Широкополосная акустическая система что это
Что такое широкополосная акустика
Вопросы о широкополосной акустике (что это, как работает, в чём преимущества использования) возникают достаточно часто. Дело в том, что при разработке современной аудиотехники особое внимание уделяется качеству и насыщенности звучания записей. Решить эту задачу позволяет аппаратура, которая способна работать одновременно с несколькими динамиками. Её принято называть широкополосной.
Широкополосная акустика — что это
Принцип работы аппаратуры основан на том, чтобы каждый излучатель работал в отведённом ему поддиапазоне. Это позволяет с высокой эффективностью использовать широкополосные акустические системы для работы в пределах от 40 Гц до 20 кГц. При этом необходимо учитывать тот факт, что при воспроизведении низких и высоких частот в высоком качестве можно задействовать 2- или устройства.
В первом случае аппаратура будет состоять из одного или двух средне- и низкочастотных динамиков 12 ″ или 15″ и ещё одного для высоких частот. Также возможно разделение сигналов низкой частоты на части при помощи встроенного кроссовера. Подобное техническое решение позволяет избежать необходимости использования отдельного сабвуфера и упростить процесс установки звукового оборудования.
система предполагает, что каждый из 3 динамиков будет воспроизводить соответственно низкие, средние или высокие частоты. При этом одним из важных показателей работы аппаратуры является характеристика, которая является критерием, позволяющим оценить правильность воспроизведения медиафайлов. Трёхполосная акустика — дорогая техника, покупка которой оправдана в том случае, когда планируется её установка в помещении с хорошей акустикой. Только таким образом можно добиться хорошей разборчивости звука.
Особенности работы широкополосной акустики
Важно учитывать при выборе широкополосной акустики, что эта система с применением драйвера будет воспроизводить файлы с достаточно плотной серединой. В то же время при использовании твитера, средние частоты будут слабо выражены. В подобной ситуации специалисты рекомендуют использовать двухполосную акустику, которая позволит добиться отличной плотности звука, мощного вокального сопровождения и ярких средних частот.
В нашем вы сможете подобрать акустические системы любого типа, ознакомиться с обзорами минисистем, домашних кинотеатров, проигрывателей, других видов мультимедиа аппаратуры. Для получения подробной консультации и помощи в выборе вы всегда можете обратиться к нашим специалистам.
Анатомия акустических систем: споры о широкой полосе
Так сложилось, что иногда в нашем блоге мы задеваем вопросы, вызывающие достаточно бурное, живое обсуждение на этом и других ресурсах. Полагаю, что так будет и в этот раз, так как речь пойдёт о почти философском (для некоторых людей) вопросе: преимуществах и недостатках широкополосных АС в сравнении с многополосными.
Отмечу, что я являюсь сторонником многополосных АС, и по ряду причин полагаю, что чем больше полос (в разумных, конечно, пределах), тем лучше. В силу изложенного выше, я могу быть несколько необъективным в оценке полярной точки зрения (но буду стараться сохранить нейтральный подход).
Суть споров
Практика применения широкополосных динамических излучателей и АС, созданных на их основе, сформировала устойчивый стереотип о том, что чем шире частотный диапазон электродинамического излучателя, тем ниже его линейность. Соответственно, у подавляющего большинства широкополосных излучателей, как правило, не очень ровная АЧХ, также для многих излучателей этого типа характерен высокий уровень гармоник и интермодуляционных искажений.
Такое мнение подтверждается целым рядом чистых, с точки зрения физики звука и психоакустики, экспериментов, проведенных за последние 40 лет. В экспериментах сравнивались широкополосные и многополосные АС. В связи с наличием серьёзных недостатков (низкая линейность компонентов, оборудованных широкополосными излучателями), подавляющее большинство производителей отказались от широкой полосы и стали выпускать многополосную акустику.
Противники многополосной акустики утверждают, что низкая линейность динамиков подобных систем с лихвой компенсируется отсутствием «ужасных фазовых искажений», «чудовищных проблем» с линейностью кроссоверов, разделяющих звук на полосы.
Иными словами: у многополосников фильтры «безбожно крутят фазу», что «ужасно» отражается на звуке. Кроме того, не редко заявляется о том, что пассивные кроссоверы способны существенно ухудшить динамические характеристики системы, снизить детальность звучания и сделать его «плоским». Перечисленные недостатки относятся в основном к пассивным кроссоверам, а недостатком активных является их стоимость.
Кроме прочего, приверженцы широкополосных АС часто апеллируют к неким магически-метафизическим особенностям влияния, воспроизведённого ими звука. В качестве демонстрации «магического» воздействия звука, издаваемого такой АС, приведу одну цитату (она вполне отражает мнение тех, кто апеллирует к «шаманизму» в этом вопросе):
«Но с другой стороны, сам не заметив, я через какое-то время я перешел от анализа звучания к прослушиванию музыки. Ставил композицию за композицией, слушал час вместо запланированных 10-15 минут. Потом появилось очень интересное ощущение — захотелось подпевать за исполнителем, попытаться сыграть аккорд за инструментом — хотя и то и другое после привычной уху самоделке на СканСпиках разбиралось с трудом =). Выключив аппаратуру, ушел в очень положительном настроении — появилось ощущение, что услышал что-то то, что никогда не слышал раньше — что именно, сказать сложно. Но — получается правы те, кто говорит о какой-то магической стороне широкополосников. »
(орфография и пунктуация сохранены)
Многополосные АС
Объективно, подавляющее большинство многополосных АС обладают рядом преимуществ. Для большинства многополосных систем с пассивными кроссоверами характерны:
АЧХ качественной трехполосной акустики
Как я уже отмечал, помимо сложности конструкции и цены для многополосных систем характерно наличие фазочастотных искажений. При этом следует учитывать, что этот тип искажений может быть заметен только в случае, если превышаются пороги слышимости ГВЗ (которые в области 2 кГц составляют около 1 мс). Подавляющее большинство производителей акустических систем ориентируются на этот критерий с середины 90-х по нынешнее время.
«За» и «против» широкой полосы
Несмотря на «засилье» многополосной акустики на современном рынке, не все компании отказались от разработок в области «широкой полосы». Так, например, компании В&С, BHL, P.audio, Edge и Beyma считают исследования в этой области оправданными и продолжают выпускать широкополосные динамические громкоговорители высокой чувствительности. В частности, этими компаниями были предложены технические решения, позволяющие увеличить диапазон ВЧ подобных динамиков. Это было сделано за счет использования коаксиальной конструкции излучателей и других оригинальных решений (размещение специальных диффузорных «надстроек», присоединяющихся к центральному керну динамика и пр.). Такие системы особенно популярны в автозвуке и встраиваемой акустике.
Сравнение АЧХ 2-х шмирокополосных динамиков
АС на основе таких динамиков близки к многополосным по графику АЧХ. Однако, в силу использованного принципа, все равно склонны к образованию горба в области средних и «урезанию» остальных частот, особенно в области НЧ-диапазона. Следует также отметить, что расширение спектра широкополосных динамиков в сторону НЧ неизбежно связано с увеличением площади излучателя, что, как правило, приводит инженеров в тупик.
Кроме того необходимо учитывать, что среди приверженцев подобной акустики «true-вариантом» считается применение закрытого акустического оформления. Это, в свою очередь, не даёт производителям использовать фазоинверторный тип «ящиков», который смог бы усилить низкие в общей «картине». По той же причине в таких АС используются динамики с высокой чувствительностью, что отнюдь не добавляет линейности таким системам.
Известно, что наиболее серьёзные проблемы с линейностью широкополосных излучателей отмечаются в границах частотного раздела, что и объясняет большую распространённость многополосников.
Как я ни старался быть нейтральным – не получилось. В заключение могу отметить, что мои личные впечатления от прослушивания широкополосной акустики вполне совпадают с тем, что мне доводилось читать о проблемах этих систем. Звучание изобилует средними частотами и не создаёт ожидаемой объёмной сцены, низов – нет. Иными словами, несмотря на отсутствие фазовых проблем, присущих многополосным системам, широкополосники удовлетворительными считать не могу. Нелинейность, особенно выраженная в спектрах частотного раздела, убивает все достоинства «широкой полосы».
Пока писал пост, в гости зашел знакомый звурежиссер, резюмировал: «Все утверждения, что линейный звук добывается из одного излучателя — глупость полная».
Искренне надеюсь, что среди читателей найдутся люди, которые знают, по какой ещё причине среди аудиофилов пользуется популярностью широкополосная акустика. Как я уже написал, мне не удалось быть объективным. Жду комментариев, опровергающих мою точку зрения.
ШИРОКОПОЛОСНЫЕ КОЛОНКИ
Чтобы не путать читателей, мне кажется, давать современное определение «широкополосной акустики» нужно именно с маркетинговой, а не технической стороны. Тем более, что с технической стороны оно уже дано в начале статьи.
Широкополосная акустическая система сегодня – это, как правило, напольная или большая полочная колонка, в которой не больше двух динамиков высокой чувствительности. Динамик, отвечающий за НЧ и CЧ оснащен легким тонким диффузором значительной площади, чаще всего бумажным. На его долю выпадает воспроизведение большей части звукового спектра музыки – от барабанов до вокала. Динамики, отвечающие за ВЧ, также отличаются значительной площадью – они меньше низкочастотных, но никаких «пищалок» с металлическим диффузором размером с пятак в широкополосных акустических системах вы не увидите.
Легкие диффузоры широкополосных динамиков способны передавать тончайшие нюансы музыки – обертона вокала, легчайшие струнные щипки. Когда слушаешь широкополосную акустику с хорошим воспроизводящим трактом, кажется, можно расслышать осыпающуюся со смычка скрипача канифоль. Широкополосная акустика идеальна для воспроизведения классической и легкой живой музыки, и за это ее заслуженно любят многие аудиофилы. Лучшие широкополосные колонки, что мне доводилось слышать, были созданы на основе динамиков LOUTHER. Послушать и заказать их можно ЗДЕСЬ.
Учтите важный нюанс! Тонким, чувствительным диффузорам широкополосных динамиков не хватает плотности, чтобы передавать мощные гитарные рифы и забойные барабаны хард рока. Тяжелая музыка такой акустике противопоказана! Вы услышите крикливое исполнение, от которого не получите ни малейшего удовольствия. Если вы поклонник хард, хэви или утяжеленного блюза – забудьте о широкополосных акустических системах. Они не нужны вам, как Феррари на трассе Уренгой – Нижневартовск. Смотрите только в сторону МНОГОПОЛОСНЫХ акустических систем. Например, вот таких.
Подробнее об этих акустических системах расскажет сам Александр:
«Давным-давно мне посчастливилось услышать правильную «щитовую» («open baffle»
по-английски) акустику на правильных динамиках в правильной комнате. Этот звук я запомнил на всю жизнь. Ничего более естественного, легкого, музыкального представить себе невозможно. Здесь нет никакого шаманства и изотерики- просто динамики работают не испытывая никакого давления с задней стороны на диффузор и, как результат, мы имеем такой открытый, легкий и воздушный звук. Т.к. динамик излучает звук и с обратной своей стороны, создается дополнительный объем, очень хорошо передается атмосфера студии или концертного зала,
появляются дополнительные обертона, кот. невозможно услышать в любом другом оформлении. К сожалению, в этой жизни за все приходится платить. Я недаром упомянул слово «правильный» три раза. Для получения более-менее приличных НЧ динамик должен быть не менее 12″, а щит очень большим. Но самое главное, комната должна быть тоже большой! Нельзя ставить такую акустику близко к стенам. Мин. 2-3метра от стен. Это совсем убивает эту идею в наших реалиях. Правда,
находятся «энтузиасты», не отягощенные ни опытом, ни знаниями, и ставят первые попавшиеся динамики в щиты, типа, «дверь» и пруцца. Оставим им это щастье, а сами пойдем другим путем.
Концепция.
1. Т.к. мой любимый и, на мой взгляд, самый лучший усилитель имеет макс. мощность всего 2Вт, общ. чувствительность акустики должна быть не
менее 95-96дБ/Вт. Это даст возможность комфортно слушать музыку всего на 0.5Вт мощности в комнате 20-30м2.
2. Акустика должна звучать в комнатах любых разумных размеров (15-60м2).
3. Средние и высокие частоты должны отыгрывать одним широкополосным динамиком в оформлении «open baffle». Динамик должен быть очень музыкальным и сбалансированным.
4. ШП секция должна свободно перемещаться во все стороны для выбора оптимального положения.
5. За НЧ должна отвечать отдельная секция. Обязательно не менее 12″. Требуется идеальная «сшивка» между НЧ и ШП. Фильтр должен быть простейшим 1-го порядка. Частота раздела должна лежать в пределах 100-200Гц. Такое возможно только при правильном и удачном выборе НЧ динамика. Динамик должен быть чувствительностью не менее 96-97Дб/Вт.
6. Возможность оперативной регулировки по уровню между НЧ и ШП для личных и жанровых предпочтений.
7. Необычный дизайн и отделка. Не использовать лаки, придающие вид дешевого ламината натуральному шпону. Отдать предпочтение воскам и маслам. Возможный «закос» под винтаж.
Все, что перечислено в концепции удалось реализовать и в конечной конструкции. Самым сложным, дорогим и утомительным оказался выбор НЧ динамика. Современная индустрия полностью переключилась на выпуск тупых, тяжелых, длинноходных, низкочувствительных с муторным звучанием НЧ динамиков. Широкополосный динамик очень быстрый и легкий и подобрать такой же НЧ мне, вообще, казалось невозможным. Но чудо все-таки свершилось. Удалось найти очень быстрый и легкий с небольшим ходом бумажный с тканевым подвесом, кот. не отстает от ШП. Важно, что он не имеет обычного для НЧ динамиков гигантского «выброса» на конце своего рабочего диапазона, поэтому его оказалось возможным «обрезать» простейшим фильтром на одной катушке. Динамик 12″(30см),
американский Эминенс. Корпус объемом 150л,оформление фазоинвертор.
ШП- Аудио Нирвана, 6.5″, тоже США. Очень музыкальный и сбалансированный. Фильтр для него простейший 1-го порядка на пленочном кондесаторе Солен. «Пуристы» могут запросто от него отказаться, убрав фазовую рассогласованность правильным расположение ШП секции на корпусе
НЧ. ШП имеет регулятор уровня. Идея его такова: хотите поддать газку на роке или
электронщине- удавите ШП и добавьте мощности усилителем. Вас сдуют со стула два правильных
12″ НЧ динамика в правильном НЧ оформлении. Большой барабан вас порадует.
Отделка- шпон, покрыт воском. Шпон возможен любой. В моем случае- дуб.
Звучание.
Бессмысленно его описывать. Надо слушать. Звук необычен. Не имеет ничего общего с современной брендовой акустикой за любые деньги. Аналогов не знаю. Согласованность и сбалансированность идеальная. Звук полностью оторван от колонок- их просто не существует. Только музыка и вы. Музыканты пришли к вам в гости и играют для вас. Как всегда у меня, звучит в комнатах любых размеров. Желательно, конечно, побольше. Это не связано с детскими и дурацкими болезнями уродских современных систем- типа, бубнения на НЧ. У меня никогда ничего не бубнит и не гудит. Просто- априори большая акустика лучше раскрывается в больших помещениях. Если у вас 20м2- уже нормально, 30м2-хорошо, 40м2 и более- великолепно.
Если вы слушаете в основном рок, пожалуй, вам надо пройти мимо. В принципе, иногда можно оторваться с мощным двухтактником или транзисторником, но не более. Если ваши предпочтения- джаз, вокал, классика, блюз- добро пожаловать.
Что такое широкополосные динамики
Акустические системы, в которых подача электрического сигнала к динамику осуществляется без предварительного разделения на низко- и высокочастотные полосы – это широкополосные колонки. В прошлом веке к этой категории относилась вся поступающая на рынок акустика. В СССР выпускали такие модели акустического оборудования. Но постепенно конструкция колонок с кроссовером, делящим звук на полосы, начала вытеснять широкополосники.
Что такое широкополосные динамики
Человеческое ухо способно воспринимать частотный диапазон от 20 Гц до 20 кГц. Для этого созданы широкополосные динамики – это устройства, которые способно воспроизводить этот диапазон без разделения. Но на границе высоко- и низкочатотного диапазона эти динамики звук передают хуже, чем середину спектра. Это обусловлено конструкцией устройства.
В стандартных динамиках для низкочастотного воспроизведения увеличивают размер диффузора. Например, диаметр в 30 см обеспечивает передачу частоты 40 Гц. Но тогда возникает другая проблема. При таком диаметре динамика ухудшается передача в высокочастотном диапазоне, потому что у диффузора недостаточно времени на то, чтобы успеть передать колебания поверхностью.
Это обусловило разработку модификаций. В конструкцию моделей может дополнительно входить высокочастотный диффузор, работающий быстрее, чем универсальный. Все представленные на рынке модели широкополосных динамиков можно разделить на две группы:
При выборе этого динамика важно купить устройство, которое будет чисто воспроизводить звук в слышимом диапазоне, составляющем от 60 Гц до 16 кГц. Техническая лаконичность конструкции не вредит устройству. Наоборот, повышает надежность работы и чувствительность устройства до 90-92 дБ. Сопротивление голосовых катушек выше, чем у аналогичных устройств, работающих по другим технологиям.
В акустике существует понятие точечного источника звука – это объект с такой локализацией, направление которой слушатель может точно обнаружить. Широкополосные динамики по характеристикам близки к параметрам точечного источника звука. В это заключается секрет популярности.
Чаще такая акустика применяется в автомобилях. Через эти динамики можно слушать радио и музыкальные записи, а стоят эти приборы недорого. Но эта технология применяется не только в авто. Эти динамики устанавливают в портативные колонки, в телевизоры и т.д.
Конструкция широкополосных колонок
Динамики и колонки, которые производятся по этой технологии, могут внешне отличаться друг от друга в зависимости от стандартов, принятых брендом. Дорогие модели характеризуются отсутствием искажений, в том числе и в низкочастотном диапазоне. Для этого производители используют короб, повышающий басы. В такой акустике устанавливаются усилители мощностью до 3 Вт.
Акустические системы этого типа выпускают в виде напольных или полочных колонок. В них установлены два динамика. В них применяется бумажный диффузор. Этот элемент отвечает за воспроизведение нюансов звука – от ударов до вокальных партий. В широкополосном оборудовании устанавливают и динамики, отвечающие за высокочастотный диапазон, но эти элементы отличаются от тех, которые встраивают в другие типы акустических приборов.
Для изготовления диффузора используют и синтетический материал кевлар. В моделях Кондо RUTHY-1-2-4 и Ongaku speakers для этого элемента взяли натуральную кожу. Все три материала обеспечивают чистое звучание устройства.
колонки Audio Note Ruthy 5 Kondo
Легкий диффузор в этих колонках передает тонкие нюансы музыки, в том числе – звучания струнных и клавишных инструментов. Поэтому считается, что эти приборы подходят для прослушивания классической и популярной музыки (а для тяжелого рока нужно подбирать колонки другого типа).
Автомобильная акустика только с широкополосными динамиками редко устраивает автолюбителей. Ценители музыки устанавливают дополнительные компоненты. Например, для авто покупают сабвуферы. Эти динамики предназначены для произведения низких частот. В акустическом оборудовании сабвуфер воспроизводит сочные басы. Эти динамики 6х9 можно купить отдельно.
Сабвуферы бывают активными и пассивными. Активные устройства выпускают в готовом корпусе, снабженном усилителем и кроссовером подходящих параметров. Пассивные сабвуферы не оснащены дополнительными элементами.
кроссовер для акустики
Кроссовер – это устройство, выполняющее разделение частотного спектра. Этот элемент состоит из катушки индуктивности и конденсатора, настроенных на заданные частоты. Конденсатор отвечает за высокочастотный диапазон, катушка – за низкочастотный. В акустике коаксиального и компонентного типа кроссовер устанавливается при сборке. Чем больше каналов в кроссовере, тем насыщеннее звучание, которое этот компонент дает. Кроссовер можно приобрести отдельно от сабвуфера и подключить к автомобильной акустике.
В чем отличие широкополосных колонок от коаксиальных
Соосный тип колонок называется коаксиальным. В таких устройствах предусмотренные конструкцией динамики выстроены на одной оси. Такая конструкция занимает меньший объем в салоне машины.
Коаксильные колонки делят частотный диапазон. В них установлены высокочастотный твиттер и динамик с низко-средним диапазоном. Такое решение улучшает звучание колонки по сравнению с широкополосными устройствами. Каждый динамик в коаксиальной колонке оснащен собственным диффузором. Для разделения частот предусмотрен кроссовер (в недорогих моделях – конденсатор).
От широкополосных устройств коаксильные колонки отличаются особенностями конструкции и качеством звучания. Но этот тип проигрывает компонентным устройствам. Поскольку все динамики направлены в одну сторону, не удастся создать эстрадный (сценический) эффект.
Колонки «широкополоскники» устроены несложно. Эти приборы самостоятельно воспроизводят весь частотный диапазон. Это экономит место. Стоят такие устройства недорого – ещё одно преимущество технологии. Но один динамик не может справиться с передачей такого спектра частот. У широкополосников хорошая передача звука низких и средних частот, но с высокими частотами динамики справляются хуже.
С точки зрения качества воспроизведения широкополосные колонки уступают коаксиальным и компонентным устройствам.
Преимущество широкополосных динамиков
Эти динамики пользуются популярностью, несмотря на появление коаксиальных и компонентых приборов. Это объясняется преимуществами, отличающими этот тип акустики:
Сторонники этой технологии утверждают, что такая акустика дает воздушное звучание, но это – субъективное мнение. А перед тем, как купить такие колонки, нужно рассмотреть не только достоинства, но и недостатки. Минусов у этой акустики хватает.
Недостатки широкополосной акустики
Анализ этих устройств выявил наличие недостатков:
С точки зрения технических показателей эту акустику можно сравнить со старыми черно-белыми телевизорами. Этими приборами уже не пользуются, потому что появление цветных моделей вытеснило старые приборы с рынка. Но ценители утверждают, что изображение в них характеризуется большей четкостью, чем в цветных. Так и широкополосные колонки. Эти устройства уступают коаксиальным и компонентным колонкам там, где требуется профессиональный уровень звучания. Но на бытовом уровне остаются привлекательными для пользователей.
Как выбрать широкополосную акустику для автомобиля
Если автолюбитель слушает радио или музыкальные записи в фоновом режиме, то такая акустика будет подходящим вариантом. Водитель сможет слушать музыку и радиошоу и сэкономит на установке акустического оборудования.
При выборе акустики для автомобиля нужно оценить характеристики:
Одновременно приобретают сабвуфер. Устройство работает в низкочастотном диапазоне и отвечает за воспроизведение баса. Устанавливают в сабвуфер в багажнике или под задним сидением. Такое расположение способствует равномерному распределению колебаний по объему салона, и басы не искажают звучание композиции.
Приобрести акустику – колонки, сабвуфер, наушники – можно в интернет-магазине. Перед покупкой онлайн нужно не только рассмотреть фото и почитать показатели, но и изучить условия поставки. Некоторые магазины предлагают доставку только по Москве, другие – по территории России. Нужно уточнить и условия оплаты, а также сроки гарантийного обслуживания.