Екскурс в світ акустики

Екскурс в світ акустики

Загальна інформація про акустичні системи

Акустичні системи - завершальний і найважливіший компонент аудіосистеми, що перетворює електричний сигнал в звук. Від того, наскільки коректно це перетворення, багато в чому залежить враження від прослуховування. Якщо для того, щоб розрізнити звучання двох CD-програвачів, касетних дек або підсилювачів одного класу потрібно мати певний досвід, то відмінність у звучанні АС виявить практично будь-хто. До того ж АС - єдиний компонент аудіосистеми, тісно взаємодіє із зовнішнім фактором - кімнатою прослуховування. Закони цієї взаємодії складні і не до кінця вивчені. І, нарешті, людське вухо, що сприймає звукову хвилю, саме по собі є дуже складний апарат з індивідуальними особливостями для кожного слухача. Тому наївно було б сподіватися "науково" передбачити результат впливу тієї чи іншої АС на того чи іншого слухача або виробити чіткий алгоритм підбору акустичних систем, навіть якщо відомі всі інші компоненти аудіосистеми, акустичні властивості кімнати і Ваші музичні вподобання.

Найбільш важливі параметри акустичних систем.

Рекомендована потужність. Це діапазон потужності, що підводиться для пасивних АС і потужність вбудованих підсилювачів для активних. Якщо підсилювач має потужність нижче вказаної межі, він не зможе в достатній мірі "розгойдати" випромінювачі цієї АС. Недолік потужності підсилювача позначається як на гучності, так і на динаміці відтворення. Занадто висока потужність, що підводиться може призвести до спотворень звуку і пошкодження АС.

Номінальною потужністю АС називається допустимий при тривалому впливі середнє значення потужності вхідного електричного сигналу. Пікова потужність - допустима електрична потужність короткочасного вхідного впливу. Зазначена в параметрах рекомендована потужність підсилювача є номінальною. Такі терміни, як музична або програмна потужність не визначені досить строго. Можна розглядати їх як різновид середньої потужності. Існують різні методики вимірювання потужності, частина з яких просто не має відношення до hi-fi. Крім того, АС можуть вийти з ладу навіть при низькій потужності, що підводиться, якщо на них надходить сильно спотворений, внаслідок перевантаження підсилювача, сигнал. Отже, з точки зору АС, недовантажений потужний підсилювач набагато краще перевантаженого слабкого. Тому не дивуйтеся, якщо потужність підсилювача близька до верхньої межі для даних АС. Просто не треба виводити його регулятор гучності на максимум.

Чутливість. Один з найважливіших параметрів АС. Чим вище чутливість акустичної системи, тим більш гучний звук вона здатна видати при заданій потужності, що підводиться. Маючи АС з високою чутливістю, можна мати не надто потужний підсилювач, і навпаки, щоб "розгойдати" АС з малою чутливістю, потрібно підсилювач більшої потужності.

Чисельне значення чутливості, наприклад, 90 дБ / Вт / м, означає, що ця АС здатна створити звуковий тиск в 90 дБ на відстані 1 м. Від динаміка при потужності, що підводиться 1 Вт. Чутливість звичайних АС лежить в межах від 84 до 102 дБ. Умовно чутливість 84-88 дБ можна назвати низькою, 89-92 дБ - середній, 94-102 дБ - високою.

Для порівняння: рівень звукового тиску, створюваного пошепки, 20-30 дБ (поріг чутності); розмовною мовою 40-60 дБ; гучним розмовою 60-70 дБ; криком, шумом поїзда 80-90 дБ, водоспадом Ніагара 90-100, реактивним двигуном 120-140 дБ. Больовим порогом вважається 130 дБ.

Чутливість впливає на роботу АС набагато помітніше, ніж потужність, що підводиться. Для того, щоб збільшити гучність в два рази, досить збільшення чутливості всього в 1 дБ, тоді як потужність, що підводиться для цього доведеться збільшити в кілька разів. К.К.Д. акустичних систем, в загальноприйнятому сенсі, становить близько 1%.

Як правило, чим вище чутливість АС, тим краще за інших рівних умов (якщо тільки Ви не є щасливим володарем high-end'овского 500-ватний підсилювач, здатного легко вивести з ладу ніжну чутливу АС).

Діапазон відтворюваних частот

Що стосується глибокого баса, то його легше відчути, ніж почути. Чутливість людського вуха до різних частотах неоднакова (добре б картинку), і особливо різко падає при частотах менше 40 Гц. Тому для отримання дійсно чутного нижнього баса необхідно докласти дуже високу потужність і це важке завдання.

Цінові діапазони акустичних систем

Тут саме час згадати, що колонки - останнє, на чому слід економити. Справжній хай-файщік не перестає прагнути до досконалості, але це не вид божевілля, а наслідок постійного тренування слуху. На відміну від цифрових компонентів, неминуче застарілих функціонально (або вимагають нескінченного апгрейда), хороші АС не перестануть радувати при будь-якому джерелі звуку, будь то вініл, CD, або знамениті 24 біта / 192 кГц, які очікують нас на DVD.

Це апарати вельми високого рівня, що не вносять помітних спотворень; але вони можуть, тим не менш, щось передавати по-різному, привертаючи увагу до того чи іншого музичного аспекту. Подібно класному піаністу, вони можуть запропонувати своє трактування твору, і це трактування може сподобатися чи ні. У цій ціновій групі цілком можна знайти і цілий комплект АС для багатоканального звуку, що задовольняє аудіофільним вимогам (що, в зв'язку з повільним, але вірним наближенням стандартів DVD-Audio і SACD досить актуально).

. і вище
Вартість екзотичних АС досягає $ 50000. проте, щасливий володар подібної суми повинен віддавати собі звіт, що в ряді випадків її половину він віддасть за гучне ім'я виробника (як це трапляється з одягом, автомобілями та ін.). Разом з тим, часто за подібною АС стоїть ціла ідеологія відтворення музики, вироблена її небайдужим творцем на всьому протязі життєвого шляху. Вимагаючи гідних електронних компонентів, музичного матеріалу і приміщення для прослуховування, такі АС здатні винагородити піднесеного цінителя.

Міркування при підборі акустичних систем

Підлогові або поличні АС. Поличні акустичні системи в силу своїх невеликих розмірів мають очевидні переваги перед підлоговими при їх розміщенні в малогабаритній квартирі. Малі розміри "полочніков" дозволяють відносно просто забезпечити необхідну жорсткість корпусу, що надзвичайно важливо для досягнення високої якості звучання. Менші розміри корпусу зажадають і меншої витрати матеріалів на їх виготовлення, що здешевлює цей тип акустичних систем. Основним недоліком поличних АС є їх порівняно низька віддача в області глибокого баса.

Крім того, забезпечити грамотне розміщення поличних АС (ВЧ випромінювач приблизно на висоті вуха слухача, масивність і нерухомість опори і т.п.) не так просто. Найкращий варіант - спеціальні аудіо стійки. Хоча поличні АС при цьому займуть таку ж площу, як підлогові, а за стійки доведеться ще й додатково заплатити.

Вибираючи підлогову акустику можна розраховувати на більш глибокий і потужний бас за рахунок великого обсягу корпусу. Але забезпечити жорсткість корпусу підлогової колонки набагато складніше, ніж полочной. Для збільшення жорсткості застосовують внутрішні перегородки, стяжки, ребра жорсткості, необхідно використовувати ДСП більшої товщини, а це збільшення ваги і вартості.

Якщо порт фазоінвертора АС розташований ззаду, не можна присувати АС впритул до стіни. Крім цього, виробник може вказати якісь спеціальні вимоги до розміщення АС. У будь-якому випадку у АС не повинно бути можливості "елозить" по підлозі. Якщо в підставі АС є отвори під шипи, обов'язково потрібно цим скористатися.

Чи мають переваги активні АС? У активних АС кожна смуга частот посилюється окремим підсилювачем, а розділові фільтри активні і стоять на вході підсилювачів, а не на виході (до речі, саме професійні активні АС "підказали" ідею бі-ампінг). З цього випливають такі переваги:
  • активний фільтр легше відрегулювати, ніж пасивний. Тому в умовах серійного випуску він забезпечує кращу якість фільтрації.
  • випромінювачі підключаються безпосередньо до підсилювачів потужності, що забезпечує хороше демпфірування підсилювача, а значить, прозорий і "легкий" звук.

    Де розташувати стереопару АС. Якщо довжина кімнати значно більше ширини, направте випромінювання колонок уздовж кімнати. Буде менше відображень від протилежної стіни. М'які деталі обстановки (килими, завіси, дивани) приглушують звук. Шафи, стіни, підлогу, навпаки, додають яскравості. Бажано, щоб ліва і права сторона кімнати мали однакові відображають властивості.

    Тилові АС. Зазвичай до тиловим АС не пред'являють високих вимог. Тим не менш, слід підбирати тилові АС з належною увагою, так як сучасні багатоканальні формати (Dolby Digital, DTS) містять 5 каналів повного частотного діапазону, і погана тилова акустика не дозволить повністю реалізувати їх переваги. Крім того, чим краще узгоджені тилові і фронтальні АС, тим глаже стає передача звуку з одних колонок в інші. Спеціалізовані тилові АС забезпечуються зручними пристосуваннями для кріплення на стіну і самоклеящимися ніжками.

    Якщо необхідно підібрати тилові АС до вже наявної фронтальної парі (трійці), спробуйте знайти спеціалізовані тилові АС тієї ж марки. Якщо таких не опиниться, нехай це будуть поличні АС тієї ж марки або з подібними динаміками. У будь-якому випадку головне - щоб не було виражених тональних відмінностей між фронтальної і тилової акустикою.

    Дві або чотири? Про 7.1-канальному форматі (THX Surround EX, Dolby Digital Surround EX). Це новітня розробка Dolby Laboratories і THX Lucasfilm Ltd. Звукові доріжки фільмів, кодованих в цьому форматі, як і раніше містять 5.1 дискретних каналів, але в 2-х тилових каналах закладені дані для ще одного тилового каналу, які витягуються шляхом матричного декодування (як в Dolby Pro Logic). У цьому форматі випускаються практично всі нові кінострічки провідних студій. З'являються носії споживчого ринку з фільмами, кодованими в цьому форматі (на упаковці логотип Dolby Digital Surround EX).

    Всього для відтворення цього формату потрібно 7.1 АС, з них 4 тилових (2 бічні і 2 тилові). Крім цього, потрібен 7.1-канальний процесор / ресивер, з відповідним декодером і 7-ю підсилювачами. На 5.1-канальному ресівері такі фільми теж можна відтворювати.

    Спрямовані або дипольні? На це питання немає однозначної відповіді. При відтворенні матеріалу в Dolby Surround звук тилових каналів повинен створювати не чіткий образ, а подібний природному розмитий звуковий фон, для чого використовуються дипольні (з парними расфазірованнимі випромінювачами) тилові АС. Дискретні формати (Dolby Digital, DTS) і багатоканальна музика (DVD Audio, SACD) виграють від чіткої локалізації у всій звуковій картині, тому тилове випромінювання має бути спрямованим. Спрямовані АС, особливо якщо їх орієнтацію можна відрегулювати, здатні створити чітку локалізацію в тилу. Дипольні ж не вимагають клопоту при виборі місця розташування.

    Багато, в тому числі дуже дорогі і якісні АС, вимагають тривалої підробітки - від декількох днів до декількох місяців. Звучання "з коробки" може разюче відрізнятися від остаточно стабілізованого (завжди в гіршу сторону). Досвідчені продавці, знаючи про це, "ганяють" перед продажем ті АС, які цього потребують. Не забудьте поцікавитися, який термін підробітки вподобаних вам АС.