем с нулевыми фазами и задержками. Знающие люди по-любому есть на Drive2, рад буду обсудить все нюансы настройки, особенно, если Вы уверены, что знаете, как сделать лучше.
Недочеты, доработки, планы
Ловит наводки один межблочный кабель.
Как нашел? Полез разбираться, почему же канал сабвуфера тише других и раз уже достал магнитолу, решил сам посмотреть, откуда наводки. Были предположения, что рамка замыкает на массу и дает наводки, или масса антенны дает наводки. Достал магнитолу, держу в руках, отсоединил антенну, включаю – есть наводка. Отсоединил все межблоки, включаю – тишина. Подключил канал ВЧ – тишина. Подключаю СЧ – есть наводка. Причем в любой канал магнитолы подключаю этот межблок, наводка остается. С остальными межблоками тишина. Возможно, пропайкой экрана или заменой межблока все обойдется. До весны ничего вскрывать и менять не буду, но есть надежда, что проблема не в ГУ и это радует.
Звенят грили DST NM-25.1
Когда первый раз установили MTX RFL4120, дотошный мастер попался, на все мои возражения и просьбы не лезть в эквалайзер – настроил все по-своему. 3х-полоска звучала очень громко, я переживал за здравие динамиков, но заверили, что жить они в таком режиме будут. Так вот, эквалайзером придушили частоты в районе 300 и 800 Гц. На удивление, звук стал лучше, без этих коррекций голос был как в трубе. Я в предыдущих БЖ предполагал, что это отражения от металла двери, оказалось это грили. Сняв их, звук становится заметно лучше, уходит монотонный гул, который присутствует на большой громкости. На небольшой – практически никакой разницы, а вот когда слушаешь громко, грили гудят. Плюс ко всему они вставляются в пластиковое кольцо в распор, и на приличной громкости мидбас их выбивает из места посадки. Подбешивает этот момент, когда после покатушек открываешь дверь и выпадают грили. К лету буду думать, чем их заменить.
Про мидбас
Т.к. одна пара перемотана на медь, сопротивлением 5 Ом, против 3,5 Ом у стока, подключили их последовательно. В итоге ток через оба динамика протекает одинаковый, работают они примерно одинаково, но динамик с медной катушкой греется больше. После 5-7 треков на максимальной громкости, колпачок на ремонтном динамике теплый, на стоке – чуть теплее диффузора. Такие дела, возможно, если подключить их параллельно — сток пыхнет через пару треков. Проверим весной, либо добьем сток и перемотаем на медь, либо, если хорошо себя покажут – докуплю еще пару.
Сохранение настроек
Ну и самый большой косяк – это отсутствие возможности сохранять настройки. Чтобы перестроиться из 2х-полоски в 3х-полоску – трижды вспотеешь, оглохнешь и не факт, что все получится идеально. Все-таки на следующий год однозначно прикуплю внешний процессор. Достаточно один раз дотошно настроить три конфигурации и, в дальнейшем, загружать по настроению любую из них. Очень удобно, очень хочу. Думал еще про 99й пионер, 4 пары линеек, все поканально рулится, но возможно ли в нем сохранение нескольких настроек, доподлинно не известно. Возможно, звучит он лучше, я не слушал, пока не услышу сам, ничего утверждать не буду. Еще рассматривал вариант ГУ с оптическим выходом и внешний процессор. Плюсы – это качество сигнала, которое в моем случае нивелируется эстрадной акустикой и неправильным расположением динамиков. Минусы – стоимость и регулировка громкости. Что же будет в итоге – узнаем весной.
Примечательно, что 2х-полоска заметно лучше звучала на месте водителя, 3х-полоска – на месте пассажира. Не знаю, почему так, но есть такой момент. Потенциал у системы есть. Если буду поднимать громкость, то слабое звено – усилитель на СЧ, ВЧ каналы. По факту он работает на предельной мощности, дальше искажения. Как вариант, его мостами на СЧ и докупить усилитель на ВЧ, но в таком случае большой вопрос, выдержат ли возросшую мощность LS-65? Можно STEG K2.03 на СЧ, MTX на ВЧ. Есть варианты раскачать систему громче, но честно – не хочется. Как она играла в режиме 2х-полоски – мне хватало, с небольшим запасом, играет чисто, приятно, но если надо – пробивает до костей.
Сезон 2019 на этом закончен. Я очень доволен, мечту все-таки исполнил. Бюджет вылез конский и если б изначально собрал конечную конфигурацию — сэкономил бы порядка 100 000р. Но зато окунулся в автозвук с головой, послушал разное железо, попробовал разные настройки, поделился полезным материалом и собственным опытом с другими, а это тоже чего-то стоит.
Надеюсь, материал был для Вас полезен и время на прочтение сего повествования потрачено не зря. Дальше будет интереснее…