Голосовые акустические колонки. Акустическая система своими руками: выбор динамиков, акустического оформления, изготовление. Нелинейные искажения, коэффициент гармоник

ЗВУКОВЫЕ КОЛОНКИ

У каждого в дом есть монитор с телевизором и звуковые колонки. Но вот что странно: если при покупке первых тратится немало времени и денег, то приобретают акустику чаще всего по принципу "на сдачу". Сколько раз приходилось видеть дома у людей дорогущие системники с дцатиядерными процессорами, навороченные видеокарты, по цене подержанного запорожца, огромные панели на всю стену. А рядом скромно стоят компьютерные колоночки размером с пачку сигарет. При этом люди не понимают, что процессор и видеокарта через пару лет устареют, и придётся снова тратить кучу денег, монитор будут менять лет через 5, но звуковые колонки - это навсегда. Даже через 50 лет хорошие колонки не потеряют своего звука! В области аудио идёт тенденция не на улучшение характеристик, а на удешевление конструкции и попсовость и лучше уже сейчас вложить совсем небольшие средства в хороший звук. А один мой товарищ в ответ на моё недоумение ответил - "Так зато у меня в системнике звуковая карта audigy за 30$, всё должно классно звучать". Ну что тут скажешь!

Сейчас Вы узнаете всего три основные правила, которые позволят заиметь отличные звуковые колонки , причём без лишних расходов.

Первое: Выбирая звуковые колонки - берите ТОЛЬКО пассивные - в корпусе колонки, кроме самих динамиков, ничего быть не должно! Усилитель приобретите отдельный, лучше ламповый.

Второе: главное при выборе не фирма производитель, за бренд уйдёт больше половины реальной стоимости звуковых колонок (обычные китайские фирмы звучат не намного хуже ямахи), а габариты акустики,ещё говорят объём, в литрах. То есть выполняется железное правило - чем больше, тем лучше. Неплохим считается объём от 30 л и вес от 10 кг и выше.

Третье: диаметр динамиков, установленных в звуковые колонки . Ну не может физически, головка диаметром 10 см, давать хороший бас! Здесь тоже принцип: чем больше, тем лучше. Про расчёт и изготовление хорошего корпуса можно посмотреть на других ресурсах

И последнее, никаких 6-ти канальностей, в наших комнатах эффекта всё равно не будет! Только каша звуков и шум. Да и многоканальные дорожки присутствуют лишь у дорогих лицензионных дисков. Так-что в полной мере объёмное звучание такой системы реализовать получится не часто.

ВЧ динамики в недорогих звуковых колонках лучше сразу заменить на новые долларов за 20 пара, высокие заметно очистится и увеличат уровень.

А. J. van den Hul известен, прежде всего, своими кабелями, но на самом деле круг его профессиональных интересов гораздо шире. Он проектирует и сам собирает наиболее дорогие фоно-картриджи, прекрасно ориентируется в усилительной технике и акустике. Неоднократно выполнял заказы для звукозаписывающих студий, поэтому знает всю "кухню" изнутри. Имеет несколько ученых степеней. Сегодня мы начинаем публиковать советы профессора ван ден Хула, которые он любезно предоставил нашему журналу.

ЧАСТЬ 1

1. Недорогой, но наиболее эффективный способ улучшить звучание колонок - заменить внутреннюю проводку более качественной. Попробуйте наш кабель CS-12, а еще лучше - SCS-12. Следующий шаг вперед - замена электролитических конденсаторов в фильтрах пленочными. Например, из металлизированного поликарбоната.

2. Пропаивайте все соединения, избегайте обжимных контактов. Внутренний провод также должен быть припаян к входной клемме. Никаких лепестков и гаек.

3. Продублируйте все дорожки на печатной плате кроссовера более толстым проводником, тем самым, что вы использовали для внутренней проводки. Зачистите его хорошенько перед пайкой, иначе от грязи и в звучании не избавиться.

4. Усильте корпус колонки внутренними распорками, а на стенки нанесите слой битума. Это уменьшит окраску звучания.

5. По сравнению с традиционным подключение bi-wiring имеет ряд преимуществ. Разделите НЧ и ВЧ/СЧ-секции кроссовера, перерезав дорожки на печатной плате. Поставьте дополнительную пару клемм для подачи сигнала на среднечастотник и твитер.

6. Уберите колонки из углов комнаты. Любой угол акцентирует низкие частоты и вносит "рупорную" окраску. Каждая колонка должна стоять свободно, подальше от стен. Конечно, это зависит от площади вашей комнаты прослушивания. Избавиться от лишней мебели полезно в любом случае, да и улучшение звучания вас наверняка порадует.

7. Если сможете, поставьте колонки так, чтобы линия, соединяющая их фронтальные панели, составляла 15 град. с одной из стен. Это реально помогает устранить комнатные резонансы, если бас чересчур напорист. Таким образом, обе колонки будут размещаться в комнате прослушивания несимметрично. При симметричной установке обе АС вызывают возникновение одной и той же моды. Каждая колонка возбуждает в комнате собственную резонансную частоту (т.е. моду), зависящую от расстояния до ближайшей стены. Дистанция между колонками и потолком дает вторую частотную доминанту. При абсолютно симметричном расположении АС в комнате резонансные эффекты удваиваются, что приводит к изломам АЧХ на частотах, выше доминирующих. Чтобы нарушить эту структуру, советую поставить колонки так, как показано на рисунке. Проблема с окраской звучания будет решена на 99%. Если не поможет, попробуйте 20 градусов. Способ дает отличные результаты и на Hi-Fi Show в отелях, где не слишком смышленые демонстраторы любят все ставить симметрично. Именно так, как делать нельзя.

8. При чрезмерном обилии верхних частот положите в центре комнаты симпатичный коврик, подаренный тещей. Он поглотит отражения от пола, и "звона" станет меньше.

9. Если удастся принести с улицы тротуарную плитку размером 30 х 30 см или более, подсуньте ее под колонку. Вторую можно взять перед домом соседа и положить сверху. Между ними стоит поместить лист гибкого и клейкого материала. Таким образом, в один прекрасный день с улицы пропадут четыре плитки. О времена, о нравы!

10. У ваших колонок мягкие грили? Cнимите их, пожалуйста. Но только не в том случае, если вы любите детей и кошек. А то убытки расстроят вас сильнее, чем звучание с защитными сетками.

11. Если ваши фазоинверторные колонки по-прежнему выдают слишком много баса, засуньте в порт майку или старые носки. Так легко изменить добротность системы в диапазоне 30 - 50 Гц за счет увеличения сопротивления воздушному потоку. Помогает также снизить призвуки порта.

12. Очень полезно приобрести второй, точно такой же усилитель. Используйте один канал каждого из них для басовой секции, второй - для СЧ/ВЧ. Получится bi-amping, при котором снижается нагрузка на источник питания усилителя. Входы правого и левого каналов закорачиваются на выходе предварительной секции. Используйте для этого специальные шнуры-переходники.

13. Сократите до минимума расстояние между усилителем мощности и АС. Будет еще лучше, если вы поставите усилитель прямо на колонку (точнее, на плитку). Акустический кабель должен быть как можно короче. При этом, разумеется, удлиняются межблочники, но именно так и должно быть. Улучшение звучания поразит вас.

14. Новым колонкам необходим прогрев. Лучше всего поставить их "лицом к лицу" и включить противофазно относительно друг друга, поменяв полярность одного из кабелей. Подайте на них розовый шум с генератора или музыкальный сигнал от FM-приемника. Сделайте погромче. Закройте дверь и навестите тещу, которую вы уже не видели по крайне мере два года. Улыбайтесь, что бы она ни говорила - ведь колонки к вашему возвращению либо прогреются, либо сгорят.

15. Прогрев на низких частотах поможет повысить механическую добротность системы на частоте основного резонанса. Генератор синуса, настроенный между 10 и 20 Гц, прекрасно подойдет. Помните, что если колонка играет очень громко, это означает только одно - колонки уже нет. Очень жаль, если так получится.

ЧАСТЬ 2

1. Содержите в чистоте все электрические контакты. Любое окисление ухудшает звук. Поэтому, где возможно, пропаивайте соединения, избегая лепестков, зажимов и голых проводов в клеммах. В условиях повышенной влажности негативный эффект возникает быстрее и проявляется сильнее. Кроме того, соль от отпечатков пальцев является катализатором коррозии.

2. Пользуйтесь, по возможности, экранированными акустическими кабелями, защищенными от проникновения ВЧ-помех. Наиболее чувствительны к ним открытые и плоские кабели. Они, подобно антеннам, ловят излучение от окружающих мобильных телефонов.

3. Располагайте колонки как можно дальше от источников сигнала, например CD и (особенно) LP-проигрывателя. В противном случае вибрации могут передаваться от выхода к входу, т.е. возникнет электромеханическая обратная связь. На расстоянии она в значительной степени ослабляется.

4. Если приходится увеличивать громкость, чтобы расслышать кое-какие нюансы, значит, ваш тракт все еще не в порядке. Виновата не обязательно акустика, причина может быть в чем-то другом. В хорошей системе все подробности должны быть слышны при малом уровне громкости.

5. Некоторые производители рекомендуют устанавливать свою акустику параллельно стене. Тем не менее попробуйте развернуть колонки "лицом" к своему любимому месту прослушивания. Кстати, АЧХ акустики меряется именно в таком положении. Зачем же терять высокие частоты, направляя их в диван, например?

6. Чем меньше расстояние между вами и колонками, тем слабее ощущается влияние комнаты. А ведь это как раз то, что нам надо. В электростатических наушниках, например легендарных Stax, так и делается. Чем ближе ухо (к источнику звука), тем менее заметна окраска.

7. Корпус колонки всегда вибрирует, и чтобы убедиться в этом, достаточно дотронуться до боковой стенки. Резонансные моды легко услышать, если приложить ухо к любой из панелей. Медицинский стетоскоп скажет вам гораздо больше. Амплитуду вибраций можно даже измерить, причем безо всякого микрофона. Наклейте на исследуемую стенку небольшой магнит, для чего подойдет любой (не застывающий "намертво") компаунд. Возьмите старую ММ-головку и выньте из нее иглу. Закрепите картридж на какой-нибудь подставке и придвиньте к магниту как можно ближе. Вибрации стенки вызовут модуляцию напряженности магнитного поля, которая, в свою очередь, наведет э.д.с. в обмотке головки. Если ее подключить к фоно-входу усилителя, будет слышен механический резонанс корпуса. Таким образом находится самое подходящее место для внутренних распорок. Более наглядный результат получается при подключении осциллографа к линейному выходу усилителя.

8. Чтобы определить угол поворота колонок, используйте лампу с фокусирующим отражателем, а еще лучше - лазер. Таким образом, вы увидите, как сигнал распространяется в комнате. В этом, конечно, нет смысла, если производитель рекомендует ставить АС параллельно стене. Метод особенно полезен, если нужно найти оптимальное положение для нескольких слушателей.

9. Вы уже поэкспериментировали с bi-wiring? Так вот, tri-wiring еще лучше. Отключите от кроссовера ВЧ-звено, просверлите еще пару отверстий и поставьте в них дополнительные клеммы. Уверен, что поможет.

10. Если у вас относительно небольшие колонки, купите еще пару таких же и поставьте их на уже имеющиеся вверх тормашками. Получится нечто подобное конфигурации д’Аполлито. При возможности удвойте количество колонок и поставьте по 4 в каждый канал, развернув "лицом" к себе. Вы не поверите своим ушам.

11. Любыми способами пытайтесь уменьшить влияние комнаты. Разбивайте поверхности стен стеллажами с пластинками, книжными полками (читать книги не обязательно), коврами, мебелью, деревянными решетками с несимметричным расположением планок. На стены и потолок можно повесить панели из поролона или пористого пенопласта. Чем чаще преломляется звук, тем эффективнее ослабляются стоячие волны, и звучание становится менее утомительным.

12. Никогда не придвигайте свое кресло вплотную к стене, как я видел однажды в доме известного американского эксперта. При этом воспроизведение ухудшается из-за чересчур акцентированного баса.

13. Определите оптимальное расстояние между акустикой и слушателем. Чем тщательнее вы это сделаете, тем четче будут стереообразы. Если, конечно, ваша система в порядке.

14. Подключайте всю технику через одну розетку. Это поможет избежать земляных петель и, как следствие, фона.

15. Померяйте индикатором полярности остаточное напряжение на корпусе вашей аппаратуры. Для этого отсоедините все межблочные кабели и убедитесь, что между компонентами нет механического (а значит, и электрического) контакта. Включите их в сеть и коснитесь щупом клеммы заземления на задней стенке. Если прибор покажет около 55 В, переверните вилку, а еще лучше - измените полярность в самой розетке. В правильном положении напряжение на корпусе не должно превышать 12 В. Сделайте на вилке какую-нибудь отметку, чтобы потом не перепутать. Проделайте все это и с другими компонентами системы, после чего подключите интерконнекты. Теперь вредный потенциал между ними сведен к минимуму, и вы увидите, какие радикальные изменения произошли в звуке. Метод не годится для британских розеток, где вилку невозможно перевернуть. Совет: после правильного включения измените полярность вилки и послушайте снова.

ЧАСТЬ 3

1. Всегда залуживайте концы акустического кабеля, даже если производитель разъемов гарантирует надежный контакт голого провода. Как бы сильно он ни был зажат, между жилами обязательно останется воздух. Со временем они окислятся, и звучание изменится, причем не в лучшую сторону.

2. Избегайте сильного скручивания, изгиба и натяжения кабеля. Иногда при инсталляции домашнего кинотеатра тонкий акустический кабель застревает в узком канале. Не пытайтесь его вытянуть силой, а то из 5 м и без того тонкого провода вы получите 10 м вдвое меньшего диаметра. Система будет работать, но звучать - вряд ли. Поэтому в подобных случаях всегда оставляйте некоторый запас, чтобы избежать напряга.

3. Сетевые и межблочные кабели всегда располагаются очень близко друг от друга на задней панели компонентов. Тем не менее старайтесь разделить их, насколько это возможно. Если пересечения неизбежны, делайте их под прямым углом. В идеальном случае все сетевые кабели должны быть с одной стороны, а сигнальные - с другой.

4. Неэкранированные сетевые шнуры являются мощным источником помех. Так что по возможности старайтесь использовать специальные кабели с экраном (всем на благо, хотя блага доступны не всем). Из нашей линейки подойдут The Mainsstream, The Mainsstream BS и The Mainsserver. Последний разработан для маломощных потребителей, примерно до 400 ВА.

5. Полностью разделяйте цифровые и аналоговые сигналы. Они имеют разную природу и не понимают друг друга. Это вообще разные языки. Чтобы избежать конфликта, разведите их как можно дальше. Для передачи цифровых данных используйте экранированный кабель, и лучшим решением будет наш The Digicoupler. Благодаря семикратному экранированию он ослабляет излучение сигнала с частотой 1 GHz на 126 dB, а 4 GHz - на 86.

6. Содержите все разъемы в чистоте. После их промывки контактирующие поверхности полезно защитить специальной жидкостью, например The Solution. Она опробована в 96-канальных студиях, где техникам требуется около недели на регламент микшерного пульта. The Solution значительно облегчает им жизнь. Этот абсолютно инертный состав образует тонкую пленку на поверхности металла и тем самым препятствует его окислению. При соединении разъемов пленка продавливается, и ток беспрепятственно течет с металла на металл. Поскольку жидкость не пропускает воздух к точкам контакта, такое соединение никогда не окислится.

7. Если ваша система заметно фонит, особенно при включении фонокорректора, возможно, виноват силовой трансформатор соседнего аппарата. Чувствительную технику нельзя ставить близко или друг на друга. Возьмите длинные кабели и отнесите фонокорректор подальше.

8. Лучше, когда акустические кабели короткие, а интерконнекты длинные, а не наоборот. Правильно, если усилитель стоит на тротуарной плитке, позаимствованной у соседей.

9. Если вы сомневаетесь в качестве, например, предусилителя, попросите знакомого аудиофила принести на время свой. В спорах вы, возможно, выявите истину.

10. Перед покупкой аппарата постарайтесь взять его под залог, чтобы послушать дома. Лучше небольшая дискуссия до, чем серьезная война после.

11. Аппаратура звучит лучше, если она стоит на одном уровне, а не друг над другом.

12. Если у вас очень грязная сеть (много помех, выбросов и т.д.), сделайте вот что: найдите старый транзисторный усилитель и звуковой генератор. Настройте последний на частоту 50 Гц, подайте сигнал на усилитель и установите (регулятором громкости) максимально возможную амплитуду неискаженной синусоиды на его выходе. Измерьте ее цифровым вольтметром. Допустим, он покажет 40 В. Поскольку для питания аппаратуры нужно 230 В, понадобится повышающий трансформатор с коэффициентом 230/40 = 5,75. Если усилитель стереофонический, имеет смысл от одного канала питать аналоговую технику, а от другого - цифровую. Правда, для этого потребуется уже два повышающих трансформаторов. 40 В на 8-омной нагрузке дадут переменный ток 5 А (вспомните закон Ома). Таким образом, максимальная мощность, которую можно получить на выходе, будет 200 ВА. С учетом потерь в трансформаторе (около 10%) от каждого канала можно получить 180 ВА мощности. Это не просто чистая энергия, она очень чистая.

13. По возможности используйте балансные соединения. Многолетний опыт показывает, что они как минимум звучат не хуже обычных, а во многих случаях - намного лучше. Под словом "лучше" я понимаю: повышенное разрешение, больше воздуха и пространства, более четкое разделение инструментов. Легче распознается акустика звуковой студии. Поэтому нацеливайтесь на балансные линии. Чтобы перевести на них всю технику, могут потребоваться годы, но дело того стоит. Особенно в городских условиях, где электромагнитная обстановка становится все хуже и хуже. В балансных кабелях с разъемами XLR оба сигнальных проводника, "прямой" и "возвратный", экранированы. В несимметричных линиях последний совмещен с экраном. Здесь-то и начинаются все проблемы.

14. Попробуйте заменить сетевой источник питания предусилителя (т.е. первого звена вашей аудиоцепи) мощными батареями. Это драматически улучшит разрешение сигнала и качество воспроизведения в целом, повысится динамика. Начнете работать с аккумуляторами - не сможете остановиться.

15. В тропиках абсолютная и относительная влажность всегда выше, чем в странах с умеренным климатом. Высокая температура в сочетании с грязной атмосферой (выхлопными газами, например) заметно сокращает жизнь межблочных кабелей в ПВХ-оболочке. Ищите кабели без ПВХ, а еще лучше - вообще без галогенов, как, например, наши Halogen Free. Со временем из ПВХ улетучиваются пластификаторы, и грязная атмосфера начнет взаимодействовать с вашим дорогим (на самом деле ПВХ - самые дешевые) кабелем.

ЧАСТЬ 4

1. В домах с несколькими силовыми вводами всегда можно найти наиболее чистую линию. К ней и подключайте свою систему.

2. Хороший звук получается не тогда, когда вы без проблем берете 30 ампер из розетки, а когда техника получает чистое питание. Толстые сетевые шнуры калибра AWG-10 выглядят гораздо внушительнее, чем звучат. Правильный сетевой кабель работает подобно фильтру, эффективно отсеивающему вредные помехи.

3. Чтобы сеть стала чище, полезно зачистить контакты на предохранительном щитке. После обработки (например, средством для полировки латунных изделий) можно нанести на контактирующие поверхности состав The Solution. Это действительно работает. И сработает еще лучше, если вы почистите гнезда, куда вставляются (квартирные) предохранители. Но сначала отключите главный рубильник, а то вместо контактов вам придется приводить в порядок себя. Воплощая в жизнь искрометные идеи, будьте предельно осторожны.

4. Если вам нужна еще аппаратура, присмотритесь к подержанной. Конечно, столь критичные к износу вещи, как, например, фоно-катриджи, покупать рискованно, но обычную электронику - имеет смысл. Вы получите больше за меньшие деньги.

5. Самостоятельное изготовление техники очень увлекает, вдобавок вы многому научитесь. Начнете понимать собственное хобби на более высоком уровне, а ведь оно впоследствии может стать и профессией.

6. Отдавайте своим детям ненужную технику. Таким образом вы приобщите их к своему хобби и сэкономите кучу денег на ремонте. Ведь теперь любознательные малыши не станут ломать новую аппаратуру, чтобы понять, как она работает.

7. Попробуйте записать что-нибудь сами, это на 1000% поможет вам понять звук и музыку. И в следующий раз не станете критиковать подаренный тещей CD за то, что он звучит не самым лучшим образом.

8. Похлопайте в ладоши в комнате прослушивания и обратите внимание на резонансы. Задавите их настолько, насколько это возможно, стараясь (при воспроизведении) добиться того же звучания, что и при записи. Быстрее получить нужный результат поможет электронное оборудование.

9. В правильном Hi-Fi-тракте при воспроизведении хороших CD можно развернуть колонки в стороны, и локализация все равно будет точной. Она не потеряется даже в том случае, если встать прямо перед колонкой. Если же локализация нарушена, вам придется изрядно потрудиться, чтобы ее восстановить. Потребуется замена кабелей или самих компонентов. Для подобных целей у нас есть тестовый CD с очень малыми искажениями на низких уровнях и безукоризненной сценой. Эти записи из архива van den Hul Carbon Recordings сделаны с использованием кабелей The Second.

10. Если звучание кажется вам излишне резким, первым делом включите в тракт один или несколько наших карбоновых кабелей. Для них вообще резкость не характерна, и если она все же осталась (что означает наличие гармонических или негармонических искажений), вы можете быть уверены, что кабели не виноваты.

11. Медицинский стетоскоп, купленный для изучения резонансов акустики, прекрасно подойдет и для диагностики LP-проигрывателей. Чем громче рокот, тем выше уровень резонансов, тем сильнее механические вибрации пластинки и более заметна окраска звучания при воспроизведении. Так что поработайте над поглощением энергии вибраций в вашем проигрывателе.

12. Вечер - наиболее удобное время для тестирования техники. Но учтите, что в начале и конце дня вы слышите по-разному. Так что самые ответственные прослушивания лучше устраивать по утрам.

13. Обозреватели, утверждающие, будто им абсолютно все равно, что тестировать и на каком материале (я знаю нескольких), имеют дома настолько плохой усилитель, что все их сентенции годятся лишь для заполнения пустого места в журнале и не являются результатом серьезных звуковых исследований.

14. Попытайтесь описать словами звучание, которое вам нравится, даже если вашей системе в комнате прослушивания до него далеко. Это очень хорошая практика для оценки качества воспроизведения.

15. Регулярно посещайте живые концерты, наслаждайтесь естественным звуком, освежайте слух и звуковую память. Если не ходите на концерты - не имеете права критиковать (звучание техники).

ЧАСТЬ 5

1. Водите своих детей на концерты. Считайте это вкладом в их будущую культуру.

2. Тренируйте слух во время прогулок в лесу или в поле. Прислушивайтесь к тихим звукам живой природы, наслаждайтесь ими. Делайте это вместе с детьми, делитесь с ними впечатлениями, и они станут лучше понимать вас.

3. Имейте в виду, что большинство, если не все современные записи, сделаны цифровым способом и не имеют ничего общего с живым звуком. Сегодня все может быть создано искусственно или переделано, поэтому и звучит, как компьютер Macintosh.

4. Перед прослушиванием музыки дома постарайтесь раздобыть ее нотную запись. Для простых произведений чтение нот не составит труда. Это поможет вам лучше понимать музыку как культурное наследие. В противном случае она останется лишь чем-то средним между звуковым воздействием и личными ощущениями.

5. Количество денег, потраченных на Hi-Fi, ничего не говорит о его звучании. Качество определяется совокупностью всех компонентов системы. Подбирая их с умом, можно добиться лучшего результата за меньшие деньги. Считайте, что ваши знания тоже являются частью капитала.

6. Как правило, ламповая аппаратура звучит лучше транзисторной. Но у ламп небольшой срок службы, поэтому всегда имейте запасные нужного типа. Если, конечно, в дальнейшем не собираетесь расставаться со своим ламповым усилителем.

7. Для сохранения вакуума (или того, что от него осталось) перед установкой лампы обработайте ее ножки раствором The Solution. В частности, те места, где они выходят из стекла. Микротрещины - главная причина потери вакуума. Особенно полезен этот раствор для горячих 6С33С. А если нанести его на контакты ламповой панельки, можно предотвратить их окисление при высоких температурах.

8. Если выходной трансформатор и мощные лампы не сбалансированы по анодному току, магнитное поле можно скомпенсировать, положив небольшой магнит на трансформатор. Метод требует внимательного прослушивания, но увеличивает срок службы редких ламп.

9. Лампу с микрофонным эффектом (а таких большинство) можно успокоить, установив ее панельку на отдельной печатной плате. А ту, в свою очередь, нужно развязать от шасси четырьмя пружинами. Всегда защищайте такие лампы от механических воздействий.

10. Если вы решили изготовить ламповый усилитель самостоятельно, не ставьте силовой и выходные трансформаторы параллельно. Они должны быть перпендикулярны друг другу.

11. Два моноблока всегда звучат лучше, чем один стереоусилитель.

12. Входные трансформаторы, применяемые для согласования фонокартриджей по импедансу, звучат не так, как электронные схемы. Дополнительные шумы намагничивания (шумы Баркхаузена) делают звук мягче, но снижают разрешение. Так что суперкачество вашей головки может потеряться в шумах трансформатора.

13. Головка с активным сопротивлением 40 Ом лучше всего играет в диапазоне (входных сопротивлений) от 200 (т.е. 5 х 40) до 400 (т.е. 10 х 40) Ом.

14. При записи попробуйте снять защитную сетку (с микрофона). Как правило, пространство между сеткой и мембраной образует резонансную камеру, выравнивающую АЧХ на верхних частотах. При этом создается дополнительный подъем около 20 кГц, но резонанс снижает звуковое разрешение. К звучанию всегда добавляется какой-то звон.

15. Сгоревший трансформатор можно прозвонить, восстановив обрыв обмотки с помощью высоковольтной дуги. Дуга вызывает испарение меди, частицы которой создают перемычку. Соединение, конечно, ненадежное, но вполне пригодно для измерений при низких напряжениях.

ЧАСТЬ 6

1. Идеальная демпфирующая платформа для винилового проигрывателя получится из мраморной плиты толщиной 5 см, уложенной на 3 - 4 надувных мяча. Если такая подвеска покажется неустойчивой, возьмите клапанные пружины от автомобильного двигателя. Хватит 6 - 8 штук. Балансировать платформу вместе с проигрывателем будет легко, перемещая пружины. Для ее установки в строго горизонтальном положении пользуйтесь спиртовым уровнем.

2. Многие проигрыватели работают неправильно из-за неточной настройки. В большинстве случаев достаточно выставить оптимальный вынос головки. Для балансировки используйте легкий спиртовой уровень.

3. Замените толстый кабель, обычно поставляемый в комплекте с тонармом, более тонким. У нас специально для этого выпускается модель D-501. Препятствует передаче вибраций и иных внешних воздействий к вашему проигрывателю.

4. Как ни странно это может звучать, но хорошая механическая развязка электронных компонентов положительно влияет на глубину сцены и разрешение. Поэтому поставьте оконечный усилитель на массивную деревянную плиту, а ее изолируйте от пола резиновыми конусами. Резина не должна быть слишком твердой. Проделайте то же самое с CD-проигрывателем и предусилителем.

5. Если ваш предусилитель имеет балансные входы/выходы и такие же входы есть у оконечника, попробуйте сделать вот что: подключить балансно и головку звукоснимателя. Первым делом нужно довести до разъема тонарма ее плюсовые и минусовые выводы (для правого канала это будет, соответственно, красный и зеленый) отдельными проводами. Наш 501-й кабель отлично для этого подойдет. Экран подключается к корпусу тонарма и среднему контакту 5-штырькового разъема DIN, например van den Hul TAC. То же проделываем и с выводами левого канала (белый и синий). Теперь нужно раздобыть еще один, точно такой же фонокорректор. Один будет работать в правом канале, второй - в левом. Как их подключить? Очень просто. Правый плюс (красный) через RCA пойдет к правому каналу первого фонокорректора, а правый минус (зеленый) - к его левому каналу. Та же история и с другими выводами головки - белый и синий подключаются к левому и правому каналу второго корректора. Земля у всей схемы общая, она соединена с центральным штырьком TAC. К выходам идет кабель, на одном конце которого RCA, а на другом - "папа" XLR, т.е. из четырех обычных выходов получается два балансных. Придется потрудиться, конечно, но, оценив результат, вы вряд ли захотите вернуться к прежнему варианту.

6. А вот что уж точно стоит попробовать, так это изменить фазу в звукоснимателе, поменяв местами, например, красный и зеленый провода. Другой канал остается без изменений, так же, как и весь остальной тракт. Единственно, нужно будет поменять полярность акустического кабеля в правом канале усилителя. Но не обоих!!! Теперь наслаждайтесь музыкой с компенсацией переходного затухания между каналами. С обычным CD-плеером такой номер не пройдет, и чтобы его слушать, придется снова поменять полярность кабеля. Если вам понравится, добро пожаловать в OOPS, т.е. Out Of Phase Society.

7. Стараясь пропаивать все соединения, тем не менее, не пытайтесь делать это с выводами головки. Вы обязательно отпаяете внутренние проводники, и в результате мне придется опять чинить вашу головку. Запомните это правило.

8. Вдавленный мягкий купол (пищалки) легко выправить с помощью пылесоса. При этом самого купола не касайтесь, соблюдайте дистанцию 3 - 5 см.

9. Поврежденный диффузор НЧ-динамика может заменить квалифицированный мастер. В каждой стране есть специалисты в этой области. И обойдется это дешевле, чем покупка нового драйвера.

10. При самостоятельном изготовлении компонентных видеокабелей следите, чтобы они были строго одинаковой длины. Избегайте также резких перегибов изоляции, поскольку (волновое) сопротивление в этих точках меняется и возникают временные задержки. В результате изображение теряет фокусировку. Учтите, что для ВЧ-соединений чистота контактов имеет решающее значение. Всегда применяйте 75-омные разъемы.

11. Прочная стойка может оказаться очень полезной. Ее, кстати, сделаете и сами. Заодно попрактикуетесь в сварке труб, предварительно засыпав их песком или дробью.

12. Отдачу купольного среднечастотника или твитера можно заметно увеличить, нагрузив его на рупор.

13. Слишком большая прижимная сила убивает акустические нюансы грамзаписи. Не превышайте значения 3,5 гс при воспроизведении 100-микронного трека на тестовом диске. Отличным результатом можно считать 50 - 60 мк при 1,5 гс.

14. Регулярно мойте диски на 78 оборотов водой с мылом, используя мягкую щетку. Продукты износа стальных игл старят новые иглы даже быстрее (чем пластмасса).

15. Стальной диск проигрывателя всегда притягивает головку из-за взаимодействия магнитных полей. Поэтому при воспроизведении коробленых дисков прижимная сила будет постоянно меняться со всеми вытекающими проблемами. При первой же возможности замените диск, попросите кого-нибудь из своих знакомых выточить латунный или медный.

Подготовлено по материалам журнала "Салон AudioVideo" №5-10 2005

Сделать звуковые колонки своими руками – с этого у многих начинается увлечение сложным, но очень интересным делом – техникой звуковоспроизведения. Начальным побуждением часто становятся экономические соображения: цены на брендовую электроакустику завышены не чрезмерно – безобразно нагло. Если уж заклятые аудиофилы, не скупящиеся на раритетные радиолампы для усилителей и плоский серебряный провод для намотки звуковых трансформаторов, сетуют на форумах, что цены на акустику и динамики для нее систематически вздуваются, то проблема действительно серьезна. Желаете колонки для дома по 1 млн. руб. пара? Извольте, найдутся и подороже. Поэтому материалы данной статьи рассчитаны в первую очередь для самых-самых начинающих: им нужно быстро, просто и недорого убедиться, что творение рук своих, на все для которого ушло средств в десятки раз меньше, чем на «крутой» бренд, может «петь» не хуже или по крайней мере сравнимо. Но, возможно, кое-что из изложенного окажется откровением и для мэтров любительской электроакустики – если будет удостоено прочтением оными.

Колонка или АС?

Звуковая колонка (КЗ, колонка звуковая) это один из видов акустического оформления электродинамических головок громкоговорителей (ГГ, динамиков), предназначенный для технико-информационного озвучивания больших общественных помещений. Вообще же акустическая система (АС) состоит из первичного излучателя звука (ИЗ) и его акустического оформления, обеспечивающего требуемое качество звучания. Домашние АС по большей части с виду похожи на звуковые колонки, поэтому их так и прозвали. Электроакустические системы (ЭАС) имеют в своем составе также электрическую часть: провода, клеммы, разделительные фильтры, встроенные усилители мощности звуковой частоты (УМЗЧ, в активных АС), вычислительные устройства (в АС с цифровой расфильтровкой каналов) и др. Акустическое оформление бытовых АС размещается как правило в корпусе, отчего они и выглядят более-менее вытянутыми вверх колоннами.

Акустика и электроника

Акустика идеальной АС возбуждается во всем диапазоне слышимых частот 20-20 000 Гц одним широкополосным первичным ИЗ. Электроакустика медленно, но уверенно идет к идеалу, однако лучшие результаты показывают пока еще АС с разделением частот на каналы (полосы) НЧ (20-300 Гц, низкие частоты, басы), СЧ (300-5000 Гц, средние) и ВЧ (5000-20 000 Гц, высокие, верха) или НЧ-СЧ и ВЧ. Первые, естественно, называются 3-х полосным, а вторые – 2-х полосными. Начинать осваиваться в электроакустике лучше всего с 2-полосных АС: они позволяют в домашних условиях без излишних затрат и сложностей получить звук качества до высокого Hi-Fi (см. ниже) включительно. Звуковой сигнал от УМЗЧ или, в активных АС, маломощный от первичного источника (плеера, звуковой карты компьютера, тюнера и т.п.) распределяется по частотным каналам разделительными фильтрами; это называется расфильтровкой каналов, как сами разделительные фильтры.

Далее в статье рассматривается преимущественно, как сделать колонки, обеспечивающие хорошую акустику. Электронная часть электроакустики – предмет особого серьезного обсуждения, и не одного. Здесь нужно заметить только, что, во-первых, поначалу не нужно браться за близкую к идеальной, но сложную и дорогую цифровую расфильтровку, а применить пассивную на индуктивно-емкостных фильтрах. Для 2-полосной АС нужна всего одна вилка разделительных фильтров низких и высоких частот (ФНЧ/ФВЧ).

Для расчета разделительных лестничных фильтров АС есть специальные программы, напр. JBL Speaker Shop. Однако в домашних условиях индивидуальная настройка каждой вилки под конкретный экземпляры динамиков, во-первых, не бьет по производственным расходам в серийном производстве. Во-вторых, замена ГГ в АС требуется только в исключительных случаях. Значит, к расфильтровке частотных каналов АС можно подойти нетрадиционно:

1. Частоту раздела НЧ-СЧ м ВЧ принимают не ниже 6 кГц, иначе не получится достаточно равномерной амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) всей АС в области СЧ, что очень плохо, см. далее. К тому же, при высокой частоте раздела фильтр получается недорогим и компактным;
2. Прототипами для расчета фильтра берут звенья и полузвенья фильтров типа K, т.к. их фазочастотные характеристики (ФЧХ) абсолютно линейны. Без соблюдения этого условия АЧХ в области частоты раздела получится существенно неравномерной и в звучании появятся призвуки;
3. Для получения исходных к расчету данных нужно измерить импеданс (полное электрическое сопротивление) НЧ-СЧ и ВЧ ГГ на частоте раздела. Указанные в паспорте ГГ 4 или 8 Ом – их активное сопротивление на постоянном токе, а импеданс на частоте раздела будет больше. Измеряется импеданс достаточно просто: ГГ подключают к генератору звуковых частот (ГЗЧ), настроенному на частоту раздела, с выходом не слабее 10 В на нагрузку в 600 Ом через резистор заведомо большого сопротивления, напр. 1 кОм. Можно воспользоваться маломощным ГЗЧ и УМЗЧ высокой верности. Импеданс определяется по отношению напряжений звуковой частоты (ЗЧ) на резисторе и ГГ;
4. Импеданс НЧ-СЧ звена (ГГ, головки) принимают за характеристическое сопротивление ρн фильтра низких частот (ФНЧ), а импеданс ВЧ головки – за ρв фильтра высоких частот (ФВЧ). То, что они разные – ну и шут с ними, выходное сопротивление УМЗЧ, «раскачивающего» АС, пренебрежимо мало по сравнению с тем и тем;
5. Со стороны УМЗЧ ставят звенья ФНЧ и ФВЧ отражающего типа, чтобы не перегружать усилитель и не отбирать мощность у сопряженного канала АС. К ГГ обращают, наоборот, поглощающие звенья, что отдача от фильтра не давала призвуков. Таким образом, ФНЧ и ФВЧ АС будут иметь не менее звена с полузвеном;
6. Затухание ФНЧ и ФВЧ на частоте раздела берут равным 3 дБ (в 1,41 раза), т.к. крутизна скатов K-фильтров невелика и равномерна. Не 6 дБ, как может показаться, т.к. фильтры рассчитываются по напряжению, а подводимая к ГГ мощность зависит от него по квадрату;
7. Наладка фильтра сводится к «приглушению» слишком громкого канала. Измеряют громкости каналов на частоте раздела с помощью компьютерного микрофона, отключая поочередно ВЧ и НЧ-СЧ. Степень «глушения» определяется как корень квадратный из отношения громкости каналов;
8. Избыточную громкость канала убирают парой резисторов: гасящий на доли или единицы Ом включают последовательно с ГГ, а параллельно им обоим – выравнивающий большего сопротивления, чтобы импеданс ГГ с резисторами остался неизменным.

Пояснения к методике

У технически сведущего читателя может возникнуть вопрос: так у вас что же, фильтр на комплексную нагрузку работает? Да, и в данном случае – ничего страшного. ФЧХ K-фильтров линейна, как сказано, а Hi-Fi УМЗЧ практически идеальный источник напряжения: его выходное сопротивление Rвых – единицы и десятки мОм. При таких условиях «отражёнка» от реактанса ГГ частично затухнет в выходном поглощающем звене/полузвене фильтра, но большей частью просочится обратно на выход УМЗЧ, где и сгинет без следа. В сопряженный канал фактически ничего не пройдет, т.к. ρ его фильтра многократно больше Rвых. Тут одна опасность: если импеданс ГГ и ρ разные, то в цепи выход фильтра – ГГ начнется циркуляция мощности, отчего басы станут тусклыми, «плоскими», атаки на СЧ затянутыми, а верха – резкими, с подсвистом. Поэтому подгонять импеданс ГГ и ρ нужно точно, а в случае замены ГГ канал придется настраивать заново.

Примечание: не пытайтесь расфильтровывать активные АС аналоговыми активными фильтрами на операционных усилителях (ОУ). Добиться линейности их фазовых характеристик в широком диапазоне частот невозможно, поэтому, напр., аналоговые активные фильтры так и не прижились толком в технике электросвязи.

Что такое хайфай

Hi-Fi, как известно, сокращение от High Fidelity – высокая верность (воспроизведения звука). Понятие Hi-Fi изначально принималось как расплывчатое и не подлежащее стандартизации, но постепенно выработалось неформальное деление его на классы; цифрами в списке обозначены соответственно диапазон воспроизводимых частот (рабочий диапазон), максимально допустимый коэффициент нелинейных искажений (КНИ) на номинальной мощности (см. далее), минимально допустимый динамический диапазон относительно собственных шумов помещения (динамика, отношение максимальной громкости к минимальной), максимально допустимые неравномерность АЧХ на СЧ и ее завал (спад) на краях рабочего диапазона:

• Абсолютный или полный – 20-20 000 Гц, 0,03% (–70 дБ), 90 дБ (в 31 600 раз), 1 дБ (в 1,12 раза), 2 дБ (в 1,25 раза).
• Высокий или тяжелый – 31,5-18 000 Гц, 0,1% (–60 дБ), 75 дБ (в 5600 раз), 2 дБ, 3 дБ (в 1,41 раза).
• Средний или базовый – 40-16 000 Гц, 0,3% (–50 дБ), 66 дБ (в 2000 раз), 3 дБ, 6 дБ (в 2 раза).
• Начальный – 63-12 500 Гц, 1% (–40 дБ), 60 дБ (в 1000 раз), 6 дБ, 12 дБ (в 4 раза).

Любопытно, что высокий, базовый и начальный Hi-Fi примерно соответствуют высшему, первому и второму классам бытовой электроакустики по системе СССР. Понятие абсолютного Hi-Fi возникло с появлением конденсаторных, пленочно-панельных (изодинамических и электростатических), струйных и плазменных излучателей звука. Тяжелым (Heavy) высокий Hi-Fi обозвали англо-саксы, т.к. High High Fidelity по-английски все равно что масло масленое.

Какой нужен хайфай?

Домашняя акустика для современной квартиры или дома с хорошей звукоизоляцией должна удовлетворять условиям на базовый Hi-Fi. Высокий там, конечно, хуже не зазвучит, но обойдется много дороже. В блочной хрущевке или брежневке, как их не изолируй, начальный и базовый Hi-Fi различают только профессиональные эксперты. Основания для такого загрубления требований к домашней акустике следующие.

Во-первых, полный диапазон звуковых частот слышат буквально единицы людей из всего человечества. Люди, одаренные особо тонким музыкальным слухом, такие как Моцарт, Чайковский, Дж. Гершвин, слышат высокий Hi-Fi. Опытные профессиональные музыканты в концертном зале уверенно воспринимают базовый Hi-Fi, а 98% рядовых слушателей в звукомерной камере по частоте почти никогда не различают начальный и базовый.

Во-вторых, в наиболее слышимой области СЧ человек по динамике различает звуки в диапазоне 140 дБ, считая от порога слышимости в 0 дБ, равного интенсивности звукового потока в 1 пВт на кв. м, см. рис. справа кривые равной громкости. Звук громче 140 дБ это уже боль, а затем – повреждение органов слуха и контузия. Симфонический оркестр расширенного состава на мощнейшем фортиссимо выдает динамику звука до 90 дБ, а в залах Большого Оперного, Миланского, Парижского, Венского оперных театров и Метрополитен-оперы в Нью-Йорке способен «разогнаться» до 110 дБ; таков же динамический диапазон ведущих джаз-бандов с симфоническим сопровождением. Это – предел восприятия, громче которого звук превращается в еще терпимый, но уже бессмысленный шум.

Примечание: рок-группы могут играть и громче 140 дБ, чем по молодости увлекались Элтон Джон, Фредди Меркюри и Роллинг Стоунз. Но динамика рока не превышает 85 дБ, т.к. нежнейшее пианиссимо рок-музыканты не могут сыграть при всем желании – аппаратура не позволяет, а рока «на духу» не бывает. Что до попсы любого рода и саундтреков к фильмам, то это вообще не тема – их динамический диапазон уже при записи сжимают до 66, 60 и даже 44 дБ, чтобы можно было слушать на чем попало.

В-третьих, естественные шумы в тишайшей гостиной загородного дома за задворках цивилизации – 20-26 дБ. Санитарная норма шума в читальном зале библиотеки – 32 дБ, а шелест листьев на свежем ветру – 40-45 дБ. Отсюда ясно, что динамики высокого Hi-Fi в 75 дБ более чем достаточно для осмысленного прослушивания в бытовых условиях; динамика современных УМЗЧ среднего уровня, как правило, не хуже 80 дБ. В городской квартире распознать по динамике базовый и высокий Hi-Fi практически невозможно.

Примечание: в помещении, зашумленном более чем на 26 дБ, частотный диапазон избранного Hi-Fi можно сузить до пред. класса, т.к. сказывается эффект маскировки – на фоне невнятных шумов чувствительность уха по частоте падает.

Но чтобы Hi-Fi был хайфаем, а не «счастьем» для «любимых» соседей и вредом для здоровья владельца, нужно обеспечить еще возможно меньшие искажения звука, верное воспроизведение НЧ, гладкую АЧХ в области СЧ, и определиться с необходимой для озвучивания данного помещения электрической мощностью АС. С ВЧ проблем, как правило, не бывает, т.к. их КНИ «уходят» в неслышимую ультразвуковую область; нужно только поставить в АС хорошую ВЧ головку. Тут достаточно заметить, что, если вы предпочитаете классику и джаз, ВЧ ГГ лучше брать с диффузором на мощность 0,2-0,3 от таковой НЧ канала, напр. 3ГДВ-1-8 (2ГД-36 по-старому) и подобные. Если же вас «прёт» от жестких верхов, то оптимальной будет ВЧ ГГ с купольным излучателем (см. далее) мощностью 0,3-0,5 от мощности НЧ звена; игру на барабанах щетками натурально воспроизводят только купольные «пищалки». Впрочем, хорошая купольная ВЧ ГГ годится для любой музыки.

Искажения

Искажения звука возможны линейные (ЛИ) и нелинейные (НИ). Линейные искажения это, попросту, несоответствие среднего уровня громкости условиям прослушивания, для чего в любом УМЗЧ и есть регулятор громкости. В дорогие 3-полосные АС для высокого Hi-Fi (напр., советские АС-30, они же S-90) часто вводят и аттенюаторы мощности для СЧ и ВЧ, чтобы возможно точнее подогнать АЧХ АС к акустике помещения.

Что касается НИ, то им, как говорится, несть числа и постоянно обнаруживаются новые. Наличие НИ в звуковом тракте выражается в том, что форма выходного сигнала (который звук уже в воздухе) не вполне идентична форме исходного сигнала от первичного источника. Более всего портят чистоту, «прозрачность» и «сочность» звука след. НИ:

1. Гармонические – обертоны (гармоники), кратные основной частоте воспроизводимого звука. Проявляются как излишне рокочущий бас, резкие и жесткие СЧ и ВЧ;
2. Интермодуляционные (комбинационные) – суммы и разности частот составляющих спектра исходного сигнала. Сильные комбинационные НИ слышны как хрип, а слабые, но портящие звук можно распознать только в лаборатории многосигнальным или статистическим на тестовых фонограммах методами. На слух же – звук вроде чистый, но какой-то не такой;
3. Переходные – «дрожания» формы выходного сигнала при резких нарастаниях/спадах исходного. Проявляют себя короткими хрипами и всхлипываниями, но нерегулярно, на скачках громкости;
4. Резонансные (призвуки) – подзвон, дребезг, бубнение;
5. Фронтальные (искажения атаки звука) – затягивание или, наоборот, форсирование резких изменений общей громкости. Почти всегда возникают совместно с переходными;
6. Шумовые – гул, шелест, шипение;
7. Нерегулярные (спорадические) – щелчки, трески;
8. Интерференционные (ИИ или ИФИ, чтобы не путать с интермодуляционными). Характерны именно для АС, в УМЗЧ ИФИ не возникают. Очень вредны, т.к. отлично слышны и неустранимы без капитальной переделки АС. Подробнее об ИФИ см. ниже.

Примечание: «хрип» и пр. образные описания искажения здесь и далее даны с точки зрения Hi-Fi, т.е. как уже слышимые искушенными слушателями. А, напр., речевые динамики проектируются на КНИ при номинальной мощности 6% (в Китае – на 10%) и 1

Кроме интерференции, АС могут давать преимущественно НИ по пп. 1, 3, 4 и 5; щелчки и трески тут возможны как результат некачественного изготовления. С переходным и фронтальными НИ в АС борются, подбирая подходящие ГГ (см. далее) и акустическое оформление для них. Способы избежать призвуков – рациональная конструкция корпуса АС и правильный выбора материала для него, также см. далее.

На гармонических НИ в АС нужно задержаться, т.к. они принципиально отличны от таковых в полупроводниковых УМЗЧ и сходны с гармоническими НИ ламповых УНЧ (усилителей низкой частоты, старое название УМЗЧ). Транзистор – квантовый прибор, и его передаточные характеристики аналитическими функциями не выражаются принципиально. Следствие – точно просчитать все гармоники транзисторного УМЗЧ невозможно, а их спектр тянется до 15-ой и более высоких компонент. Также в спектре транзисторных УМЗЧ велика доля комбинационных составляющих.

Единственный способ управиться со всем этим безобразием – упрятать НИ поглубже под собственные шумы усилителя, которые, в свою очередь, должны быть многократно ниже естественных шумов помещения. Надо сказать, что современная схемотехника справляется с этой задачей вполне успешно: по теперешним представлениям УМЗЧ с 1% КНИ и –66 дБ шумов «никакой», а с 0,06% КНИ и –80 дБ шумов довольно-таки средненький.

С гармоническими НИ динамиков АС дело обстоит иначе. Их спектр, во-первых, как и у ламповых УНЧ, чистый – только обертоны без заметной примеси комбинационных частот. Во-вторых, гармоники АС прослеживаются, тоже как у ламп, не выше 4-й. Такой спектр НИ не портит заметно звук и при КНИ в 0,5-1%, что подтверждается экспертными оценками, а причина «грязного» и «вялого» звука самодельных АС кроется чаще всего в плохой АЧХ на СЧ. К сведению, если трубач не почистил как следует инструмент перед концертом и во время игры не выплескивает своевременно слюну из амбушюра, то КНИ, скажем, тромбона, может вырасти до 2-3%. И ничего, играют, слушателям нравится.

Вывод отсюда следует очень важный и благоприятный: диапазон воспроизводимых частот и собственные гармонические НИ АС не являются параметрами, критически важными для качества создаваемого ею звука. Звучание АС с 1% и даже 1,5% гармонических НИ эксперты могут отнести к базовому, а то и высокому Hi-Fi, если выполнены соотв. условия по динамике и гладкости АЧХ.

Интерференция

ИФИ – результат схождения звуковых волн от рядом расположенных источников синфазно или в противофазе. Результат – всплески, вплоть до рези в ушах, или провалы почти но нуля, громкости на отдельных частотах. В свое время первенец советского Hi-Fi 10МАС-1 (не 1М!) была срочно снята с производства после того, как музыканты обнаружили, что эта АС совсем не воспроизводит ля второй октавы (насколько помнится). На заводе-то прототип «гоняли» в звукомерке трехсигнальным методом, допотопным уже тогда, а должности эксперта с музыкальным слухом в штатном расписании не было. Один из парадоксов развитого социализма.

Вероятность возникновения ИФИ резко растет с повышением частоты и, соотв., уменьшением длины волны звука, т.к. для этого расстояние между центрами излучателей должно быть кратным половине длины волны воспроизводимой частоты. На СЧ и ВЧ последняя изменяется от единиц дециметров до миллиметров, поэтому ставить в АС две-несколько СЧ и ВЧ ГГ нельзя никак – ИФИ тогда не избежать, т.к. расстояния между центрами ГГ получатся того же порядка. Вообще, золотое правило электроакустики – по одному излучателю на полосу, а бриллиантовое – одна широкополосная ГГ на весь частотный диапазон.

Длина волн НЧ – метры, что много больше не только расстояния между ГГ, но и размеров АС. Поэтому производители и опытные любители часто увеличивают мощность АС и улучшают басы, спаривая или счетверяя (ставя квадруплетом) НЧ ГГ. Однако начинающему так делать не следует: может возникнуть внутренняя интерференция отраженных волн, «гуляющих» с самой АС. На слух она проявляется как резонансные НИ: бухтит, гундосит, дребезжит, почему – непонятно. Так что следуйте драгоценным правилам, чтобы не перебирать раз за разом всю АС без толку.

Примечание: ставить в АС нечетное количество одинаковых ГГ нельзя ни в коем случае – ИФИ тогда гарантированы 100%

СЧ

На воспроизведение средних частот начинающие любители обращают мало внимания – их, мол, любой динамик «пропоет» – а зря. СЧ слышны лучше всего, на них же приходятся исходные («правильные») гармоники основы всего – басов. Неравномерность АЧХ АС на СЧ способна дать очень сильно портящие звук комбинационные НИ, т.к. спектр любой фонограммы «плавает» по частотному диапазону. Особенно – если в АС используются эффективные и недорогие динамики с коротким ходом диффузора, см. далее. Субъективно, при прослушивании, эксперты однозначно отдают предпочтение АС с АЧХ на СЧ, плавно меняющейся по диапазону частот в пределах 10 дБ перед той, у которой есть 3 провала или «бугра» по 6 дБ. Поэтому, проектируя и делая АС, нужно на каждом шаге тщательно проверять: а не «загорбатится» ли от этого АЧХ на СЧ?

Примечание, кстати о басах: рокерский анекдот. Итак, молодая перспективная группа прорвалась на престижный фестиваль. Через полчаса им выходить, а они уже за кулисами, волнуются, ждут, но басист загулял где-то. 10 минут до выхода – его нет, 5 минут – тоже нет. Выход машут, а басиста все нет. Что делать? Ну, будем играть без баса. Невыход это мгновенный крах карьеры навечно. Сыграли без баса, понятно, как. Бредут к служебному выходу, плюются, матюкаются. Глядь – басист, поддатый, с двумя тёлками. Они к нему – ах ты, козлина, ты хоть понимаешь, как ты нас кинул?!! Ты где был?! – Да я решил в зале послушать. – И что ты там наслушал? – Чуваки, без баса – отстой!

НЧ

Бас в музыке все равно что фундамент для дома. И точно так же «нулевой цикл» электроакустики самый трудный, сложный и ответственный. Слышимость звука зависит от потока энергии звуковой волны, который зависит от частоты по квадрату. Стало быть, басы слышны хуже всего, см. рис. с кривыми равной громкости. Для «закачки» энергии в НЧ нужны мощные динамики и УМЗЧ; реально на басы тратится более половины мощности усилителя. Но на больших мощностях растет вероятность возникновения НИ, самые сильные и, разумеется, слышимые составляющие спектра которых от басов придутся как раз на лучше всего слышимые СЧ.

«Накачка» НЧ осложняется еще и тем, что размеры ГГ и всей АС малы сравнительно с длинами волн НЧ. Любой источник звука отдает ему энергию тем лучше, чем больше его размеры относительно длины звуковой волны. Акустический КПД динамиков на НЧ – единицы и доли процента. Поэтому большая часть работ и хлопот по созданию АС сводится к тому, чтобы заставить ее получше воспроизводить НЧ. Но напомним еще раз: не забывайте при этом как можно чаше контролировать чистоту СЧ! Собственно же создание НЧ тракта АС сводится к:

• Определению потребной электрической мощности НЧ ГГ.
• Выбору НЧ ГГ, подходящей для данных условий прослушивания.
• Выбору оптимального для выбранной НЧ ГГ акустического оформления (конструкции корпуса).
• Правильному его изготовлению в пригодном материале.

Мощность

Отдача по звуку в дБ (характеристическая чувствительность) указывается в паспорте динамика. Измеряется она в звукомерной камере в 1 м от центра ГГ измерительным микрофоном, расположенным строго по ее оси. ГГ ставят на звукомерный щит (стандартный акустический экран, см. рис. справа) и подводят электрическую мощность 1 Вт (0,1 Вт для ГГ мощностью меньше 3 Вт) на частоте 1000 Гц (200 Гц, 5000 Гц). Теоретически по этим данным, классу желаемого Hi-Fi и параметрам помещения/области прослушивания (местной акустике) можно рассчитать требуемую электрическую мощность ГГ. Но на деле учет местной акустики настолько сложен и неоднозначен, что с этим и специалисты редко морочатся.

Примечание: ГГ для измерений смещают от центра экрана затем, чтобы избежать интерференции звуковых волн от фронтальной и тыльной излучающих поверхностей. Материал экрана обычно – пирог из 5-ти слоев неошкуренной 3-слойной сосновой фанеры на казеиновом клею толщиной по 3 мм и 4-прокладок между ними из натурального войлока толщиной по 2 мм. Клеится все вместе тоже казеином или ПВА.

Гораздо проще идти от имеющихся условий на техническое озвучивание слабо зашумленных помещений, с поправками на динамику и частотный диапазон Hi-Fi, тем более, что полученные результаты в таком случае лучше согласуются с известными эмпирическими данными и экспертными оценками. Тогда для начального Hi-Fi нужно, при высоте потолка до 3,5 м, 0,25 Вт номинальной (долговременной) электрической мощности ГГ на 1 кв. м площади пола, для базового Hi-Fi – 0,4 Вт/кв. м, а для высокого – 1,15 Вт/кв. м.

Следующий шаг – учет реальных условий прослушивания. Динамики на сотню Вт, способные работать и на микроваттных уровнях, чудовищно дороги, с одной стороны. С другой – если для прослушивания не выделено отдельное помещение, оборудованное как звукомерная камера, то их «микрошепота» на тишайшем пианиссимо в любой жилой комнате и слышно не будет (см. выше об уровнях естественных шумов). Поэтому увеличиваем полученные значения вдвое-втрое, чтобы «оторвать» прослушиваемое от шумового фона. Получаем для начального Hi-Fi от 0,5 Вт/кв. м, базового от 0,8 Вт/кв. м и для высокого от 2,25 Вт/кв. м.

Далее, поскольку нам нужен хайфай, а не просто разборчивость речи, нужно от номинальной мощности перейти к пиковой (музыкальной). «Сок» звука зависит в первую очередь от динамики его громкости. КНИ ГГ на пиках громкости не должен превосходить его значения для Hi-Fi на класс ниже избранного; для начального Hi-Fi берем на пике КНИ 3%. В торговых спецификациях на Hi-Fi динамики указывается именно пиковая мощность как более значимая. По советско-российской методике пиковая мощность равна 3,33 долговременной; по методикам западных фирм «музыка» равна 5-8 номиналам, но – стоп пока!

Примечание: китайские, тайваньские, индийские и корейские методики – в игнор. Они для базового (!) Hi-Fi на пике принимают телефонный КНИ в 6%. А вот Филиппины, Индонезия и Австралия меряют свои динамики грамотно.

Дело в том, что все без исключения западные производители Hi-Fi ГГ безбожно завышают пиковую мощность своих изделий. Лучше бы продвигали свои КНИ и ровность АЧХ, тут им действительно есть чем гордиться. Да вот только рядовой забугорный обыватель таких сложностей понимать не станет, а если на динамике наляпано «180W», «250W», «320W», это реально круто. В действительности же прогоны динамиков «оттуда» в звукомерке дают их пики в 3,2-3,7 номиналов. Что вполне объяснимо, т.к. обосновано данное соотношение физиологически, т.е. строением наших с вами ушей. Вывод – нацелившись на западные ГГ, выходите на фирменный сайт, ищите там номинальную мощность и умножайте на 3,33.

Примечание 9, насчет обозначений пика и номинала: в России по старой системе цифры перед буквами в обозначении динамика указывали его номинальную мощность, а теперь дают пиковую. Но одновременно изменены были и корень с суффиксом обозначения. Поэтому один и тот же динамик может обозначаться совсем по разному, примеры см. ниже. Правду ищите с справочных источниках или на Яндексе. Там, какое обозначение ни введи, в результатах будет новое, а рядом в скобках старое.

В конечном итоге получаем для комнаты до 12 кв. м пик для начального Hi-Fi в 15 Вт, базового в 30 Вт и высокого в 55 Вт. Это наименьшие допустимые значения; взять ГГ еще вдвое-втрое мощнее, будет лучше, если только не слушается симфоническая классика и очень серьезный джаз. Для них желательно ограничиться мощностью в 1,2-1,5 от минимальной, иначе на пиках громкости возможны хрипы.

Можно обойтись еще проще, ориентируясь на проверенные прототипы. Для начального Hi-Fi в комнате до 20 кв. м подойдет ГГ 10ГД-36К (10ГДШ-1 по-старому), для высокого – 100ГДШ-47-16. Расфильтровка им не нужна, это широкополосные ГГ. С базовым Hi-Fi сложнее, подходящего широкополосника для него не обнаруживается, нужно делать 2-полосную АС. Тут на первых порах оптимальное решение – повторить электрическую часть старой советской АС S-30B. Эти колонки уже десятилетия исправно и очень хорошо «поют» в квартирах, кафешках и просто на улице. Обшарпанные донельзя, но звук держат.

Схема расфильтровки S-30B (без индикации перегрузки) дана на рис. слева. Незначительная доработка произведена для уменьшения потерь в катушках и возможности подгонки под различные НЧ ГГ; при желании отводы от L1 можно сделать чаще, в пределах 1/3 общего к-ва витков w, считая от правого по схеме конца L1, подгонка будет точнее. Справа – указания и формулы для самостоятельного расчета и изготовления катушек фильтров. Деталей прецизионной точности для этой расфильтровки не требуется; отклонения индуктивности катушек на +/–10% также не влияют заметно на звучание. Движок R2 целесообразно вывести на заднюю стенку для оперативной подгонки АЧХ под комнату. К импедансу динамиков схема мало чувствительна (в отличие от расфильтровки на K-фильтрах), поэтому вместо указанных можно применять другие ГГ, подходящие по мощности и сопротивлению. Одно условие: высшая воспроизводимая частота (ВВЧ) НЧ ГГ по уровню –20 дБ должна быть не ниже 7 кГц, а низшая воспроизводимая частота (НВЧ) ВЧ ГГ на том же уровне – не выше 3 кГц. Сдвигая-раздвигая L1 и L2, можно несколько корректировать АЧХ в области частоты раздела (5 кГц), не прибегая к таким сложностям, как фильтр Цобеля, способным к тому же увеличивать переходные искажения. Конденсаторы – пленочные с изоляцией из ПЭТ или фторопласта и напылёнными обкладками (MKP) К78 или К73-16; в крайнем случае – К73-11. Резисторы – металлопленочные (MOX). Провода – аудио из бескислородной меди сечением от 2,5 кв. мм. Монтаж – только на пайке. На рис. справа показано, как выглядит оригинальная расфильтровка S-30B (со схемой индикации перегрузки), а на рис. ниже слева дана популярная за рубежом схема 2-полосной расфильтровки без магнитной связи между катушками (почему и полярность их не указана). Справа там же, на всякий случай – 3-полосная расфильтровка советской АС S-90 (35АС-212).

О проводах

Специальные аудиопровода – не порождение массового психоза и не маркетинговый трюк. Эффект, открытый радиолюбителями, ныне подтвержден исследованиями и признан специалистами: если в меди провода есть примесь кислорода, на кристаллитах металла образуется тончайшая, буквально в молекулу, пленочка окисла, от которой звуковому сигналу может быть что угодно, кроме улучшения. В серебре такого эффекта не обнаруживается, отчего утонченные аудиогурманы и не скупятся на серебряный провод: торговцы беззастенчиво жульничают с медным проводами, т.к. отличить бескислородную медь от обычной электротехнической можно только в специально оборудованной лаборатории.

Динамики

Качество первичного излучателя звука (ИЗ) на басах определяет звучание АС прим. на 2/3; на СЧ и верхах – практически нацело. В любительских АС почти всегда ИЗ являются электродинамические ГГ (динамики). Изодинамические системы достаточно широко используются в высококлассных наушниках (напр. ТДС-7 и ТДС-15, которыми охотно пользуются профи для контроля звукозаписи), но создание мощных изодинамических ИЗ наталкивается на непреодолимые пока технические трудности. Что до прочих первичных ИЗ (см. перечень в начале), то они пока далеко еще не «доведены до ума». Особенно это касается цен, надежности, долговечности и стабильности характеристик в процессе эксплуатации.

Приобщаясь к электроакустике, знать о том, как устроены и работают в акустических системах динамики, нужно следующее. Возбудитель динамика – тонкая катушка из провода, колеблющаяся в кольцевом зазоре магнитной системы под воздействием тока звуковой частоты. Катушка жестко связана с собственно излучателем звука в пространство – диффузором (на НЧ, СЧ, иногда – на ВЧ) или тонкой, очень легкой и жесткой купольной диафрагмой (на ВЧ, редко – на СЧ). Эффективность излучения звука сильно зависит от диаметра ИЗ; точнее – от его отношения к длине волны излучаемой частоты, но вместе с тем с увеличением диаметра ИЗ растет и вероятность возникновения нелинейных искажений (НИ) звука вследствие упругости материала ИЗ; точнее – не бесконечной его жесткости. Борются с НИ в ИЗ, выполняя излучающие поверхности из звукопоглощающих (антиакустических) материалов.

Диаметр диффузора больше диаметра катушки, и в диффузорных ГГ он и катушка крепятся к корпусу динамика отдельными гибкими подвесами. Конфигурация диффузора – полый конус с тонкими стенками, обращенный вершиной к катушке. Подвес катушки держит одновременно и вершину диффузора, т.е. его подвес двойной. Образующая конуса может быть прямолинейной, параболической, экспоненциальной и гиперболической. Чем круче конус диффузора сходится к вершине, тем выше отдача и меньше НИ динамика, но одновременно сужается его частотный диапазон и возрастает направленность излучения (сужается диаграмма направленности ДН). Сужение ДН сужает также зону стереоэффекта и отодвигает ее от фронтальной плоскости пары АС. Диаметр диафрагмы равен диаметру катушки и отдельного подвеса для нее нет. Это резко снижает КНИ ГГ, т.к. подвес диффузора – весьма заметный источник НИ звука, а материал для диафрагмы можно брать очень жесткий. Однако хорошо излучать звук диафрагма способна только на достаточно высоких частотах.

Катушка и диффузор или диафрагма вместе с подвесами составляют подвижную систему (ПС) ГГ. У ПС есть частота собственного механического резонанса Fр, на которой подвижность ПС резко возрастает, и добротность Q. Если Q>1, то динамик без правильно подобранного и выполненного акустического оформления (см. далее) на Fр захрипит на мощности меньше номинальной, не то что пиковой, это т. наз. запирание ГГ. К искажениям запирание не относится, т.к. является конструкторско-производственным браком. Если 0,7

Эффективность передачи ИЗ энергии электрического сигнала звуковым волнам в воздухе определяется мгновенным ускорением диффузора/диафрагмы (кто знаком с матанализом – второй производной его смещения по времени), т.к. воздух – легко сжимаемая и очень текучая среда. Мгновенное ускорение катушки, толкающей/тянущей диффузор/диафрагму, должно быть несколько больше, иначе она не «раскачает» ИЗ. Несколько, но не намного. В противном случае катушка будет изгибать и заставлять вибрировать излучатель, что приведет к появлению НИ. Это т. наз мембранный эффект, при котором в материале диффузора/диафрагмы распространяются продольные волны упругости. Попросту говоря, диффузор/диафрагма должны чуть-чуть «тормозить» катушку. И тут опять противоречие – чем сильнее излучатель «тормозит», тем сильнее он излучает. На практике «торможение» излучателя делают таким, чтобы его НИ во всем диапазоне частот и мощностей укладывались в норму для заданного класса Hi-Fi.

Примечание, вывод: не пытайтесь «выжать» из динамиков того, чего они не могут. Напр., АС на 10ГДШ-1 можно построить с неравномерностью АЧХ на СЧ в 2 дБ, но по КНИ и динамике он все равно тянет на Hi-Fi не выше начального.

На частотах до Fр мембранный эффект не проявляется никогда, это т. наз. поршневой режим работы ГГ – диффузор/диафрагма просто ходят вперед-назад. Выше по частоте тяжелый диффузор все больше не успевает за катушкой, мембранное излучение начинается и все усиливается. На некоторой частоте динамик начинает излучать только как гибкая мембрана: на стыке с подвесом его диффузор уже неподвижен. При 0,7

Мембранный эффект резко улучшает отдачу ГГ, т.к. мгновенные ускорения вибрирующих участков поверхности ИЗ оказываются очень большими. Это обстоятельство широко используется конструкторами ВЧ и частично СЧ ГГ, спектр искажений которых сразу уходит в ультразвук, а также при конструировании ГГ не для Hi-Fi. КНИ ГГ с мембранным эффектом и ровность АЧХ АС с ними сильно зависят от моды мембраны. На нулевой моде, когда вся поверхность ИЗ дрожит как бы сама себе в такт, Hi-Fi до среднего включительно можно добиться и на НЧ, см. далее.

Примечание: частота, на которой ГГ переходит с «поршня на мембрану», а также изменение мембранной моды (не рост, она всегда целочисленная) существенно зависят от диаметра диффузора. Чем он больше, тем ниже по частоте и сильнее динамик начинает «мембранить».

Вуферы

Высококачественные поршневые НЧ ГГ (попросту – «поршня»; по-английски woofers, лающие) делают с относительно небольшим, толстым, тяжелым и жестким диффузором из антиакустики на очень мягком латексном подвесе, см. поз 1 на рис. Тогда Fр оказывается ниже 40 Гц или даже ниже 30-20 Гц, а Q<0,7. В мембранном режиме поршневые ГГ способны работать до частот 7-8 кГц на нулевой-первой модах.

Периоды волн НЧ долгие, все это время диффузор в поршневом режиме должен двигаться с ускорением, потому и ход диффузора делается длинным. НЧ без акустического оформления не воспроизводятся, но оно всегда в той или иной степени замкнуто, изолировано от свободного пространства. Поэтому диффузору приходится работать с большой массой т. наз. присоединенного воздуха, для «раскачки» которой требуется значительное усилие (отчего поршневые ГГ иногда называют компрессионными), также как и для ускоренного перемещения тяжелого диффузора с малой добротностью. По этим причинам магнитную систему поршневой ГГ приходится делать очень мощной.

Несмотря на все ухищрения, отдача поршневых ГГ мала, т.к. развивать большое ускорение на длинных волнах НЧ диффузору нельзя: упругости воздуха не хватит, чтобы принять отдаваемую энергию. Он растечется в стороны, а динамик уйдет в запирания. Чтобы повысить отдачу и плавность хода подвижной системы (для уменьшения КНИ на больших уровнях мощности), конструкторы пускаются во все тяжкие – применяют магнитные системы дифференциальные, с полурассеянием и др. экзотику. КНИ дополнительно снижают, заполняя магнитный зазор невысыхающей реологической жидкостью. В итоге лучшие современные «поршня» достигают динамического диапазона в 92-95 дБ, причем КНИ на номинальной мощности не превосходит 0,25%, а на пиковой – 1%. Все это очень хорошо, но цены – мама, не горюй! $1000 за пару с дифмагнитами и реозаливкой для домашней акустики подобранных по отдаче, резонансной частоте и гибкости подвижной системы это еще не предел.

Примечание: НЧ ГГ с реологическим заполнением магнитного зазора пригодны только в НЧ звенья 3-полосных АС, т.к. совершенно не способны работать в мембранном режиме.

Есть у поршневых ГГ еще один серьезный порок: без сильного акустического демпфирования они могут механически разрушиться. Опять-таки, попросту: за поршневым динамиком должна быть слабо связанная со свободным пространством своего рода воздушная подушка. Иначе диффузор на пике сорвет с подвеса и он вылетит наружу вместе с катушкой. Поэтому ставить «поршня» можно не во всякое акустическое оформление, см. далее. Кроме того, поршневые ГГ не терпят принудительного затормаживания ПС: катушка сгорает сразу. Но это уже редкий случай, диффузоры динамиков обычно рукой не придерживают и спички им в магнитный зазор не вставляют.

Умельцам на заметку

Известен «народный» способ повысить отдачу поршневых ГГ: к штатной магнитной системе с тыла, ничего не переделывая в динамике, прочно прикрепляют дополнительный кольцевой магнит отталкивающейся стороной. Именно отталкивающейся, иначе при подаче сигнала катушку сразу оторвет от диффузора. Перемотать динамик в принципе можно, но очень сложно. И еще никогда нигде ни один динамик от перемотки не стал лучше или хотя бы остался таким, как был.

Но речь вообще-то не о том. Энтузиасты данной доработки утверждают, что поле внешнего магнита концентрирует поле штатного около катушки, отчего растет ускорение ПС и отдача. Это верно, но Hi-Fi ГГ это очень точно сбаласированная система. Отдача, действительно, немного увеличивается. Но вот КНИ на пике сразу «прыгает» так, что искажения звука становятся хорошо слышны и неискушенными слушателями. На номинале звук может стать даже чище, но без динамики Hi-Fi уже на хайфай.

Ведущие

Так по-английски (managers) называются СЧ ГГ, т.к. именно на СЧ приходится подавляющая часть смысловой нагрузки музыкального опуса. Требования к СЧ ГГ для Hi-Fi много мягче, поэтому большую их часть делают традиционной конструкции с большим диффузором, отлитым из целлюлозной массы заодно с подвесом, поз. 2. Отзывы об СЧ ГГ купольных и с металлическими диффузорами противоречивы. Превалирует в основном тон, мол, жестковат звук. Любители классики жалуются, что смычковые от динамиков «не бумажных» визжат. Звук СЧ ГГ с пластиковыми диффузорами почти все признают тусклым и в то же время жестким.

Ход диффузора СЧ ГГ делают коротким, т.к. его диаметр сравним с длинами волн СЧ и передача энергии в воздух не затруднительна. Для увеличения затухания упругих волн в диффузоре и, соотв., уменьшения НИ вместе с расширением динамического диапазона в массу для отливки диффузора Hi-Fi СЧ ГГ добавляют мелко нарезанные волокна шелка, тогда динамик почти во всем диапазоне СЧ работает в поршневом режиме. В результате применения этих мер динамика современных СЧ ГГ среднего ценового уровня оказывается не хуже 70 дБ, а КНИ на номинале не выше 1,5%, чего вполне достаточно для высокого Hi-Fi в городской квартире.

Примечание: шелк добавляют в материал диффузора почти всех хороших динамиков, это универсальный способ снизить КНИ.

Чирикалки

По-нашему – пищалки. Как вы уже догадались, это tweeters, ВЧ ГГ. Пишется с одним t, это не название соцсети для сплетен. Сделать хорошую «пищалку» из современных материалов было бы вообще просто (спектр НИ сразу уходит в ультразвук), если бы не одно обстоятельство – диаметр излучателя почти во всем диапазоне ВЧ оказывается того же порядка или меньше длины волны. Из-за этого возможна интерференция на самом излучателе вследствие распространения в нем упругих волн. Чтобы не дать им «зацепки» для излучения в воздух как попало, диффузор/купол ВЧ ГГ должен быть как можно более гладким, с этой целью купола делают из металлизированного пластика (он лучше поглощает упругие волны), а металлические купола полируют.

Критерий выбора ВЧ ГГ указан выше: купольные универсальны, а поклонникам классики, требующим обязательно «поющих» мягких верхов, более подойдут диффузорные. Эти лучше брать эллиптические и ставить в АС, ориентируя их длинную ось вертикально. Тогда ДН динамика в горизонтальной плоскости будет шире, а зона стерео больше. Еще в продаже есть ВЧ ГГ со встроенным рупором. Их мощность можно принимать в 0,15-0,2 от мощности НЧ звена. Что до технических качественных показателей, то любая ВЧ ГГ пригодна для Hi-Fi любого уровня, лишь бы по мощности подходила.

Ширики

Это просторечное прозвище широкополосных ГГ (ГГШ), не требующих расфильтровки частотных каналов АС. Излучатель простой ГГШ с общим возбуждением состоит из НЧ-СЧ диффузора и жестко связанного с ним ВЧ конуса, поз. 3. Это т. наз. коаксиальный излучатель, отчего ГГШ называют еще коаксиальными динамиками или попросту коаксиалами.

Идея ГГШ – отдать мембранный режим ВЧ конусу, где он особо не навредит, а диффузор на НЧ и внизу СЧ пусть работает «на поршне», для чего НЧ-СЧ диффузор гофрируют поперек. Так делаются широкополосные ГГ для начального, иногда и среднего Hi-Fi, напр. упоминавшийся 10ГД-36К (10ГДШ-1).

Первые ГГШ с ВЧ конусом пошли в продажу в начале 50-х, но доминирующего положения на рынке так и не достигли. Причина – склонность к переходным искажениям и затягивание атаки звука оттого, что конус от толчков диффузора болтается и хлябается. Слушать, как Мигель Рамос играет на электрооргане «Хаммонд», через коаксиал с конусом невыносимо тягостно.

Коаксиальные ГГШ с раздельным возбуждением НЧ-СЧ и ВЧ излучателей, поз. 4, этого недостатка лишены. В них ВЧ звено приводится в движение отдельной катушкой от ее собственной магнитной системы. Гильза ВЧ катушки проходит сквозь катушку НЧ-СЧ. ПС и магнитные системы расположены коаксиально, т.е. по одной оси.

ГГШ с раздельным возбуждением на НЧ по всем техпараметрам и субъективным оценкам звука не уступают поршневым ГГ. На современных коаксиальных динамиках можно строить очень компактные АС. Недостаток – цена. Коаксиал для высокого Hi-Fi обходится, как правило, дороже комплекта НЧ-СЧ + ВЧ, хотя и дешевле НЧ, СЧ и ВЧ ГГ для 3-полосной АС.

Авто

Автомобильные динамики формально относятся тоже к коаксиальным, но на деле это 2-3 отдельных ГГ в одном корпусе. ВЧ (иногда и СЧ) ГГ подвешиваются перед диффузором НЧ ГГ на кронштейне, см. справа на рис. в начале. Расфильтровка всегда встроенная, т.е. на корпусе всего 2 клеммы для подключения проводов.

Задача у автодинамиков специфическая: прежде всего «перекричать» шумы в салоне автомобиля, поэтому их конструкторы с мембранным эффектом особо не борются. Но динамический диапазон автодинамикам по той же причине нужен широкий, не менее 70 дБ, а их диффузоры делают обязательно с шелком или применяют др. меры подавления высших мембранных мод – хрипеть динамик не должен и в машине на ходу.

Как следствие – автодинамики в принципе пригодны для Hi-Fi до среднего включительно, если подобрать к ним подходящее акустическое оформление. Во все АС, описанные далее, можно ставить автодинамики подходящего размера и мощности, тогда не нужны будут вырез под ВЧ ГГ и расфильтровка. Одно условие: штатные клеммы с зажимами нужно очень аккуратно удалить и поставить взамен них ламели под распайку. Колонки из автомобильных динамиков современной разработки позволяют слушать хороший джаз, рок, даже отдельные произведения симфонической музыки и многие – камерной. Скрипичные квартеты Моцарта они, конечно, не потянут, но ведь такие динамичные и наполненные смыслом опусы слушают очень немногие. Обойдется же пара автодинамиков в несколько раз, до 5 раз, дешевле, чем 2 комплекта ГГ с компонентами фильтров для 2-полосной АС.

Резвые

Friskers, от frisky, так американские радиолюбители прозвали малогабаритные ГГ малой мощности с очень тонким и легким диффузором, во-первых, за высокую отдачу – пара «резвых» по 2-3 Вт озвучивает комнату в 20 кв. м. Во-вторых – за жесткий звук: «резвые» работают только в мембранном режиме.

Производители и продавцы «резвые» в особый класс не выделяют, т.к. они, по идее, не Hi-Fi. Динамик как динамик, в любом китайском радио или дешевых компьютерных колонках такие. Однако на «резвых» можно сделать хорошие колонки для компьютера, обеспечивающие Hi-Fi до среднего включительно в окрестности рабочего стола.

Дело в том, что «резвые» способны воспроизводить весь звуковой диапазон, нужно только уменьшить их КНИ и сгладить АЧХ. Первое достигается добавкой шелка в диффузор, тут нужно ориентироваться по производителю и его (не торговым!) спецификациям. Напр., все ГГ канадской фирмы Edifier с шелком. Кстати, Edifier – французское слово и читается «эдифье», а не «идифайер» на английский манер.

Ровняют АЧХ «резвых» двояко. Мелкие всплески/провалы убирает уже шелк, а бугры и впадины побольше устраняют акустическим оформлением со свободным выходом в атмосферу и демпфирующей предкамерой, см. рис; пример такой АС см. далее.

Акустика

Зачем вообще нужно акустическое оформление? На НЧ размеры излучателя звука очень малы сравнительно с длиной звуковой волны. Если просто положить динамик на стол, волны от фронтальной и тыльной поверхностей диффузора тут же сойдутся в противофазе, погасят друг друга, и басов вообще слышно не будет. Это называется акустическим коротким замыканием. Просто заглушить динамик с тыла на НЧ нельзя: диффузору придется сильно сжимать малый объем воздуха, отчего частота резонанса ПС «прыгнет» так высоко, что динамик просто не сможет воспроизвести басы. Отсюда следует главная задача любого акустического оформления: либо погасить излучение от тыльной стороны ГГ, либо перевернуть его на 180 градусов и в фазе переизлучить с фронта АС, не допуская в то же время расходования энергии движения диффузора на термодинамику, т.е. на сжатие-расширение воздуха в корпусе АС. Дополнительная задача – по возможности сформировать на выходе АС сферическую звуковую волну, т.к. в этом случае зона стереоэффекта наиболее широка и глубока, а влияние акустики помещения на звучание АС наименьшее.

Примечание, важное следствие: для каждого корпуса АС конкретного объема с определенным акустическим оформлением существует оптимальный диапазон мощностей возбуждения. Если мощность ИЗ мала, он не раскачает акустику, звук будет тусклый, искаженный, особенно на НЧ. Чрезмерно мощный ГГ уйдет в термодинамику, отчего начнутся запирания.

Назначение корпуса АС с акустическим оформлением – обеспечить наилучшее воспроизведение НЧ. Прочность, устойчивость, внешний вид – само собой. Акустически домашние АС оформляются в виде щита (динамики, встроенные в мебель и строительные конструкции), открытого ящика, открытого ящика с панелью акустического сопротивления (ПАС), закрытого ящика нормального или уменьшенного объема (малогабаритные акустические системы, МАС), фазоинвертора (ФИ), пассивного излучателя (ПИ), рупоров прямого и обратного, четвертьволнового (ЧВ) и полуволнового (ПВ) лабиринтов.

Встроенная акустика – предмет особого обсуждения. Открытые ящики из эпохи ламповых радиол, получить от них в квартире приемлемое стерео нереально. Из прочих начинающему для первой своей АС лучше всего остановить выбор на ПВ лабиринте:

• В отличие от прочих, кроме ФИ и ПИ, ПВ лабиринт позволяет улучшить басы на частотах ниже собственной резонансной частоты динамика НЧ.
• Сравнительно с ФИ ПВ лабиринт конструктивно и в настройке несложен.
• По сравнению с ПИ ПВ лабиринт не требует дорогих покупных дополнительных компонент.
• Коленчатый ПВ лабиринт (см. ниже) создает ГГ достаточную акустическую нагрузку, имея в то же время свободную связь с атмосферой, что дает возможность применять НЧ ГГ и с длинным, и с коротким ходом диффузора. Вплоть до замены в уже построенных АС. Разумеется, только парой. Излученная волна в таком случае будет практически сферической.
• В отличие от всех, кроме закрытого ящика и ЧВ лабиринта, акустическая колонка с ПВ лабиринтом способна сгладить АЧХ НЧ ГГ.
• АС с ПВ лабиринтом конструктивно легко вытягиваются в высокую тонкую колонну, что облегчает их размещение в небольших помещениях.

Насчет предпоследнего пункта – вы удивлены, если опытный? Считайте это одним из обещанных откровений. И см. ниже.

ПВ лабиринт

Лабиринтными часто считают акустическое оформление типа глубокая щель (Deep Slot, разновидность ЧВ лабиринта), поз. 1 на рис., и сверточный обратный рупор (поз. 2). Рупоров мы еще коснемся, а что до глубокой щели, то это фактически ПАС, акустический затвор, обеспечивающий свободную связь с атмосферой, но не выпускающая наружу звук: глубина щели – четверть длины волны частоты ее настройки. В этом легко убедиться, замерив с помощью остронаправленного микрофона уровни звука перед фронтом динамика и в раскрыве щели. Резонанс на кратных частотах подавляется выстилкой щели звукопоглотителем. АС с глубокой щелью тоже демпфирует любые динамики, но повышает их резонансную частоту, хотя и меньше, чем закрытый ящик.

Исходный элемент ПВ лабиринта – открытая полуволновая труба, поз. 3. Как акустическое оформление она непригодна: пока волна с тыла доберется до фронта, ее фаза перевернется еще на 180 градусов, и получится все то же акустическое короткое замыкание. На АЧХ ПВ труба дает высокий резкий пик, вызывающий запирание ГГ на частоте настройки Fн. Но что уже важно – Fн и частота собственного резонанса ГГ f (которая выше – Fр) теоретически никак между собой не связаны, т.е. можно рассчитывать на улучшение басов ниже f (Fр).

Простейший способ превратить трубу в лабиринт – перегнуть ее пополам, поз. 4. Это не только сфазирует фронт с тылом, но и сгладит резонансный пик, т.к. пути волн в трубе теперь будут различны по длине. Таким способом в принципе можно сгладить АЧХ до любой наперед заданной степени ровности, наращивая количество колен (оно должно быть нечетным), но на деле использовать более 3-х колен получается очень редко – мешает затухание волны в трубе.

В камерном ПВ лабиринте (поз. 5) колена разбиты на т. наз. резонаторы Гельмгольца – сужающиеся к заднему концу полости. Это еще улучшает демпфирование ГГ, сглаживает АЧХ, уменьшает потери в лабиринте и увеличивает эффективность излучения, т.к. тыльное выходное окно (порт) лабиринта всегда работает с «подпором» со стороны последней камеры. Разгородив камеры на промежуточные резонаторы, поз. 6, можно с диффузорной ГГ добиться АЧХ, почти удовлетворяющей требования абсолютного Hi-Fi, но настройка каждой из пары таких АС требует где-то от полугода (!) труда опытного специалиста. Когда-то в некоем узком кругу лабиринтно-камерную АС с разделением камер прозвали кремоной, с намеком на уникальные скрипки итальянских мастеров.

На деле для получения АЧХ под высокий Hi-Fi оказывается достаточно всего пары камер на колено. Чертежи АС такой конструкции даны на рис; слева – российской разработки, справа – испанской. Та и другая – очень хорошая напольная акустика. «Для полного счастья» россиянке не мешало бы позаимствовать и испанки связи жесткости, поддерживающие перегородку (буковые палочки диаметром 10 мм), а взамен дать сглаживание изгиба трубы.

В обеих этих АС проявляется еще одно полезное свойство камерного лабиринта: его акустическая длина больше геометрической, т.к. звук несколько задерживается в каждой камере, прежде чем пройдет дальше. По геометрии эти лабиринты настроены где-то на 85 Гц, но измерения показывают 63 Гц. Реально нижняя граница частотного диапазона оказывается 37-45 Гц в зависимости от типа НЧ ГГ. Если динамики с расфильтровкой от S-30B переставить в такие корпуса, звук меняется поразительно. В лучшую сторону.

Диапазон мощностей возбуждения для данных АС – 20-80 Вт пиковых. Звукопоглощающая выстилка там и там – синтепон 5-10 мм. Настройка не всегда необходима и несложна: если бас глуховатый, порт симметрично с обоих сторон прикрывают кусочками пенопласта до получения оптимального звучания. Делать это нужно не спеша, каждый раз прослушивая по 10-15 мин один и тот же отрезок фонограммы. В нем обязательно должны быть сильные СЧ с крутой атакой (контроль СЧ!), напр., скрипка.

Jet Flow

Камерный лабиринт успешно сочетается с обычным извитым. Пример – настольная акустическая система Jet Flow (реактивный поток) разработки американских радиолюбителей, произведшая в 70-х настоящий фурор, см. рис. справа. Ширина корпуса по внутри – 150-250 мм под динамики 120-220 мм, в т.ч. «резвые» и автодинамики. Материал корпуса – сосна, ель, МДФ. Звукопоглощающая выстилка и настройка не требуются. Диапазон мощностей возбуждения – 5-30 Вт пиковых.

Примечание: с Jet Flow сейчас путаница – под тем же брендом идут в продажу струйные излучатели звука.

Для резвых и компьютера

Сгладить АЧХ автодинамиков и «резвых» можно и в обычном извитом лабиринте, устроив перед входом в него компрессионную демпфирующую (не резонирующую!) предкамеру, обозначена K на рис. ниже.

Эта мини-акустика предназначена для ПК взамен старой дешевой. Динамики используются те же, но как они звучать начинают – просто удивительно. Если диффузор с шелком, иначе смысла нет огород городить. Дополнительное достоинство – цилиндрический корпус, на котором интерференция СЧ близка к минимальной, меньше она только на сферическом корпусе. Рабочее положение – с наклоном вперед-вверх (АС – звуковой прожектор). Мощность возбуждения – 0,6-3 Вт номинальных. Сборка производится в след. порядке (клей – ПВА):

• На дет. 9 клеят пылевой фильтр (можно использовать обрывки капроновых колготок);
• Дет. 8 и 9 оклеивают синтепоном (обозначено желтым на рис.);
• Собирают пакет перегородок на стяжке и проставках;
• Вклеивают синтепоновые кольца, обозначенные зеленым;
• Пакет оборачивают, проклеивая, ватманом до толщины стенок в 8 мм;
• Обрезают корпус в размер и оклеивают предкамеру (выделено красным);
• Вклеивают дет. 3;
• После полной просушки шкурят, красят, приделывают подставку, монтируют динамик. Провода к нему проходят по изгибам лабиринта.

О рупорах

У рупорных АС высокая отдача (вспомните, зачем он вобще, рупор-то). Старая 10ГДШ-1 через рупор орет так, что уши вянут, а соседи «счастливы по самое не могу», отчего рупорами многие и увлекаются. В домашних АС используются извитые рупоры как менее громоздкие. Обратный рупор возбуждается тыльным излучением ГГ и с ПВ лабиринтом сходен тем, что поворачивает фазу волны на 180 градусов. Но в остальном:

1. Конструктивно и технологически много сложнее, см. рис. ниже.
2. Не улучшает, а наоборот, портит АЧХ АС, т.к. АЧХ любого рупора неравномерна и рупор не является резонирующей системой, т.е. исправить его АЧХ нельзя в принципе.
3. Излучение из порта рупора существенно направленно, а волна его скорее плоская, чем сферическая, так что хорошего стереоэффекта ждать не приходится.
4. Не создает значительной акустической нагрузки ГГ и в то же время требует значительной мощности для возбуждения (еще вспомним – шепчут ли в переговорный рупор). Динамический диапазон рупорных АС можно вытянуть в лучшем случае до базового Hi-Fi, и у поршневых динамиков с очень мягким подвесом (стало быть, хороших и дорогих) диффузор при установке ГГ в рупор вырывается очень даже не редко.
5. Дает призвуков больше любого другого типа акустического оформления.

Корпус

Корпус для динамиков лучше всего собирать на буковых шкантах и клею ПВА, его пленка сохраняет демпфирующие свойства долгие годы. Для сборки одну из боковин кладут на пол, ставят днище, крышку, переднюю и заднюю стенку, перегородки, см. рис. справа, и накрывают другой боковиной. Если наружные поверхности идут под окончательную отделку, можно использовать стальной крепеж, но обязательно с проклеиванием и герметизацией (пластилин, силикон) не клеевых швов.

Гораздо большее значение для качества звучания имеет выбор материала корпуса. Идеальный вариант – музыкальная ель без сучков (они источник призвуков), но найти ее большие доски для АС нереально, елки ведь очень суковатые деревья. Что до пластиковых корпусов АС, то они хорошо звучат только промышленного производства цельнолитые, а любительские самоделки из прозрачного поликарбоната и пр. это средства самовыражения, а не акустика. Скажут вам, что такая хорошо звучит – попросите включить, послушайте и поверьте ушам своим.

Вообще с натуральными древесными материалами для АС туго: совершенно прямослойная сосна без дефектов дорога, а прочие доступные строительные и мебельные породы дают призвуки. Лучше всего использовать МДФ. Упомянутая выше Edifier давно уже полностью на нее перешла. Пригодность любого прочего дерева для АС можно определить след. образом:

1. Тест производится в тихом помещении, в котором самому нужно предварительно пробыть в тишине от получаса;
2. Отрезок доски длиной ок. 0,5 м кладут на призмы из отрезков стального уголка, уложенные на расстоянии 40-45 см друг от друга;
3. Костяшкой согнутого пальца стучат прим. в 10 см от любой из призм;
4. Повторяют простукивание точно по центру доски.

Если в обоих случаях малейшего подзвона не слышно, материал пригоден. Тем лучше, чем мягче, глуше и короче звук. По результатам такого теста можно сделать хорошие АС даже из ДСП или ламината, см. видео ниже.

Дмитрий Кабанов: Мы уже раньше обсуждали различные аспекты озвучки помещений и делали это зимой, когда обсуждали влагонепроницаемые колонки, устойчивые к выпадению снега. Сейчас уже почти осень, пошел дождь, и стоит вернуться к этой теме.

Тимофей Шиколенков: Хорошая тема. Но прежде поговорим о теме смежной, которая с нами каждый день – поговорим про аппаратуру, звук в публичных местах . Приходя в бар, порой видишь на стойке магнитофончик, почти кассетный центр, играет радио. Бывают случаи: приходишь в недавно открывшееся заведение, в котором делали красивый ремонт и при этом купили какую-то непонятную аппаратуру и поставили на стойку. Эта странность меня всегда удивляла.

Вторая вещь, которая удивляет, правда, реже: в некоторых помещениях, где обычно используются потолочные колонки – на больших пространствах они практически не занимают места и делают равномерную озвучку – вместо специальных встраиваемых акустических систем ставят автомобильные динамики.

Дмитрий: Поняли, что на полочку ставить магнитофон не нужно, купили какой-нибудь центр 5.1, 2.1 и решили распределить это все по углам на потолке.

Тимофей: Я видел даже ситуации, когда [в публичных помещениях] ставили автомобильную магнитолу с трансформатором и подводили провода к автомобильным колонкам, расположенным на потолке. Люди не понимают, что автомобильные акустические системы предназначены для того объема, который вмещает в себя корпус автомобиля.

Важно понимать, что для каждой акустической системы очень важным фактором является акустическое оформление, то есть то, в каком ящике, корпусе она находится.

Дмитрий: Представляю кафешку размером со средний седан. Здорово было бы посидеть.

Тимофей: Маловероятно. Люди пытаются изобретать велосипед. Наверное, они руководствуются тем, что профессиональное оборудование, а слово «профессиональное» всегда всех пугает, дорогое. Профессиональные акустические системы, которые предназначены для озвучки, фоновой музыки, стоят дешево.

Есть такие варианты акустических систем: небольшая колонка, потолочная или настенная, стоит около тысячи рублей. К ней нужен усилитель. В таких случаях обычно используют гибридные устройства, микшер-усилители. Это одна коробочка, которую можно поставить в стойку или другое удобное место.

Профессиональное оборудование предназначено для работы 24/7 – круглосуточно на протяжении длительного времени. Бытовая аудиотехника не рассчитана на такое использование, не умеет и не должна так работать. У нее есть определенный, конечный срок службы и условия эксплуатации.
При этом усилитель нужен в любом случае. Может, автомобильное оборудование людям кажется наиболее знакомым, и [поэтому] они его ставят.

Аналогична ситуация, когда в офис покупают [домашний] принтер, предназначенный для небольшого объема печати, и печатают на нем с утра до вечера. В течение гарантийного срока принтер ломается, а работники не понимают, что же произошло. Хорошо еще, что в течение гарантийного срока, а не на сутки позже. Устройство не предназначено для эксплуатации в таком режиме.

Возвращаясь к теме аудио: непонятен экономический аспект, он не оправдан. Та же автомобильная магнитола стоит денег, ее нужно еще приспособить к работе вне автомобиля.

Дмитрий: Она будет дороже, и ее надо крепить, а это не предусмотрено конструкцией.

Тимофей: По деньгам получится то же самое. Вопросы надежности, стабильности работы, громкости тоже важны. Давно хотел поговорить про громкость. Все любят измерять громкость в Ваттах, хотя это единица измерения мощности. И люди думают, что чем большая цифра написана на колонке или усилителе, тем громче.

Конечно, эти величины в какой-то степени сочетаются между собой, но громкость измеряется не в Ваттах. Громкость измеряется в Децибелах – это звуковое давление. Это первичная величина, в которой измеряется громкость.

В профессиональном оборудовании в описании характеристик акустических систем всегда указывается звуковое давление. Это очень важно. Для понимания того, какие цифры могут быть там указаны: десять децибел – это тихий шепот, шелест листьев, пятьдесят децибел – звуковое давление, которое мы создаем при спокойном разговоре.

В наушниках или колонках звуковое давление другое. Семьдесят-семьдесят пять децибел – это крик, девяносто децибел – вагон метро мимо нас проезжает. Сто двадцать децибел – болевой порог, более человек может не вынести.

Если мы хотим озвучить помещение, в котором сидят и работают люди, это должна быть тихая музыка. Если это система оповещения… в английском языке есть такое словосочетание «public address», на русский это можно попробовать перевести как «трансляция», «радиотрансляция», «система оповещения». Просто в русском языке нет такого словосочетания.

Дмитрий: Это похоже такую систему, какая была раньше в [западных] университетах, когда включается какое-то объявление или транслируется местная локальная радиостанция. Что-то в таком духе.

Тимофей: Это то же самое, что и квартирные радиоточки, то есть розетки, в которые включается громкоговоритель. Возвращаясь к мощности: больше 85 децибел в помещении, где сидят люди, которых нужно оповестить, быть не должно, а музыка должна быть еще тише. В профессиональной акустике обычно указывается звуковое давление на расстоянии 1 метр при мощности в 1 Ватт.

Переходим к мощности. Если мы берем небольшие потолочные или настенные колонки, в которых максимальное звуковое давление – 92 децибела, то есть больше, чем нам необходимо, то получается, что при 1 Ватте мы уже получим то, что нужно.

Дмитрий: Получается, что не нужно покупать усилители на 100 Ватт и тратить на это кучу денег.

Тимофей: Возникает второй вопрос: почему такое оборудование рекомендуется использовать? Очень просто рассчитать мощность. Если на усилителе указана мощность, например, 100 Вт, это значит, что мы можем подключить к нему сто колонок мощностью по 1 Вт. В профессиональном оборудовании редко применяются маркетинговые «штучки». «Приписали лишний ноль, и сразу все побежали покупать, такое громкое, такое мощное», – там такого нет.

Если на системах Public address написано, что мощность колонки 2 или 3 Вт, 5 или 20 Вт, значит, так оно и есть. Колонка рассчитана на такую мощность, которая будет подана с усилителя. Громкость зависит от помещения и расстояния – это мы уже проговорили.

Еще одно преимущество таких систем: эти системы позволяют использовать достаточно длинные кабели, можно передавать звук на большие расстояния – несколько сотен метров. Получается что-то среднее: с одной стороны профессиональное применение, с другой стороны – не совсем бытовые.

Дмитрий: Учитывая, что кабель кладется по стенам, а помещение может быть большое, озвучка пятидесяти квадратных метров потребует десятки метров кабеля.

Тимофей: Конечно, и это очень удобно. Почему? Традиционные Hi-Fi системы требуют к каждой колонке протягивать свой отдельный кабель, это данность. В случае с системами Public address этого не требуется. Можно подключать параллельно большое количество колонок, столько, сколько нужно.

Интересно, что на таких колонках есть переключатель мощности, то есть, условно, регулятор громкости для каждой колонки. В баре, ресторане, там, где находится касса, нужно, чтобы звучание было тише, при этом колонки могут быть одинаковые.

Дмитрий: Можно физически ограничить [мощность, подаваемую] на эти колонки…

Тимофей: Да, именно на эти колонки без каких-то регулировок в усилителе. А на усилителе есть общий регулятор громкости и, соответственно, в каких-то зонах мы можем сделать тише, в каких-то – громче. При этом будет меняться мощность, которую надо будет рассчитывать, исходя из возможностей усилителя.

Хорошо бы сделать небольшой запас мощности, чтобы усилитель работал не на пределе. Если мы покупаем 35-ти Ваттный, 50-ти Ваттный усилитель, то это реальные и достаточные цифры, это мы уже обсудили.

Дмитрий: Давайте поговорим о ценах.

Дмитрий: Мы физически можем ограничить мощность на определенных колонках, и если у нас есть какие-то старые системы от того, что мы уже использовали, например, старый музыкальный центр, можем ли мы задействовать частично эти колонки, помимо того, что мы докупаем?

Тимофей: Ни в коем случае. Потому что основное отличие этих систем в том, что они повышают амплитуду примерно в пять раз при передаче. То есть в усилителе стоит повышающий трансформатор, а на это не рассчитаны никакие Hi-Fi и не Hi-Fi, то есть обычные бытовые акустические системы.

В колонках стоит понижающий трансформатор, и динамик не работает в экстремальном режиме. Если подключить обычные колонки, которые на это не рассчитаны, какое-то время они будут работать на пределе и достаточно быстро выйдут из строя. Нет нужды использовать такие варианты. Одна колонка для такой профессиональной системы может стоить порядка тысячи рублей. Хорошая стоит две тысячи рублей, очень хорошая – три-четыре тысячи.

Они могут быть разной мощности, но если это фоновая подзвучка, то, как правило, это системы потолочные либо настенные. Все зависит от того, как их расположить в помещении. Возможен вариант уличной системы, и все это подключается к одному усилителю.

Дмитрий: Если мы возьмем маленькое кафе – это 50-70 тысяч рублей за всю аппаратуру?

Тимофей: Нет. Двадцать, максимум тридцать тысяч рублей и то, если мы хотим построить что-то сверхкачественное. Если делать просто фоновый звук, то можно ограничиться двадцатью тысячами, включая влагозащищенные акустические системы на веранде. Странно, что люди пытаются решить проблему сложными путями, при том, что есть решение, которое стоит совсем недорого, и самое главное, простое в установке.

Берется недорогой кабель, кладется вдоль стены, в нужном месте делается разрыв, подключается колонка, которая в этом месте ставится. Можно в любом месте добавить колонок, если есть запас кабеля. Не нужно тянуть сто кабелей к ста колонкам. Все это очень просто, удобно и долговечно.

Дмитрий: Есть ли смысл думать о беспроводных решениях?

Тимофей: Нет. Беспроводные решения существуют, но они бытовые. Это значит, что они не рассчитаны на длительную работу.

Дмитрий: Мы разобрались с кейсом маленького кафе. Если у нас среднее и ближе к крупному кафе, то мы можем там наблюдать разделение на два, три сегмента, где, в том числе может использоваться какая-то мини-сцена для микровыступлений.

Тимофей: Да, так часто бывает, поскольку все эти системы и микшер-усилители, как правило, многоканальные. Есть, конечно, одноканальные и их достаточно много, рассчитанных на несколько зон.

При этом можно и громкость регулировать, и подключить микрофон. Естественно, они все идут с микрофонными входами: с одним, двумя, тремя, четырьмя, различными источниками. Можно различные источники посылать в различные зоны. Это все, опять же, делается один раз и дальше управляется в одном месте одним нехитрым устройством.

Дмитрий: При необходимости можно вывести в самый дальний уголок и зону звук, который идет с микрофона от того, кто исполняет, либо наоборот убрать этот звук и направить туда музыку, которая не мешает людям наслаждаться тем, что они делают.

Тимофей: Главное, чтобы эти планируемые зоны с самого начала были подключены к усилителю на разные выходы, то есть выходы разных зон. Если мы изначально сделали только одну зону, то не надо надеяться, что колонки сами поймут, какой звук им воспроизводить.

Когда мы говорим об исполнении, о живом звуке, такие системы не годятся. Как правило, если мы говорим про рестораны и бары, то для сценического оборудования используется другая техника – микшеры, сценические большие профессиональные акустические системы. В заведениях, в которых есть одновременно дневная подзвучка, а вечером – сцена, возможно, дискотека, живое исполнение, используются две системы.

Во-первых, это Public address, то есть подзвучка днем, а вечером – мощная профессиональная акустика, к корой можно подключать музыкальные инструменты. Такой вот гибрид.

Дмитрий: Если сравнить с мелким кафе, насколько это решение будет дороже?

Тимофей: Зависит от того, насколько там больше акустических систем, насколько различные нужны источники, например, простые усилители можно разделить по зонам. Взять микрофон: есть фоновая музыка, которая играет везде, и есть автоматическая функция приглушения музыки при начале какого-то оповещения, как только начинаешь говорить в микрофон. Как правило, это все.

Если нужно сделать что-то больше, то можно поставить два микшер-усилителя и сделать две раздельные системы. Есть мультизональные, более серьезные микшер-усилители или отдельно усилители и микшеры. Простор для творчества неограничен. Все зависит от задачи. Главное сообщение, которое я хотел сделать для наших слушателей, состоит в том, что это очень просто.

Мой знакомый, открывая кафе, обратился ко мне за помощью в области звука. За вечер мы все сделали. Больше времени ушло на сверление отверстий в стенах, чтобы крепить настенные громкоговорители. Кабель проложили очень быстро, там, где нужно подключили колонки.

Дмитрий: Основной вывод: «профессиональное» – не значит, что дорогое, это значит – нужное для работы, и не такое сложное – не ракету собрать.

Тимофей: Что касается профессионального – в этой сфере «профессионально», означает «недорого». И нужно понимать, что оборудование очень разное, и если колонка похожа на колонку, то это не значит, что она подойдет для любой задачи. Задачи разные, и их много.

И если мы знаем, какое оборудование подходит для каких задач, то мы легко решаем их, не тратя много денег, вкладывая в будущее, потому что это будет работать долго, не требуя обслуживания. Это и надежность, и качество, и разумная трата денег, чего все и ищут.

Дмитрий: Есть еще вопросы, которые часто задают те, кто хочет этим заняться?

Тимофей: Можно поговорить про уличные вещи поговорить.

Дмитрий: Что делать осенью и зимой?

Тимофей: Бывает так, что люди покупают влагозащищенные динамики, а они очень разные. Есть стандарт, который описывает, какое количество влаги может попадать на акустические системы.

Был случай, когда пришел клиент с пожеланием установить колонки в бассейне в воду. Не удалось выяснить у него, зачем же это, потому что слышно ничего не будет. К сожалению, не смогли ему помочь.

А вообще, существуют различные классы и нужно понимать, что если это будет висеть на улице под крышей, и это будет влажная среда, непосредственно вода литься не будет, это одна система, если совсем открытое пространство – другая система, если сауна со стопроцентной влажностью – третья система.

Дмитрий: Есть класс защиты от влаги, на который нужно обращать внимание.

Тимофей: Надо посмотреть в описании, для какого применения используется данная акустика.

Дмитрий: Если вспомнить системы, которые выглядят в виде напольных камней и прочее. Насколько это стоит применять на улице?

Тимофей: Есть такие очень интересные и красивые ландшафтные решения. Надо внимательно читать, для какого они применения, внешнего или внутреннего. Если колонка выглядит как красивый камушек, то это не значит, что ее можно поставить на дорожке. Надо посмотреть, какого класса защита от влаги.

Если предполагается, что колонка будет поставлена в низине, то аппаратура должна быть соответствующего класса, либо надо переориентироваться и поставить колонку в другое место. Принципиально ничего не изменится, плюс-минус полметра – не очень важно, а система будет более долговечной.

Дмитрий: Есть ли моменты по ударостойкости? Случайные контакты с мебелью? Люди могут что-то задеть?

Тимофей: Нет, как правило, все встраивается в потолок или вешается на стены или по углам. Ударопрочность применить здесь сложно. Акустические системы сделаны из пластика с различными элементами, бить по ним кулаками нельзя, конечно.

Теги: Добавить метки

Характерная особенность контрапертуры в том, что звук, приходящий к слушателю фактически со всех сторон, хотя и создает впечатляющий эффект присутствия, не может в полной мере передать информацию о звуковой сцене. Отсюда рассказы слушателей об ощущении летающего по комнате рояля и прочих чудесах виртуальных пространств.

Контрапертура

Плюсы: Широкая зона эффектного объемного восприятия, натуралистичность тембров благодаря нетривиальному использованию волновых акустических эффектов.

Минусы: Акустическое пространство заметно отличается от звуковой сцены, задуманной при записи фонограммы.

И другие...

Если вы думаете, что на этом список вариантов оформления колонок исчерпывается, значит вы сильно недооцениваете конструкторский энтузиазм электроакустиков. Я описал только наиболее ходовые решения, оставив за кадром близкую родственницу лабиринта - трансмиссионную линию, полосовой резонатор, корпус с панелью акустического сопротивления, нагрузочные трубы...

Nautilus от Bowers & Wilkins - одна из самых необычных, дорогих и авторитетных в плане звучания акустических систем. Тип оформления - нагрузочные трубы

Подобная экзотика встречается довольно редко, но иногда она материализуется в конструкции с действительно уникальным звучанием. А иногда и нет. Главное не забывать, что шедевры, как и посредственности, встречаются во всех оформлениях, что бы ни говорили идеологи того или иного бренда.