Види комп'ютерних стовпчиків. Акустичні стовпчики: короткий огляд. Порівняння компонентної та коаксіальної акустики

Коаксіальні голівки.Це рішення «все в одному», основу конструкції становить великий НЧ-СЧ динамік (відповідає за відтворення найбільшого частотного діапазону), над дифузором якого за допомогою кронштейна або стійки, яка є продовженням керна магніту, встановлена ​​ВЧ-головка («піщалка»). Таке виконання дозволяє економити місце, значно спрощує монтаж акустики (оскільки потрібно встановити всього лише два динаміки), проте воно не завжди дозволяє досягти високої якості звуку.

Компонентна акустикаЦе професійне рішення, а тому складніше і найдорожче. У цьому випадку використовується кілька динаміків, зазвичай комплект НЧ-СЧ динаміків і окремих від них «піщалок». Також у комплекті компонентної акустики часто передбачені пасивні (рідше — активні) фільтри, або кросовери — пристрої, що поділ звукового сигналу на НЧ-СЧ і ВЧ складають, які відтворюються окремими головками. Компонентна акустика дозволяє досягти максимально якісного звуку, проте вона має високу вартість, та й монтаж такої аудіосистеми значно складніший, ніж установка коаксіальних головок.

Класифікація акустичних систем

Всі динамічні голівки також можна класифікувати за різними ознаками.

За розмірами

Сьогодні найбільшого поширення набули динаміки трьох основних типорозмірів (калібрів):

  • 4 дюйми (10 см);
  • 5,25 дюймів (13 см);
  • 6,5-7 дюймів (16,5-17 см).

Деяке поширення мають динаміки інших калібрів, зокрема головки діаметром 8 дюймів і більше використовуються в сабвуферах, а всі ВЧ-головки в компонентній акустиці мають калібр 1-2 дюйми.

За формою

Існує динаміки двох основних форм:

  • Круглі;
  • Еліптичні.

Круглі головки традиційно використовуються в компонентній акустиці, а еліптичне виконання найчастіше (але не завжди) має коаксіальну акустику. Еліптичні динаміки відмінно підходять для монтажу в полиці багажників, використовуючи їх площу з максимальною ефективністю.

За матеріалом дифузора

Дифузори автомобільних головок (і не тільки автомобільних) виготовляються із шести основних типів матеріалів:

  • Папір чи пресований картон- Класичний варіант, який все ще залишається актуальним через неперевершену здатність паперу відтворювати звук максимальної якості та достовірності. Зараз паперові дифузори мають різноманітне просочення, яке покращує їх якості та опір негативним впливам навколишнього середовища (насамперед — вологості);
  • Склотканина- сучасний варіант, відносно недорогий і забезпечує прийнятні характеристики звуку, безперечний плюс - відмінний зовнішній вигляд;
  • Кевлар- матеріал того ж рівня, що і склотканина, проте має набагато більш високу міцність та вартість;
  • Поліпропілен— недороге, просте та якісне рішення, дифузор із цього пластику легкий та міцний. Крім того, він має відмінні декоративні якості. Поліпропілен сьогодні набув дуже широкого поширення, особливо в недорогих головках;
  • Шовк- застосовується виключно в купольних ВЧ-динаміках («піщалках»), для досягнення необхідної жорсткості шовк просочується різноманітними складами;
  • Алюміній— цей матеріал, порівняно з іншими, використовується досить рідко і має ціну вищу за середній. Металевий дифузор дозволяє досягти максимальної якості відтворення, так як він вносить мінімум спотворень, проте має ряд недоліків, які при безграмотному підході до будівництва автомобільної АС можуть негативно вплинути на якість звуку.

Як вже було сказано, сьогодні найбільшого поширення мають динаміки з паперовими та поліпропіленовими дифузорами, досить широко використовуються дифузори зі склотканини та алюмінію. Головки з кевларовим дифузором - це скоріше екзотика, яка дає можливість побудувати автомобільну аудіосистему з чудовими характеристиками, але потребує значних витрат.

За типом підвісу дифузора

Сьогодні дифузор кріпиться до дифузороутримувача за допомогою підвісів з натуральної гуми, різноманітних прогумованих тканин, пінополіуретану і т.д. За формою підвіси можуть бути полутороидальные (тобто — є хіба що розрізаний вздовж дві половини гумовий тор), «S»-образные і складнішої форми.


Інші статті

15 жовтня

Відчувши подих зими, всі автомобілісти замислюються про заміну сезонної гуми. І дуже багато хто з нас при купівлі зимових шин постає перед важким вибором — «шипування» чи «липучки»? Кожен тип шин має свої переваги та недоліки, і віддати перевагу чомусь одному буває дуже складно. У цій статті спробуємо зробити цей непростий вибір.

14 жовтня

Заливання в бак неякісного дизельного палива може нашкодити мотору до повного виходу з ладу. Мінімізувати або виключити негативні наслідки заправки низькоякісним дизелем допомагає спеціальна автохімія - присадки в дизпаливо, про які докладно розказано в цій статті.

13 Жовтня

Двічі на рік усі водії ставлять одне питання — коли замінити сезонну гуму? Навесні всі гадають, коли поставити літню гуму, а восени шукають момент, коли встановити зимову, і дуже часто водії припускаються помилки. Про те, як вибрати оптимальний час для заміни сезонної гуми, і як не припуститися помилки в цій непростій справі — читайте у цій статті.

Як вибрати стовпчики для простих обивателів ПК і для справжніх поціновувачів музики, які на слух визначають чистоту та рівень звуку, люблять прослуховувати мелодії. Знайомство з основними критеріями колонок, їх характеристиками та призначенням. Ця стаття допоможе визначитися з правильним вибором.

Критерії вибору

Все залежить від того, з якою метою ви купуєте стовпчики. Щоб просто відтворювати звук на комп'ютері, потрібно буде купити класичні колонки 2.0. Якість звуку хороша, ціна – прийнятна. Але не кожного обивателя може влаштувати така проста аудіосистема. Для того, щоб точно зрозуміти, для яких цілей будуть використовуватися колонки, вивчіть їх основні критерії та ознайомтеся з основними функціями.

Які бувають колонки:

  1. Для роз'їздів із ноутбукомоптимальним вибором будуть портативні колонки (див. як вибрати портативні колонки), які підключаються через Bluetooth та мають потужний акумулятор. Займають мало місця, підключення до мережі не потребує. Хоча програють як звук.
  2. Для домашнього або офісного комп'ютерапідійдуть колонки 2.1, вони справляються з передачею будь-яких аудіо та відеофайлів, не б'ють на слух під час роботи на підвищених тонах.
  3. Для професійнихді-джеїв найкращим вибором буде акустична техніка формату 2.1.
  4. Для любителів кіно та відеоігор зі спецефектамипідійдуть колонки 5.1
  5. Для поціновувачів об'ємного звуку, До комп'ютера підійде за всіма параметрами система для домашніх кінотеатрів.

Що ж означає загадкові цифри «2.0», «5.1» і «2.1»? Це позначення типів колонок: перше число – кількість колонок, а друге число – кількість сабвуферів. Є ще проектори – саундбари. У чому їх відмінності?

  1. Найбільш ходовий варіант – 2.0,колонки відтворюють низькі, стандартні і високі частоти. Стереопара із 2 колонок.
  2. Варіант 2.1. Не дорогий варіант для прослуховування музики та ігор. Досвідчені меломани вважають, що такі колонки цілком непогано проганяють реп та важкий метал. Дві колонки беруть він середні і високі частоти, а третя – сабвуфер – низькі. Саме вона гарантує глибший бас, ніж інші, менш універсальні, системи.
  3. Варіант 5.1.Його називають розширеним форматом 2.1, тут більше колонок: додаються 2 тилові та 1 – центральна. Але використовувати таку систему вийде не кожному комп'ютері, потрібен спеціальний роз'єм чи наявність ресивера. Якщо ви збираєтеся дивитися по комп'ютеру шикарні блокбастери і грати в круті ігри зі спецефектами - це ідеальний для вас варіант.
  4. Саундбари. Довга колонка, де розміщуються динаміки. Модель дуже дорога для професійних музикантів. Гарантують якість і рівень звуку навіть у великому приміщенні без розміщення по периметру самих колонок.

Тепер – про матеріал корпусів колонок .

  1. Дерев'яні- ціна вища, але мають більш об'ємне звучання. І найголовніший їх плюс - не деренчать.
  2. Пластикові- На порядок дешевше, більше вибір моделей, але акустика - гірше, пасивні будуть сильно хрипіти.
  3. З МДФ. Компроміс між ціною та якістю. Коштують недорого і звук хороший, без деренчання і виглядають досить стильно.
  4. Із застосуванням металу. Такі корпуси роблять для оргтехніки у стилі хайтек. Хороший звук, вигляд цілком презентабельний, але висока ціна.

Є ще класифікація на колонки активні та пасивні.

  1. Активніхарактеризуються насиченим звучанням та плавним переходом між тональностями. Вбудований підсилювач, енергія від PC.
  2. Пасивнікоштують дешевше, оскільки якість звуку скромна, потрібний підсилювач.

Тепер розшифруємо такий термін. Односмугова акустика – це 1 динамік, який відтворює частоти, двосмугова – 2 динаміка, на низько-середні частоти та високі. У трисмуговій колонці – 3 динаміки на кожну частоту окремо.

Характеристики комп'ютерних колонок

Що відіграє важливу роль у покупці комп'ютерних колонок? Фахівці радять звертати увагу на такі характеристики:

  1. Діапазон частот. Від нього залежить набір звукових ефектів. Для роботи та перегляду фільмів вистачить і 20 тисяч Герц, а от меломанам варто «забратися» вище.
  2. Чутливість.Чим вона вища, тим далі йде звуковий сигнал, зберігаючи при цьому високу якість. Оптимальним вибором буде 85-100 децибел.
  3. Потужність.Найважливіший показник. Для простого відтворення звуку достатньо буде 20 Ватт. Меломанам і любителям великих музичних компаній треба вибирати варіант із показниками, щонайменше 50 Ватт.
  4. Габарити. Маленький розмір та відмінне звучання, потужні частоти – таке зустрічається вкрай рідко. Тому для гарного звучання доведеться виділити місце.
  5. З мікрофоном. Такі купують для інтернет-конференцій, щоб не витрачатися на набір аудіоапаратури.

Потужності різних видів колонок

  1. Офісні. Потужність - від 2 до 6 Ватт на колонку, для цього цілком достатньо.
  2. Домашні. Потужність - близько 30 Ватів на кожну, якщо гучний звук не потрібен, вистачить 10-15 Ватів. Якщо хочеться слухати музику голосно, тоді показники мають бути близько 50 Ватт. До ігрових колонок вимоги – аналогічні. Для потужних систем, на 5.1 та 7.1, вважають загальну потужність, там цифри потрібні від 150 до 500 Ватт. Любителям тихої музики вистачить і на 75 Ватт, для великих компаній треба брати не менше 150. Все залежить від того, яку суму готові витратити (чим вищі показники, тим вища ціна).
  3. Портативні. У цих у середньому на колонку припадає до 4 Ватів. Якщо живлення йде від Bluetooth, краще купувати на 2-3 Ват, якщо від розетки тоді на 4-6.

Топ-10 найкращих колонок для комп'ютера

На сучасному ринку постійно триває боротьба між виробниками оргтехніки, поки що перші позиції у ТОП-10 зберігають такі моделі:

1. . Потужність колонок 4 Вт, виконані із МДФ матеріалу. Односмугове звучання. Частотний діапазон від 90 до 20 000 Гц.

  • легко та швидко підключається гарнітура;
  • живлення від USB;

Мінус: невелика потужність.

2. . Малогабаритний корпус, широкосмугові динаміки, потужністю 6 Вт, роз'єм USB забезпечує живлення підсилювача. Виконані із пластику, діапазон частот – від 80 Гц. Класичний варіант комп'ютера.

  • споживає мало енергії;
  • живлення від USB;
  • пасивний випромінювач.

Мінус: немає блоку живлення, доведеться купувати додатково або займати порт комп'ютера;

3. . Корпус із МДФ дуже схожий на дерев'яний, потужність обох колонок – 6 Вт (по 3 на кожну), односмугове звучання, від 90 Гц.

  • живлення через USB;
  • яскраво підсвічений регулятор гучності;
  • блок живлення в комплекті.

Мінус: у комплект не входять бічні динаміки.

4. . Колонки мають потужність 1.2 Вт, частоту від 20 Гц, модель виконана з пластику.

  • компактність;
  • легко підключаються до ноутбука через USB;
  • кабелі потрібної довжини.
  • грають добре, але посилення низьких частот;
  • маркий корпус.

5. . Титановий твіттер, частотники з алюмінію, потужність не спотворюється - до 120 Ватт (60 на кожну). Вага колонки – 8 кілограм, роз'єм розташований у задній стінці, незручність компенсує пульт управління. Діапазон частот від 48 до 20 000 Гц.

  • Bluetooth та цифрові інтерфейси;
  • матеріал – дерево;
  • чіткий і басистий звук на великій гучності.

6. . Міні-музичний центр, звук відтворюється з USB-флешок та карт пам'яті. Bluetooth. Можна посилити сабвуфером, але співвідношення ціни та якості цілком гідне. Потужність 50 Вт, потужність до 25 тис. гц. Матеріал – МДФ.

  • чіткий та потужний звук;
  • бездротове підключення;
  • наявність пульта.

Мінус: нестандартна передня глянсова панель.

7. . Двосмугове звучання, Bluetooth, підтримка передачі звуку aptX, у зв'язці з NFC. Хороші для ноутбуків, тому що не потрібно від'єднувати лінійний кабель. А ще можна слухати музику зі смартфона. Потужність 28 Вт, виконані із пластику.

  • окреме регулювання тембру кожної зі смуг;
  • гніздо для навушників;
  • вимикається автоматично;
  • можна працювати і з підключенням провідним та без;
  • потужний бас.

Мінус: найвища вартість (від 8000 руб).

8. . Колонки тільки для ПК, оскільки розміри досить значні. Оригінальний дизайн під ретро. Двосмугова акустика, регуляторами можна змінювати тембр частот. Потужність на обидві колонки – 60 Вт. Частотний діапазон від 50 до 20 ти. Гц.

  • немає хрипів навіть на великій гучності;
  • чіткий та потужний звук;
  • два мікрофонні роз'єми;
  • ревербератор;
  • Висока потужність.

9. . Оригінальна фішка – пульт, який з'єднаний з підсилювачем, із підключеними навушниками. Включення лише по лінійному входу, регулюються лише баси. Потужність системи – 40 Вт (по 20 на кожну колонку), частотний діапазон – від 55 до 20 ти. Гц. Матеріал – МДФ.

  • компактність;
  • зручне налаштування.

Мінусів не виявлено.

10. . Якісне звучання гарантують 2 сателіти, пластикові 85-міліметрові середньочастотники, фазоінверторний сабвуфер. У сумі потужність складає 110 Вт. Корпус колонок із МДФ. Частоти від 30 до 20- тис. Гц.

  • ІЧ-пульт;
  • виносний дисплей із кнопками управління;
  • колір корпусу можна вибирати: червоний чи коричневий;
  • сильне посилення.

Мінус: підвищена ціна через виносний екран.

Найдосконаліші моделі колонок для ПК

Лідируючою комп'ютерною акустикою називають варіант 5.1. Впроваджується на DVD та в комп'ютерних іграшках. Найбільш покращені моделі:

1.Logitech ZЧотири колонки, потужністю по 67 Ватт, кріпляться на стіні, 1 колонка центрального каналу такої ж потужності і сабвуфер на 165 Ватт. Можна керувати акустикою, навіть вибирати входи джерела звуку. Від 22 тисяч карбованців.

  • ефекти стерео 3D, 4.1 та 2.1;
  • до 6 джерел звуку;
  • записується від мережі;
  • пульт керування;
  • оригінальний дизайн.

Мінус: немає болтів для кріплення.

2.. Найбільш просунута версія. Акустика 5.1. Корпус – з плит MDF, без шкідливих домішок, які покращують якість звуку. Оптимальний режим тепла, мінімум перешкод. Потужність обидві колонки – 540 Вт, частотність від 42 до 20 тис. гц. Методика інертних радіаторів, що гарантує насичені баси. Від 24 тисячі рублів.

  • є пульт;
  • рівні баси, чисте звучання;
  • оригінальний дизайн;
  • Сабвуфер на 10 дюймів.

Мінус: великі розміри.

3.. Зроблені з МДФ, класичний дизайн, 6 каналів, потужні колонки та сабвуфер. Потужність - 84 Ватт. Чисте звучання завдяки супер-методиці Частота від 30 до 20 тис. Гц. Ціна від 8000 рублів.

  • керується пультом;
  • можна підключати кілька джерел звуку;
  • магнітне екранування;

Мінус: не довгі дроти.

4.. Позиціонується, як не дуже дорога акустика із чудовим звуком. Потужність - 75 Ватт, частота - від 45 до 20 тис. Гц. Є магнітне екранування. Декілька входів, можна підключати різні пристрої.

  • входи перемикаються спеціальною кнопкою;
  • зручне керування;
  • висока якість складання.

Мінус: немає дистанційного пульта.

Тим, хто краще засвоює візуальний матеріал, варто ознайомитись із наочними рекомендаціями експертів. Професіонали пропонують найоптимальніші варіанти акустики.

На що варто звернути увагу

Покупці зазвичай зосереджуються на оформленні, зручному підключенні та використанні. Тут також є свої хитрощі.

  • Часто доводиться переплачувати за дизайн, тому що колонки простіші, нерідко звучать навіть краще.
  • Розташування ручок регулювання. Зручніше, якщо розміщені спереду чи збоку. Навіть за наявності пульта цей аспект все одно треба враховувати.
  • Бажано, щоб функції були доступні не тільки з пульта, наприклад перехід входів або налаштування тембру.
  • Набагато оптимальніше, коли підсилювач потужності – у зовнішньому блоці. Легко переміщати.
  • Як звук не позначається, вмонтований підсилювач в колонку чи ні.
  • Вважається, що чим сильніша потужність, тим якісніша модель. Є свої стандарти. Для кімнати до 20 квадратів вистачить близько 20 Ватів, по 10 – на стовпчик. А ось для великої зали підійде до 100.

У двосмугових колонок чіткішими є високі частоти. А перевага трисмугових – чіткіші за частоти середні і більше басів.

  • Купуючи портативні колонки, варто уточнити, чи додається до них акумулятор. Бо без нього стовпчики довго не протримаються.

Вибираючи стовпчики для комп'ютера, варто враховувати багато аспектів. Перед покупкою визначтеся з головними вимогами до товару, та орієнтуйтеся на них. Якщо по кишені лише недорогі, краще купувати ті, які не мають популярного бренду, але пропонують якісне звучання.

Вконтакте

У наш час комп'ютер як персональний, так і переносний ноутбук займає одне з лідируючих місць порівняно з технікою навколишнього нас у повсякденному житті. Комп'ютер потрібен нам не тільки для роботи, але для приємного часу. У кожної людини існує свій комплекс пріоритетів, але навіть найбільш скрупульозний вчений зазнайка при написанні чергової дисертації чи наукової статті буде не проти — послухати улюблену музику або подивитися документальний фільм на комп'ютері, але всім добре відомо, що це не можливо, якщо на вашому персональному комп'ютер відсутні колонки.

Отже, перед покупкою нового комп'ютера або комплектуючі на нього перед кожним стоїть нелегке питання, як правильно вибрати, а також налаштувати колонки для комп'ютера. В наш час робота на комп'ютері без гарнітури, а саме без колонок практично не можлива. Колонки необхідні в комп'ютері для перегляду улюблених фільмів або прослуховування музичних композицій, а також для зв'язку. Колонки найчастіше купують для домашнього дозвілля, а не для роботи в офісі, адже вони швидше потрібні для розваг, ніж для роботи. Відмінною заміною колонкам можуть служити навушники, з їх допомогою можна також дивитися фільми і слухати музику, а також спілкуватися, але в деяких ситуаціях вони не можуть замінити блискучої акустики, яку дарують нам колонки, особливо якщо ви переглядаєте фільм не одні, а в компанії друзів чи сім'ї. Отже, купуючи стовпчики, для комп'ютера слід пам'ятати деякі правила.

При виборі колонок необхідно визначитися, для яких саме цілей вони вам потрібні, тому що від цього безпосередньо залежатиме акустичний звук колонок. Якщо купуючи стовпчики вам не потрібен сильний акустичний звук, і ви не плануєте голосно слухати музику, то в цьому випадку вам підійдуть прості і не дуже дорогі стовпчики. Для цінителів гучної музики та шанувальників відмінного звуку необхідно вибирати колонки з гарною акустичною системою, але й ціна такого задоволення буде високою.

Колонки для комп'ютерів у порівнянні з іншими типами різноманітних колонок відрізняються своїм компактним розміром, а також здатністю пригнічувати магнітне випромінювання.

Колонки на комп'ютер бувають активними та пасивними. Активні є колонки з вбудованим підсилювачем. А пасивні колонки в процесі роботи вимагають додаткового живлення, а також підключення підсилювача. Пасивні колонки, на відміну від активних колонок, коштують набагато менше, але при цьому вони звучать гірше.

Матеріал для виготовлення колонок

Купуючи колонки для свого комп'ютера, варто приділити значну увагу матеріалу корпусу, адже від цього може залежати звук колонок.

Пластмаса

Колонки, корпус яких виготовлений із пластику коштуватимуть набагато дешевше. На превеликий жаль, такі колонки хоч і коштують дешевше, звук вони видають не дуже якісний. А скоріше спотворений. При гучному звуку пластик корпусу може вібрувати і деренчити, тому звук виходить не якісний.

Дерево

Такий матеріал як дерево для виготовлення корпусу колонок є одним із найкращих матеріалів. Дерево дуже добре передає звук, але є дуже дорогим, тому колонки, виготовлені з деревини, є не те що рідкістю, просто їх можна зустріти в професійній акустичній системі. Виробники колонок для комп'ютерів пішли на якусь хитрість і стали виготовляти корпуси з ДСП, МДФ або фанерних листів, тому вони стають доступнішими в ціні. Купуючи стовпчики, слід ретельно їх оглянути, в них не повинно бути зайвих отворів, вони повинні бути повністю герметичними, це може значно погіршити звук колонок.

Матеріал колонок може вплинути на якість звуку тільки по мінімуму, а головним критерієм вибору колонок повинні стати якісні динамі, а так само хороше та якісне складання всіх елементів колонки.

Основні характеристики колонок

Найголовнішими характеристиками придбання колонок є їх потужність і частота звуку. Однак варто не забувати про те, що потужність і гучність – це два різних поняття. Гучність у комп'ютерних колонках можна визначити з їхньої чутливості.

Потужність колонок

Потужністю будь-яких колонок, чи то комп'ютерні чи інші, найчастіше називають фінальну і верхню точку звуку. Таке значення колонки зазвичай показує найвищу норму звуку, коли він дається без спотворень. Фінальні цифри потужності можуть даватися різні, таке значення залежатиме від приміщення, в якому встановлені та в яку сторону спрямовані колонки комп'ютера. Для звичайної квартири буде цілком достатньо потужності в колонках максимум 50 Вт, не більше, а то й менше.

Діапазон акустичних частот є смугою частот, яку може і відтворює система. Людський слух здатний сприймати діапазон частот у межах від 20 до 20 тисяч Гц. Якісний та приємний для слуху діапазон здатні передавати тільки професійні та дорогі акустичні системи. Говорячи про колонки, для комп'ютера які ми використовуємо у повсякденному житті, то діапазон звуку на них має бути 40 гц-18 кгц, такий діапазон максимально якісно передаватиме звук. За межами такого діапазону звуку колонки для комп'ютера будуть не тільки передавати не якісне звучання, а й спотворювати звук, а також він може вібрувати, видавати тріск або шипіння. Тому при покупці колонок варто звернути увагу на діапазон звуку, який вказаний на даній гарнітурі, якщо на не дуже дорогих колонках стоятиме діапазон у межах від 20 Гц-20 кГц, то це, швидше за все, виявиться обманом і такі колонки купувати не варто.

Сателіти та сабвуфери

Перед покупкою стовпчиків на комп'ютер варто розібратися в їх різновидах. Сателіт є невеликою колонкою, найчастіше не більше 20 см у висоту, так само вона здатна передавати середні і високі частоти. Сателіти користуються великою популярністю для комплекту ноутбука, а також персонального комп'ютера, такі невеликі стовпчики легко переміщати, складати з собою в дорогу або встановлювати на будь-якому доступному місці, на столі. Найчастіше в комплекті із двома колонками сателітами йде сабвуфер. Сабвуфер – це велика колонка, порівняно сателітами, вона здебільшого ставиться на підлогу під комп'ютерним столом. Сабвуфер здатний відтворювати низькі частоти та транслювати гучний звук.

Встановити та підключити колонки до комп'ютера може кожен, навіть той, який нічого не розуміє в такій техніці, найголовнішим правилом є правильно підключити всі дроти (не переплутати їх кольори). При встановленні колонок дуже важливо правильно підібрати місце для їх встановлення, адже від цього безпосередньо залежатиме акустичний звук.

Місце для встановлення колонки

Для розташування колонок необхідно правильно вибрати місце, де звук від колонок буде максимально приємно слухати. Сприятлива відстань, яка повинна знаходитися між двома або більше колонками на комп'ютері, повинна бути не менше 1,5 або навіть більше метрів. У разі коли колонки будуть знаходитися один від одного на близькій відстані, їх звук буде розмиватись і тим самим вийде не якісне звучання. Колонки рекомендується розташовувати на столі або інших пристосуваннях, тільки не на підлозі, підлога здатна заглушувати та спотворювати їхнє звучання, це ніяк не стосується сабвуфера. Ідеальна висота розташування колонок від підлоги вважається від 1 до 2 метрів. Що ж до сабвуфера, то його максимально гарне звучання буде чути, якщо він перебуватиме саме на підлозі, адже відомо, що низькі частоти добре сприймаються на ідеально рівній і твердій поверхні.

Портативна колонка дозволяє слухати музику будь-де: у парку, під час хайкінгу на Кок-Жайляу або поки що займаєтеся спортом. Таких пристроїв на ринку сотні, а що більше вибір, то більше шансів помилитися. Часто вибір робиться з урахуванням зовнішнього вигляду чи часу автономної роботи, але вважаємо, що це головні критерії. Вибрати стовпчик не легше, ніж акустичну систему. Потрібно врахувати багато технічних характеристик.

№1. Яка колонка називається портативною?

"Портативна" не означає "маленька". Вважається, що портативна колонка обов'язково повинна легко поміщатися у рюкзак або навіть у кишеню. Але буває і так, що колонка має пристойні габарити при вазі п'ять, а то й десять кілограмів. Тому портативність - це насамперед не розмір чи вага, а легкість підключення та регулювання звуку, а також можливість працювати автономно без підключення до мережі.

№2. Які бувають портативні стовпчики?

Колонка може замінити домашню аудіосистему. Мало того, у неї є кілька переваг перед громіздкими побратимами: дроти не бовтаються, колонку можна поставити будь-де, а керування звуком доступне з будь-якої точки в радіусі дії мережі. А ще стильна колонка стане окрасою інтер'єру. І що найголовніше, ти будь-якої миті можеш взяти її з собою на відпочинок, щоб продовжити насолоджуватися музикою. Наприклад, модель Sony SRS-XB30 виконана з полікарбонату з прогумованим покриттям та захистом від вологи за стандартом IPX5.

№3. Добре. А чи технологія відтворення звуку у всіх колонках однакова?

Ні. З погляду технології колонки поділяються на три види:

  • Моно-колонка. Тут всього один динамік, іноді досить гучний, але об'ємного звучання не чекайте.
  • Стерео-колонка. Два і більше динаміків звучать набагато цікавіше одного, але тільки за достатньої гучності та правильного розташування щодо слухача.
  • Системи 2.1. Тут є ще й сабвуфер, тому якісний рок варто слухати саме на таких моделях, правда, вони не дуже компактні.

№4. Кому потрібна портативна колонка?

Не кожен зможе дозволити собі складну акустичну систему, але звуку комп'ютера чи смартфона часто не вистачає. Компромісне рішення – портативна колонка.

Предками сучасних портативних акустичних систем були переносні магнітофони зі вбудованими динаміками (пам'ятаєте ці величезні штуки?). З того часу минуло щонайменше років тридцять, але призначення техніки залишилося тим самим: портативна акустика дозволяє власнику та його оточенню слухати музику там, де їм хочеться, і так голосно, як душі завгодно.

Що ж до звуку, то сучасні колонки теж пішли далеко вперед. Вони здатні відтворювати бас, адекватно відображати акустико-частотну картину з усіма динамічними нюансами. Звичайно, до повноцінного звучання їм ще доведеться зростати, але на нинішньому етапі портативні стовпчики демонструють колосальний прогрес.

№5. Як вибирати колонку?

Ефективність будь-якого гаджета залежить від умов, у яких його використовуватимуть. Нелогічно купувати трикілограмову валізу для поїздок на велосипеді з вітерцем і музикою, а з крихітним кишеньковим девайсом немає сенсу влаштовувати вечірки на пляжі. Найкраще вибрати золоту середину - колонку, яка розкриватиметься на максимум за різних умов. Як і повноформатних акустичних системах, тут важливі гучність, чистота і детальність звуку.

Колонки вагою кілограм часто вважаються компромісним варіантом. Крім того, деякі моделі, зокрема Sony SRS-XB30, мають режим Party Chain, за допомогою якого можна підключити до 10 стовпчиків в одну зв'язку і десятикратно збільшити потужність звучання. Крім цього, у Sony є технологія NFC - швидкий бездротовий зв'язок з невеликою зоною охоплення між усіма пристроями бренду. Це взагалі режим Party Hard.

№6. І все-таки чи має значення об'єм батареї?

Звичайно. Ви все-таки носитимете портативну колонку з собою, так що часу її роботи повинно вистачати на 4-6 годин. Це середні показники ринку, але в умовах тривалих поїздок, звичайно, потрібно більше часу для автономної роботи. У випадку з Sony SRS-XB30 все залежить від того, чи працює підсвічування, наприклад, і в яких кліматичних умовах знаходиться девайс (в ідеалі йдеться про 24 години безперебійної роботи). Колонка Sony SRS-XB30 завдяки великому об'єму батареї можна ефективно використовувати не лише за прямим призначенням, а й як пауербанк для вашого мобільного телефону.

№7. На що ще звернути увагу?

Кількість динаміків та їх розмір.Іноді видно через сітку, іноді параметри чесно вказує виробник. Акустика з одним випромінювачем звучатиме не так чисто на повній гучності, як колонка з розділеними. Колонка з одним каналом звучить у режимі моно, колонка з двома каналами – у стерео. Відмінність між моно- і стереозвуком полягає у просторовому звучанні: монозвук не має об'єму.

Габарити.Все з тієї ж причини, що й вище, треба враховувати: занадто об'ємна або важка акустика буде не дуже зручна в поїздках. З іншого боку, можна виходити з потреб: вирішуйте самі, що вам важливіше - потужність або компактність.

Управління. Навіть якщо портативна колонка синхронізується через Bluetooth, бажано, щоб керувати музикою та гучністю можна було і з корпусу. Найчастіше колонкою керують Bluetooth - у моделі Sony SRS-XB30 є функція Hands Free, яка дозволяє відповідати на дзвінки по гучномовному зв'язку, не перериваючи зв'язок з колонкою і не псуючи атмосферу на вечірці.

Потужність.Вихідна потужність не впливає на якість звуку, але говорить про максимальну гучність звучання колонки. Початкова точка – 1,5 Вт на один динамік. Така колонка звучатиме трохи голосніше за смартфон. Колонка із середніми показниками має потужність 16-20 Вт, а 60 Вт - це вже монстр, схожий за звучанням на базову мультимедійну акустику. До речі, зверніть увагу на наявність сабвуфера у колонці – його потужність враховується окремо.

№8. Як зрозуміти, чи подобається звук колонки?

Насамперед зверніть увагу на особисті відчуття. Як і з навушниками – ніщо не має значення, якщо звук не подобається саме вашому слуху. Але якщо все-таки хочеться розібратися, слід знову звернути увагу на кількість динаміків - вони забезпечують частотний діапазон. Чим ширший частотний діапазон, тим якісніший звук. Верхні частоти портативна акустика відтворює в межах 10000-55000 Гц. "Низи" - в межах 20-500 Гц: що нижчий цей показник, то соковитіший звук. У колонках бувають різні додаткові фічі, залежно від виробника. У випадку з Sony – це функція Extra Bassяка посилює звучання низьких частот.

№9. Де і навіщо потрібна колонка?

Гучності смартфона буде мало на відкритих просторах, а стаціонарним системам потрібна розетка. Портативна колонка – компромісний варіант: за потужністю вона зрівняється з недорогою домашньою акустикою. Її можна підключати до ноутбука або планшета для перегляду фільмів із якісним, гучним звуком. Вона не займе багато місця у валізі чи дорожній сумці. Ви зможете підключити смартфон Bleutooth, не встаючи з шезлонгу.

У деяких моделях виробники розширюють функціонал, щоб кастомізувати продукт під потреби користувача. Якщо ви любитель вечірок, то, напевно, знаєте, що для якісної атмосфери важлива не тільки музика, а й правильне світло. Так ось, Sony на лицьовій стороні колонки реалізували багатобарвне лінійне підсвічування і стробоскоп, якими найзручніше керувати через програму Sony Music Center.

Перш за все, давайте розберемося з термінами, оскільки поняття гучномовець, колонка, динамік, акустична система часто використовують навмання, створюючи неабияку плутанину.

Гучномовець – це пристрій, призначений для ефективного випромінювання звуку в навколишній простір у повітряному середовищі, що містить одну або декілька головок гучномовців за наявності акустичного оформлення та електричних пристроїв (фільтри, регулятори тощо).

У вітчизняній технічній літературі склалася помилкова практика, відповідно до якої термін «гучномовець» (РР) застосовується в основному для одиночного гучномовця (у зарубіжних каталогах він визначається як loudspeaker units або loudspeaker drive element, або driver). Відповідно до вимог ГОСТ 16122-87 одиночний гучномовець повинен позначатися як головка гучномовця .

До набору гучномовців класів Hi-Fi та Hi-End часто застосовують термін акустична система (AC) (акустична система або вільнийспекакерна система). Акустична система включає в себе акустичні колонки .

Залежно від призначення АС істотно різняться за параметрами, конструктивним виконанням та дизайном. Основні види акустичних систем, представлених на сучасному ринку, умовно можна розділити на кілька категорій залежно від сфери їх застосування:

  • АС для домашнього застосування, які у свою чергу можна поділити на системи:
    • масові;
    • категорії Hi-Fi та High-End;
    • АС для домашніх аудіо-відео комплексів типу «Домашній кінотеатр» (Home-Theatre);
    • для сучасних комп'ютерних систем (AC Multi-Media) та ін;
  • АС для систем озвучування та звукопідсилення, у тому числі для конференц-систем та систем перекладу мов (до них, зокрема, належать стельові акустичні системи);
  • концертно-театральні АС;
  • студійні АС;
  • автомобільні (і загалом транспортні) АС;
  • АС для індивідуального прослуховування (головні телефони стерео).

Пристрій АС

АС можуть бути односмуговими і багатосмуговими . Односмугові АС використовуються, як правило, у масовій апаратурі бюджетного сектора. У високоякісних АС (рис. 1) використовується багатосмуговий принцип побудови, оскільки застосування однієї широкосмугової голівки гучномовця не дозволяє забезпечити високу якість звучання.

АС складається, як правило, з:

  • головок гучномовців, Кожна з яких (або кілька одночасно) працюють у своєму частотному діапазоні;
  • корпуси;
  • фільтруюче-коригувальних ланцюгів, а також інших електронних пристроїв (наприклад, для захисту від навантажень, індикації рівня тощо);
  • звукових кабелівта вхідних клем;
  • підсилювачівдля активних акустичних систем та кросоверів (активних фільтрів).


Мал. 1. Акустична система Defender

Головки гучномовців

Головки гучномовців класифікуються за принципом дії, за способом випромінювання, по смузі частот, що передаються, по області застосування і т.д.

За принципом дії , тобто. за способом перетворення електричної енергії в акустичну, гучномовці ділять на електродинамічні, електростатичні, п'єзокерамічні (п'єзоплівкові), плазмові та ін.

Переважна більшість головок гучномовців електродинамічні (динамічні або просто динаміки). Їх принцип дії заснований на русі в постійному магнітному полі провідника або котушки, що живляться змінним струмом (рис. 2).


Мал. 2. Електродинамічний котушковий гучномовець

Головка електродинамічного гучномовця складається з рухомої системи, магнітного ланцюга та дифузороутримувача (1).

Рухлива система включає в себе підвіс (2), діафрагму (3), центруючу шайбу (4), ковпачок пилозахисний (5), звукову котушку (6) і гнучкі висновки.

При пропущенні змінного струму по звуковій котушці, поміщеній у радіальний зазор магнітного ланцюга, на неї діятиме механічна сила. Під дією цієї сили виникають осьові коливання котушки та скріпленої з нею діафрагми. Конструкція електродинамічного гучномовця дуже схожа на конструкцію динамічного мікрофона, тому, в принципі, з динамічного мікрофона можна отримати слабку голівку гучномовця, а з головки динаміка - мікрофон. Зрозуміло, що працюватиме все це огидно, але працюватиме.


Мал. 3. Стрічковий гучномовець

Стрічкові гучномовці (рис. 3) використовують тонку металеву стрічку, яка поміщається в магнітне поле між полюсами магніту і служить одночасно і провідником струму і випромінюючим елементом, що коливається.

Стрічкові головки набагато ефективніші за динамічні, п'єзоелектричні та інші, оскільки якщо площа конічного або купольного дифузора – це площа видимого кола, то активна площа стрічкового випромінювача – це повна розгортка складеної мембрани (ефективна площа в 2,5 разів більша за площу проекції складеної стрічки). Таким чином, для отримання необхідного рівня звукового тиску потрібно менше переміщення дифузора.


Мал. 4. Електростатичний гучномовець

Електростатичні гучномовці (рис. 4) використовують випромінюючий елемент у вигляді тонкої металізованої плівки (1) товщиною близько 6...10 мкм, поміщеної між перфорованими електродами (2) (тобто це конденсатор змінної ємності, де однією з обкладок служить тонка металізована рухома мембрана). Між мембраною та електродами прикладена висока поляризуюча напруга порядку 8...10 кВ. Змінна звукова напруга, під дією якої мембрана коливається та випромінює звук, підводиться до нерухомих електродів. Гучномовці такого типу забезпечують чистоту та прозорість звучання за рахунок малих рівнів перехідних спотворень.


Мал. 5. Модельний ряд електростатичних гучномовців Final


Мал. 6. Центральний гучномовець електростатичної АС. Model 200

На рис. 5 показаний модельний ряд електростатичних динаміків Final, а на рис. 6 – крупним планом центральний гучномовець АС.


Мал. 7. П'єзоплівковий гучномовець

П'єзокерамічні (п'єзоплівкові) гучномовці (рис. 7) використовуються в основному як високочастотна ланка в акустичних системах. Як збудливий елемент в них застосовується біморфний елемент, отриманий шляхом з'єднання двох пластин (1), (3) з п'єзокераміки (цирконату титану, титанату барію та ін). Біморфний елемент закріплюється з двох сторін, при підведенні електричного сигналу в ньому відбуваються згинальні деформації, що передаються з'єднаною з ним діафрагмі (2). Різновидом такого типу гучномовців є п'єзоплівкові випромінювачі, в них використовуються високополімерні плівки, яким за допомогою спеціально відпрацьованої технології надаються п'єзоелектричні властивості (за їх поляризації в сильному магнітному полі). Якщо такій плівці надати форму купола або циліндра, то під дією прикладеної до неї змінної напруги вона починає вібрувати та випромінювати звук, для таких гучномовців не потрібно застосування магнітного ланцюга.

За способом випромінювання акустичної енергії головки гучномовців діляться на головки прямого випромінювання, у яких діафрагма випромінює звук безпосередньо в довкілля, і рупорні (рис. 8), у яких діафрагма випромінює звук через рупор. Якщо рупорний гучномовець має передрупорну камеру, то він називається вузькогорлим рупорним гучномовцем, а якщо використовується тільки рупор, це широкогорлий рупорний гучномовець.


Мал. 8. Рупорний гучномовець

Рупорні гучномовці широко використовують при створенні систем озвучування вулиць, стадіонів, площ, систем звукопідсилення в різних приміщеннях, високоякісних побутових систем, систем оповіщення та ін.

Причини поширення рупорних гучномовців обумовлені, перш за все, тим, що вони мають більшу ефективність, їх ККД становить 10-20% і більше (у звичайних гучномовцях ККД менше 1 ... 2%); крім того, застосування жорстких рупорів дозволяє формувати задану характеристику спрямованості, що дуже важливо під час проектування систем звукопідсилення. Однак при використанні рупорних гучномовців виникають проблеми, пов'язані з тим, що для випромінювання низьких частот необхідно значно збільшувати розміри рупора, а великі рівні звукового тиску передрупорної камери створюють додаткові спотворення.

Конструкція головок динаміків залежить від того, в якій смузі частот вони повинні працювати. За цією ознакою гучномовці поділяються на:

  • широкосмугові (OO "full-range");
  • низькочастотні (діапазон, що відтворюється приблизно 20-40...500-1000 Гц) («woofer», «subwoofer»);
  • середньочастотні (діапазон 0,3-0,5...5-8 кГц) (mid-range);
  • високочастотні (1-2..16-30 кГц) («tweeter») та ін.

Більшість потужності аудіосигналів зазвичай припадає на низькочастотні ГГ, тому вони повинні сприймати навантаження до 200 Вт та більше, зберігаючи теплову та механічну міцність. Ці ГГ мають низьку резонансну частоту (16...30 Гц) і мають бути розраховані великий хід рухомий системи до ±12...15 мм.

Зовнішній вигляд сучасного низькочастотного ГГ для високоякісних АС показано на рис. 9.

Основним випромінюючим елементом гучномовця є діафрагма. Діафрагми сучасних низькочастотних ГГ виготовляються зі складних композицій на основі натуральної целюлози довговолокнистої з різними добавками. Іноді до складу такої композиції входить до 10-15 складових. Все ширше використовують синтетичні плівкові композиції на основі поліолефінів (поліпропілену та поліетилену) та композиційні матеріали на основі тканини «кевлар».


Мал. 9. НЧ гучномовець

АС для домашніх кінотеатрів (особливо центрального та фронтальних каналів, а також сабвуфера) вимагає застосування ретельно екранованих НЧ ГГ.

Середньочастотні гучномовці (СЧ ГГ) використовуються в діапазоні частот від 200... 800 Гц до 5...8 кГц, де чутливість слуху до всіх видів спотворень максимальна, тому вимоги до їх якості є найжорсткішими.

Високочастотні гучномовці (ВЧ РР). (Рис. 10). Вимоги до них за останні роки різко зросли у зв'язку із збільшенням спектральної щільності потужності у високочастотній частині спектра в сучасній електронній музиці, розширенням частотного та динамічного діапазону програм, що відтворюються цифровою звуковідтворювальною апаратурою та ін.

У сучасних АС високочастотні ГГ використовуються, як правило, у діапазоні частот від 2...5 до 30...40 кГц. Забезпечити рівноцінне якісне відтворення звуку у такому широкому діапазоні за допомогою одного ГГ надзвичайно важко. Тому більша частина ВЧ ГГ, що випускаються в даний час, застосовуються в діапазоні від 2... 5 до 16... 18 кГц, а в деяких АС встановлюються додаткові малогабаритні ВЧ ГГ (відтворювальні частоти від 8... 10 до 30... 40 кГц).


Мал. 10. ВЧ РР

Стельові гучномовці

Стельові гучномовці - це, як правило, електродинамічні дифузорні динаміки, укладені в пластикові або металеві корпуси. Їх використовують для озвучування приміщень та в системах аварійного оповіщення будівель. Завдяки великому кутку розкриття діаграми спрямованості звуку і широкому діапазону частот, що відтворюються, стельові гучномовці здатні досить якісно відтворювати звук, крім того, вони гармонійно вписуються практично в будь-який інтер'єр.

Стельові гучномовці забезпечують більш рівномірний порівняно з іншими гучномовцями розподіл звуку за обсягом приміщення і не вимагають установки потужних підсилювачів. Їх застосування особливо ефективне для озвучування великих приміщень із висотою стелі до 5 м.

Для зручності монтажу корпус стельового гучномовця забезпечується спеціальними пристроями: пружними упорами, полозами або кронштейнами. Багато гучномовців кріпляться до стельових плит за допомогою шурупів. На відміну від «звичайних» систем озвучування, системи на основі стельових гучномовців високовольтні, типове значення напруги в лінії становить 100 В, тому гучномовці стель мають вбудовані трансформатори.

При проектуванні системи оповіщення розрахунок необхідної кількості стельових гучномовців та схеми їх розміщення (рис. 11) проводиться виходячи з необхідного рівня звукового тиску на рівні вух слухачів (зазвичай береться середнє 1,5 м). Для приміщень з висотою стелі менше 5 метрів такий розрахунок не становить труднощів і провадиться за наближеними формулами. У таблиці 1 для певної висоти стель і площі приміщення вказано кількість стельових гучномовців, яке дає найкращу якість звуку та рівномірний розподіл звукових хвиль.


Мал. 11. Схема розміщення стельових гучномовців

Параметр S у таблиці – це приблизна площа, яку озвучує один гучномовець:

S = (2х(H – 1,5 м))2, де Н – висота стелі.

Таблиця 1. До розрахунку системи оповіщення

P 103,5 101 99 97,5 96
P/2 100,5 98 96 94,5 93
H/S 3 3,5 4 4,5 5
25 2 1 1 1 1
35 3 2 1 1 1
50 4 2 1 1 1
80 6 3 2 2 1
100 7 4 3 2 2
150 10 6 4 3 2
200 13 8 5 4 3
300 20 11 7 5 4
400 26 15 10 7 5
500 33 19 12 8 6
600 40 22 14 10 8
700 46 26 17 12 9
800 53 30 19 13 10
900 59 33 22 15 11
1000 66 37 24 17 12

В таблиці:
P – звуковий тиск на рівні 1,5 м, коли стельовий гучномовець працює на повну потужність;
P/2 – звуковий тиск на рівні 1,5 м, коли стельовий гучномовець працює на половину максимальної потужності;
H – висота стелі;
S – площа приміщення.

Якщо висота стель більше 5 метрів, встановлювати гучномовці для стель не рекомендується. Однак якщо необхідно використовувати саме стельові гучномовці, слід вжити заходів для підвищення рівномірності розподілу звуку та зниження ефекту реверберації (луна). Якщо стельові гучномовці розміщені дуже близько один до одного, то на рівні вух слухачів звук розподілятиметься нерівномірно. Якщо збільшити відстань між сусідніми гучномовцями, рівень звукового тиску може виявитися недостатнім для хорошої чутності. Підвищення рівня звуку гучномовців у разі тягне у себе збільшення реверберації, особливо у приміщеннях, оброблених склом, мармуром тощо. Реверберацію можна знизити за допомогою звукопоглинаючих матеріалів: килимів, гобеленів, портьєр та ін.

На рис. 12 та 13 показані приклади врізних та навісних стельових гучномовців компанії Kramer Electronics.

Корпус акустичної системи Основні види корпусів та їх призначення

Корпус АС виконує різноманітні функції. В області НЧ він блокує ефект «акустичного короткого замикання», що виникає за рахунок складання звуку, що випромінюється, від передньої і тилової поверхні діафрагми в протифазі, що призводить до придушення низькочастотного випромінювання.

Застосування корпусу дозволяє збільшити інтенсивність випромінювання на низьких частотах, а також збільшити механічне демпфування гучномовців, що дозволяє згладити резонанси і зменшити нерівномірність амплітудно-частотної характеристики. Корпус істотно впливає не тільки в області низьких, але і в області середніх і високих частот. Правильно спроектований і виготовлений корпус дуже впливає на якість звуку.

При проектуванні корпусів АС найчастіше використовують такі варіанти конструктивного оформлення, як нескінченний екран, закритий корпус, корпус із фазоінвертором, лабіринт, трансмісійна лінія та ін.

Нескінченний екранвиникає, коли гучномовці встановлюються в стіні кімнати з чималим обсягом за ним. Для такої установки гучномовців характерний ефект бубнення на низьких частотах, оскільки відсутнє демпфування.

Закритий корпусУ сучасних АС застосовують переважно закриті корпуси компресійного типу. Принцип роботи компресійного оформлення у тому, що вони використовують гучномовці з дуже гнучким підвісом і великою масою, тобто. низькою резонансною частотою. У цьому випадку пружність повітря в корпусі стає визначальним фактором, саме вона починає робити основний внесок у повертає силу, прикладену до діафрагми.

Корпус із фазоінвертором- Корпус, в якому зроблено отвір, що дозволяє використовувати випромінювання тильної поверхні дифузора. Максимальний ефект досягається в області частоти резонансу коливальної системи, що утворюється масою повітря в отворі або трубі та масою повітря в корпусі.

Корпуси із фазоінвертором (рис. 14 а) мають багато різновидів. Корпус, що використовує спеціальну трубу, вставлену в отвір, дозволяє зменшити розміри корпусу та за допомогою регулювання розмірів труби налаштовувати фазоінвертор (рис. 14б).

Якщо в отвір корпусу встановлюється пасивний (тобто без магнітного ланцюга) гучномовець, коливання якого збуджуються за рахунок коливань обсягу повітря, укладеного в корпус, такий корпус називається корпусом з пасивним випромінювачем (рис. 14 в).


Мал. 14. Корпус АС з різними варіантами фазоінверторів: а – фазоінвертор; б – фазоінвертор із трубою; в – пасивний випромінювач

Лабіринтє варіантом корпусу з фазоінвертором, в якому встановлюються спеціальні перегородки. Коли довжина лабіринту досягає 1/4 довжини хвилі на частоті резонансу низькочастотного гучномовця, він діє аналогічно фазоінвертор. Застосування лабіринту розширює можливості налаштування на нижчі частоти. Резонанси на гармоніках від основної частоти резонансної труби демпфуються звукопоглинаючими матеріалами на стінках корпусу (рис. 15 а).


Мал. 15. Корпус АС типу лабіринту (а) та типу трансмісійної лінії (б)

Трансмісійна лінія- Це різновид лабіринту. Вона відрізняється від лабіринту тим, що звукопоглинаючим матеріалом забивається весь об'єм корпусу, і поперечний переріз лінії робиться змінним – більше конуса, менше отвору (рис. 15 б). Корпуси такого типу дуже складні у налаштуванні.

Якщо в корпусі встановлені дві однакові ГГ на один фазоінвертор, то це називається «низькочастотне оформлення із симетричним навантаженням». Таке оформлення часто використовують у сабвуферах.

Краще звучать АС зі згладженими кутами, обтічної форми, з несиметричним розташуванням ГГ, однак виготовляти корпуси таких АС складно і дорого, тому переважна більшість АС випускається в корпусах прямокутної форми. Для зменшення дифракційних ефектів на кутах передньої панелі застосовуються спеціальні заходи, у тому числі розміщення звукопоглинаючих матеріалів («акустична ковдра»), оптимізація співвідношення розмірів передньої панелі та глибини корпусу, підбір несиметричного розташування гучномовців та ін.

Прагнення зрушити дифракційні піки-провали на АЧХ в більш високочастотну область і тим самим знизити їх вплив змушує використовувати вузькі передні панелі. Складні зовнішні зміни багатьох сучасних АС обумовлені як естетичними міркуваннями, а й прагненням зменшити дифракційні ефекти. Щоб знизити випромінювання звуку від стінок АС, зазвичай намагаються збільшити їх жорсткість та масу.

У сучасних АС корпус є досить складною і дорогою конструкцією (рис. 16). Як критерій ефективності вжитих заходів щодо звукоізоляції корпусу прийнято вважати різницю між рівнем звукового тиску, що випромінюється стінками корпусу і рівнем звукового тиску від акустичної системи в цілому, вона повинна становити не менше 20 дБ.


Мал. 16. Розріз АС

Окрім об'єктивних вимірювань, при проектуванні проводиться прослуховування АС у корпусах різної конструкції.

Фільтрувально-коригуючі ланцюги

Забезпечити якісне відтворення звуку за допомогою односмугової АС практично неможливо або складно, тому вони застосовуються лише у бюджетних рішеннях, наприклад, дешевих колонках для комп'ютерів. Високоякісні АС за рідкісними винятками є багатосмуговими. Для того, щоб подати на кожну ГГ сигнали свого частотного піддіапазону, використовують електричні фільтри роздільні («кросовери»).

У більшості АС домашнього застосування використовуються т.зв. пасивні фільтри, які включають між підсилювачем та гучномовцем (рис. 17).


Мал. 17. Пасивні фільтри («пасивні кросовери») в АС

Пасивні фільтри зазвичай розміщуються всередині АС, збільшуючи їхню масу та габарити. Пасивні фільтри в АС бувають першого, другого, третього та четвертого порядку. Крутизна спаду фільтрів першого порядку – 6 дБ/октаву, другого – 12 дБ/октаву, третього – 18 дБ/октаву та четвертого – 24 дБ/октаву.

Найпростіші фільтри – це фільтри першого порядку, вони займають мало місця та недорогі, але мають недостатню крутість спаду смуг пропускання. Позитивна риса цих фільтрів – відсутність фазового зсуву між твіттером (ВЧ-головкою) та іншим динаміком.

Фільтри другого порядку (або фільтри Баттерворта, на ім'я творця математичної моделі цих фільтрів) мають більш високу чутливість, але дають фазовий зсув в 180 градусів, що означає несинхронний хід мембран ВЧ-головки та іншого динаміка. Для усунення цієї проблеми потрібно змінити полярність підключення проводів на твіттері.

Фільтри третього порядку мають хороші фазові характеристики за будь-якої полярності підключення. На рис. 18 показана АЧХ фільтра третього порядку, але в рис. 19 – його електрична схема.


Мал. 18. АЧХ фільтра третього порядку


Мал. 19. Електрична схема фільтра третього порядку


Мал. 20. АЧХ трисмугового фільтра

У трисмугових АС АЧХ фільтр виглядає так, як показано на рис. 20.

Фільтри Баттерворта четвертого порядку мають високу крутість спаду смуги пропускання, що різко зменшує взаємовплив динаміків у ділянці поділу частот. Зрушення по фазі становить 360 градусів, тобто на практиці він відсутній. Однак проблема полягає в тому, що такі фільтри величина фазового зсуву непостійна, що може викликати нестійку роботу АС. Оптимізувати схему фільтра четвертого порядку стосовно АС вдалося Лінквіцу та Рілі. Їх фільтр і двох послідовно з'єднаних фільтрів Баттерворта другого порядку для ВЧ РР і НЧ РР. Такий фільтр не має фазових зсувів і дозволяє проводити тимчасову корекцію для динаміків, які не випромінюють звук в одній площині. Ці фільтри забезпечують найкращі акустичні характеристики.

В «активних» АС із вбудованими багатосмуговими підсилювачами застосовуються активні фільтри, включені до підсилювача та також звані кросоверами (рис. 21).


Мал. 21. Використання кросоверів

У порівнянні з пасивними, активні фільтри мають ряд переваг: менші габарити, кращу перебудову частот розділу, більшу стабільність характеристик і т.д. Однак пасивні фільтри забезпечують більший динамічний діапазон, менший рівень шумів та нелінійних спотворень. До їх недоліків можна віднести температурну нестабільність, що призводить до зміни форми АЧХ при підвищенні рівня сигналу, що підводиться (так звана «компресія потужності»), а також необхідність ретельного вибору високоточних елементів (резисторів, конденсаторів і т.д.), до розкидання параметрів яких характеристики фільтрів може бути дуже чутливі. В останні роки низка зарубіжних фірм почали застосовувати в акустичних системах цифрові фільтри, що забезпечують у реальному часі функції фільтрації, корекції та адаптації до реальних умов прослуховування.

Окрім фільтрів, у сучасних акустичних системах досить часто використовуються електронні пристрої для захисту гучномовців від теплових та механічних навантажень. Захист як від тривалих, так і від короткочасних (пікових) перевантажень здійснюється із застосуванням різних варіантів порогових схем, пороги спрацьовування яких повинні бути меншими, ніж теплові постійні головки гучномовців (Т = 10...20 мс). З іншого боку, у багатьох побутових системах використовуються різні варіанти індикації перевантажень.

Основні характеристики АС

Характеристик АС існує досить багато, одні з них мають більше значення для користувача, інші менше, вітчизняні та зарубіжні характеристики АС та методики їх виміру не завжди збігаються. Ми коротко розглянемо лише основні характеристики АС.

Ефективний робітник (ефективно відтворюваний) діапазон частот – діапазон, в межах якого рівень звукового тиску, що розвивається АС, не нижче заданого по відношенню до рівня, усередненого у певній смузі частот. У рекомендаціях МЕК 581-7 мінімальні вимоги до цього параметра становлять 50 - 12500 Гц при спаді 8 дБ стосовно рівня, усередненого в смузі частот 100 - 8000 Гц.

Значення цієї характеристики сильно впливає природність звучання акустики. Чим ближче робочий діапазон АС до максимального діапазону, сприйманого органами слуху людини (16 – 20000 Гц), краще, природніше звучить АС. Ефективний робочий діапазон залежить від характеристик головок гучномовців, акустичного оформлення АС і від параметрів роздільного фільтра (кросоверу).

На низьких частотах вирішальну роль відіграє об'єм корпусу АС. Чим він більший, тим ефективніше відтворюються низькі частоти, тому, зокрема, сабвуфери завжди досить громіздкі. З відтворенням високих частот проблем зазвичай немає, оскільки сучасні твіттери дозволяють відтворювати навіть ультразвук. Нерідко діапазон частот АС, що відтворюються, перевищує верхню межу чутності людини. Вважається, що в цьому випадку точніше передається тембр складної фонограми, наприклад, симфонічної музики. Типові значення: 100 – 18000 Гц для поличної акустики та 60 – 20000 Гц для підлогової.

Серйозні виробники АС зазвичай наводять графік звукового тиску, АС, що розвивається, залежно від частоти (графік амплітудно-частотної характеристики (АЧХ), за яким можна визначити ефективний робочий діапазон частот АС і нерівномірність АЧХ.

Ступінь нерівномірності АЧХ характеризується відношенням максимального значення звукового тиску до мінімального, або за іншою методикою, відношенням максимального (мінімального) значення до середнього в заданому діапазоні частот, виражене в децибелах. У рекомендаціях МЕК 581-7, що визначають мінімальні вимоги до апаратури Hi-Fi, вказується, що нерівномірність АЧХ має перевищувати ±4 дБ в діапазоні 100 – 8000 Гц.

Характеристика спрямованості дозволяє оцінити просторовий розподіл звукових коливань, що випромінюються акустичною системою, і оптимально розташувати акустичні системи в різних приміщеннях. Про цей параметр дозволяє судити діаграма спрямованості АС, що є залежністю рівня звукового тиску від кута повороту АС щодо його робочої осі в полярних координатах, виміряна на одній або декількох фіксованих частотах. Іноді спад амплітудно частотної характеристики при повороті АС на деякий фіксований кут, що відображається на основному графіку, у вигляді додаткових відгалужень АЧХ.

Характеристична чутливість - Це відношення середнього звукового тиску, що розвивається АС в заданому діапазоні частот (зазвичай 100 - 8000 Гц) на робочій осі, приведене до відстані 1 м і електричної потужності, що підводиться 1 Вт. У більшості моделей АС категорії Hi-Fi рівень характеристичної чутливості становить 86-90 дБ (у технічній літературі замість дБ часто вказується дБ/м/Вт). Існують високоякісні широкосмугові АС із чутливістю 93 – 95 дБ/м/Вт та більше.

Характеристична чутливість визначає, який динамічний діапазон здатна забезпечити АС. Широкий динамічний діапазон дає змогу з великою достовірністю відтворювати складні музичні твори, особливо джазову, симфонічну, камерну музику.

Коефіцієнт нелінійних спотворень характеризує появу у процесі перетворення відсутніх у вихідному сигналі спектральних складових, що спотворюють його структуру, тобто, зрештою, точність відтворення. Це дуже важливий параметр, оскільки вклад АС у загальний коефіцієнт нелінійних спотворень всього звукового тракту, як правило, є максимальним. Наприклад, коефіцієнт нелінійних спотворень сучасного підсилювача становить соті частки відсотка, тоді як типове значення цього параметра для АС одиниці відсотків. У разі збільшення потужності сигналу коефіцієнт нелінійних спотворень зростає.

Електрична (акустична) потужність – визначає рівень звукового тиску та динамічний діапазон (з урахуванням характеристичної чутливості), який потенційно може забезпечити АС у певному приміщенні.

Використовується кілька видів видів потужностей, що визначаються різними стандартами:

Характеристична потужність , При якій АС забезпечує заданий рівень середнього звукового тиску. У рекомендаціях МЕК значення рівня встановлено 94 дБ з відривом 1 метр.

Максимальна (гранична) шумова або паспортна потужність, при якій АС може тривалий час працювати без механічних та теплових пошкоджень при випробуваннях спеціальним шумовим сигналом, близьким до спектру реальних музичних програм (рожевий шум). За методикою вимірів вона збігається з паспортною потужністю, яка визначається у вітчизняних стандартах.

Максимальна (гранична) синусоїдальна потужність - потужність безперервного синусоїдального сигналу в заданому діапазоні частот, при якій АС може довго працювати без механічних та теплових пошкоджень.

Максимальна (гранична) довготривала потужність, яку акустика витримує без механічних та теплових пошкоджень протягом однієї хвилини, за такого ж випробувального сигналу, як і для паспортної потужності. Випробування повторюються 10 разів з інтервалом 1 хвилину.

Максимальна (гранична) короткочасна потужність, яку витримує АС при випробуванні шумовим сигналом з таким самим розподілом, як і для паспортної потужності протягом 1 секунди. Випробування повторюються 60 разів з інтервалом 1 хвилину.

Пікова (максимальна) музична потужність - Улюблений параметр для характеристики АС незрозумілого походження. Методика вимірювання, яка визначається німецьким стандартом DIN 45500, наступна: на АС подається сигнал частотою нижче 250 Гц і тривалістю менше 2 секунд. Акустика вважається минулою випробування, якщо при цьому немає помітних спотворень на слух. Зрозуміло, що «під помітними на слух спотвореннями» можна розуміти будь-що. У результаті корпусах АС від нікому не відомих виробників з'являються наклейки типу «P.M.P.O. … (або Musical Power…)…100!, …200! і навіть… …1000 Wt!». Зрозуміло, що про хоч скільки якісний звук, створюваний такими АС, говорити не доводиться.

При виборі АС для УНЧ бажано, щоб максимальна реальна потужність АС перевищувала потужність підсилювача приблизно на 30 і більше відсотків. У цьому випадку ви будете застраховані від виходу з ладу акустики через подачу на неї сигналу неприпустимо великого рівня. Звичайно, добрі АС мають схеми захисту від перевантаження, але краще не ризикувати.

Яка потужність підсилювача є достатньою для якісного відтворення звуку? Багато в чому це визначається параметрами приміщення, характеристиками акустичних систем, потребами слухача. При виборі підсилювача для озвучування невеликої житлової кімнати можна вважати, що потужність підсилювача повинна бути не менше ніж 20 Вт.

Найбільш поширені значення електричного (вхідного) опору (імпедансу): 4, 8 або 16 Ом. Цей параметр є важливим при виборі підсилювача, з яким працюватиме АС. Слід використовувати АС із опором, що відповідає зазначеному у паспорті підсилювача. Таке рішення забезпечуватиме ідеальне узгодження характеристик акустики та підсилювача, тобто найкращу якість звуку.

Вимірювання характеристик АС в умовах, що відрізняються від умов спеціально обладнаних акустичних лабораторій заводів-виробників - справа надзвичайно складна, дорога і, головне, що дає дуже приблизні результати. Високоякісні звукові аналізатори та вимірювальні мікрофони з передусиллями, що задовольняють усім міжнародним вимогам проведення вимірювань, надзвичайно дорогі та далеко не будь-яка російська фірма може собі дозволити їхнє придбання. Щоправда, сучасні методики вимірювання здебільшого дозволять обійтися без акустично заглушеної камери.

Аудіо кабелі

Аудіо кабелі - це, на перший погляд, найменш важливий компонент аудіо підсистеми інсталяції або домашнього кінотеатру, тому їх часто набувають, що називається "на здачу". І роблять серйозну помилку.

Зрозуміло, що будь-який кабель впливає на сигнал, що проходить по ньому. Питання полягає в тому, як саме кабель впливає на сигнал і наскільки сильно цей вплив.

Вибір аудіо кабелів визначається параметрами якості аудіо сигналу з одного боку та конструктивно-фінансовими міркуваннями з іншого. Дійсно, під час виконання деяких інсталяцій доводиться прокладати сотні метрів аудіо кабелів. Можна підрахувати, скільки коштуватимуть, наприклад, срібні мікрофонні кабелі загальною масою 100 кг.

Провідниками у будь-якому електричному кабелі чи дроті є метали. В аудіо кабелях використовують в основному мідь та срібло. У 1984 році фірма Hitachi випустила міжблочний кабель SAX-102, який відразу звернув увагу фахівців. Він був виготовлений із так званої безкисневої міді OFC (Oxygen Free Copper). Тепер таку мідь використовують майже всі спеціалізовані «кабельні» компанії. Чим гарна безкиснева мідь? Метал провідника можна як послідовне з'єднання гранул металу. Всередині кожної гранули кристалічна структура зберігає ідеальність, але межі поділу між гранулами порушують кристалічні грати. Як правило, причинами появи меж розділу є плівки оксидів, сполук кисню з металами. За рахунок того, що OFC відливається та витягується певним чином, довжина ідеальних гранул збільшується. Звичайна мідь високого ступеня чистоти містить близько 5000 гранул на метр кабелю. Поліпшення технології OFC призвело до появи якіснішої безкисневої високопровідної міді OFHC (Oxygen Free High Conductivity), кількість гранул на метр в якій становила 1000. Існують і інші різновиди технології отримання дротів з безкисневої міді.

Подібні технології застосовують і до срібних провідників. Результат – поява довгогранульованого срібла з високим ступенем очищення, наприклад FPS (функціонально чудове срібло) від AudioQuest або PSS (Perfect Surface Silver – срібло з ідеальною поверхнею). Це дуже дорогі дроти. Срібло часто використовується як плакувальне покриття мідного дроту, причому, щоб виключити потенційний вплив неоднорідностей на передачу сигналу, поверхня полірується до дзеркального блиску.

Як ізолятори аудіо проводів і кабелів у побутовій техніці використовуються в основному поліетилен, поліхлорвініл і фторопласт (відомий як тефлон). Для зовнішніх покриттів кабелів використовують штучні каучуки, силіконові гуми, поліпропілени та ін. Найчастіше використовують поліетилен, кращими діелектричними характеристиками має фторопласт, але він відносно дорогий, що стримує його застосування. Іноді як ізолятор використовують спінений поліетилен або фторопласт.

Оскільки аудіо кабелі з'єднують підсилювач з колонками і працюють із досить великими струмами, розробники в першу чергу звертають увагу на активний опір провідника: чим менше, тим краще. По-перше, тому що омічний опір кабелю з'єднується послідовно з вихідним опором УНЧ та вхідним опором АС, і відносно високоомний з'єднувальний провід може різко погіршити якість роботи УНЧ та АС, а, по-друге, за законом Джоуля-Ленца термічний розігрів проводу пропорційний другий ступеня протікає через нього струму. Зменшення омічного опору провідних ліній досягають збільшенням їх перерізу. Тому аудіо кабелі досить товсті. Акустичні дроти є відносно низькочастотними (робочий діапазон укладається у 4-5 порядків: від одиниць герц до сотні кілогерц). І все ж більшість розробників, досягнувши мінімальної величини питомого опору (0,001–0,05 Ом/м), намагаються зменшувати індуктивність дроту (типова величина питомої індуктивності – 0,2–0,5 мкГн/м). Майже всі дроти, крім плоских стрічкових, виконуються у вигляді джгутів, зібраних з окремих тонких жил. Найпростіші є парою ізольованих провідників («локшина»); така конструкція зустрічається найчастіше через її найменшу вартість. Скручені жили постійно змінюють своє становище: одні йдуть із поверхні всередину, інші, навпаки, від центру виходять до поверхні. Оскільки розподіл щільності струму перерізом провідника не змінюється, щоб залишатися поблизу поверхні кабелю, струм переходить через поверхню розділу від однієї жили до іншої. Буває, що контакт між окремими жилами не завжди хороший (на поверхні кожної жили є шар окислів, що погано проводять струм), і численні переходи через бар'єри опору теоретично можуть вплинути на сигнал, що передається. Якщо обробити старий мережевий провід у гумовій ізоляції, привертає увагу темна плівка оксидів. Такий провід без зачистки не паяється, омметр показує досить великий опір.

Для зменшення впливу скін-ефекту кожну тонку жилу часом постачають власною ізоляцією, проте такі кабелі нетехнологічні, оскільки важко автоматизувати процес обробки такого кабелю.

Акустичні кабелі характеризуються великою різноманітністю конструкцій, що відрізняються не тільки внутрішньою будовою, а й зовнішніми ознаками: круглі в перерізі, плоскі, як тонкі стрічки, одиночні, здвоєні, чотиривірні і т.д. Незважаючи на високу вартість, плоскі дроти дуже популярні в інсталяціях домашнього кінотеатру, оскільки вони легко ховаються під шпалери, килими тощо. Користуються попитом попарно здвоєні дроти, які зручні для підключення акустики за схемами Bi-Wiring та Bi-Amping.

Різновидом АС є АС домашніх кінотеатрів, яких пред'являються специфічні вимоги. Про них буде розказано в окремій брошурі.