Корисні поради - настройка аудіосистеми! (Частина 1)
Придбання кращих в рамках виділеного бюджету узгоджених між собою за характеристиками і звучанням, а також придатних для розміщення в конкретному автомобілі аудіокомпонентів дає стовідсоткову гарантію отримання відмінного звучання. Винятків тут бути не може. Але можливі помилки, що призводять до результату, дуже далекій від відмінного. Перший бар'єр, про який може розбитися потенційно відмінну якість звучання, загальновідомий - це використаний спосіб інсталяції. Але за ним слід і другий бар'єр, ще більш серйозний - настройка звучання. Якщо аудіосистема повністю зібрана на окремо продаються аудіокомпонентів, то навіть при дуже простому складі і нехитрої функціональної насиченості залишаються лазівки для похибок звучання через невірну налаштування. У систем розвиненою конфігурації таких вразливих сторін набагато більше. Багатий арсенал засобів настройки дає досвідченому установникові або "підкованому" ентузіасту відмінні можливості для досягнення найкращого можливого в даних умовах звучання. Однак при нестачі кваліфікації та навичок те ж саме буде працювати в зворотну сторону - чим більше функцій настройки, тим більше можливостей для помилки. Спробуємо розібратися з типовими поширеними варіантами.
Почнемо з простого - стартова точка
У найпростішому випадку побудована на окремих компонентах аудіосистема буде складатися з головного пристрою (автомагнітоли), 4-канального підсилювача, в якому пара каналів працює з фронтальними акустичними системами, а друга пара - в мостовому режимі з сабвуфером, фронтальних акустичних систем з пасивним розподілом частот в кросовері, а також пасивного (тобто без вбудованого підсилювача) сабвуфера. В даному випадку неважливо, штатний або покупне головний пристрій використовується - на базовому рівні все що виходить за рамки налаштування кросоверів і коефіцієнта посилення (gain) можна опустити. Також неважливо, якщо підсилювальна частина реалізована якось інакше, наприклад, побудована на комбінації 2-канального підсилювача і сабвуферного моноблока, або двох 2-канальних підсилювачів, або 2-канальному підсилювачі і вбудованому підсилювачі в активному сабвуфере. Базові принципи завжди залишаються одними і тими ж.
Перш за все для стартової точки потрібно відключити всі схеми корекції звучання, а якщо вони не відключаються - то виставити їх в нульове положення. Це не зовсім одне й те саме - різниця в тому, що в першому випадку аудіосигнал зовсім не проходить через відповідні ланцюги, скорочується його шлях, знижуються спотворення. Дуже спокусливі для недосвідченої аудиторії функції, найчастіше обіцяють "безкоштовну" прибавку по басу, теж слід спочатку відключити. У пасивних кроссоверах акустичних систем органи регулювання рівня ВЧ-сигналу найкраще виставити в середнє положення, навіть якщо воно відмінне від нульового: скажімо, при варіантах 0 / -3 / -6 дБ вибирається "-3 дБ". В активному кросовері підсилювача частота розділу фільтрів низьких і високих частот виставляється спочатку однаковою на рівні 75-80 Гц, при можливості вибору величини характеристики загасання (slope) 12/24 дБ доречно відразу вибрати 24 дБ / окт для сабвуферного каналу, а для працюючих з основними АС каналами - будь-яке значення, але 12 дБ / окт більш популярно. Регулювання gain у всіх каналах підсилювача ставиться в мінімальне положення. Виконання всіх цих умов означає досягнення оптимальної стартової точки.
Регулювання коефіцієнта посилення (gain)
Регулювання коефіцієнта посилення, вона ж - регулювання вхідної чутливості, або просто gain, служить найважливішим етапом настройки. Основні відомості про те, як її виконувати, містяться в будь-який тямущою інструкції по експлуатації підсилювача. Однак на практиці неправильно виставлений рівень gain можна виявити в величезній кількості інсталяцій! У найшкідливішому випадку ці помилки в різних каналах посилення призведуть до неузгодженим по тональному балансу звучання, в гіршому - до явних спотворень і виходу компонентів з ладу. Можна не боячись помилитися сказати, що якщо в системі постійно перегорають ВЧ-динаміки - причину слід шукати в рівні gain. Точно також можна запросто вивести з ладу сабвуфер неправильним рівнем gain, навіть якщо він відмінно узгоджений за характеристиками (тобто потужності) з підсилювачем сабвуферного каналу.
Якщо не варто спеціальних завдань по досягненню максимально гучного звучання, то головне правило в налаштуванні gain - же не бути жадібним! Не слід прагнути "вичавити" з підсилювача максимум ватт, на які він здатний. У підсилювача інше призначення - звучати максимально чисто. Набагато краще помилитися і встановити коефіцієнт посилення трохи нижче можливого оптимального, що означає зниження запасу підсумкової гучності, ніж виставити його вище, отримавши більш гучне, але спотворене і чревате виходом техніки з ладу звучання. З урахуванням достатнього запасу потужності у більшості сучасних підсилювачів, включаючи представників молодших серій, а також великої кількості високочутливих динаміків, невелика втрата в рівні граничній гучності аудіосистеми все одно не призведе до занадто тихому звучанню.
Регулювання gain тісно пов'язана з налаштуванням кросоверів: частотою зрізу і крутизною спаду характеристики. Загальне правило дуже просте: чим вже обмежений кросовером діапазон частот для обраного ланки акустичної системи і вище крутизна спаду характеристики, тим більшу (але до певної межі) потужність можна на них подати, тобто тим вище може бути рівень gain. Наприклад, у ВЧ-динаміків допустима потужність, що підводиться дуже сильно відрізняється для варіантів з умовно низькою (скажімо, близько 2 кГц) частотою настройки фільтра ВЧ в поєднанні з низькою (6 йди 12 дБ / окт) крутизною характеристики затухання, і умовно високою (понад 5 кГц) частотою настройки фільтра і високою (24 дБ / окт) крутизною характеристики затухання. Те ж саме справедливо для всіх інших регістрів, навіть якщо різниця проявляє себе не так драматично, як у ВЧ-ланці.
Правильна настройка gain у всіх каналах, особливо для системи складної конфігурації - це високе мистецтво, яке потребує таланту і навичок. Але базові принципи прості. Виходячи зі стартової точки з мінімальним рівнем gain, під час прослуховування музики коефіцієнт посилення плавно підвищується до того моменту, поки не з'являться помітні на слух спотворення. Після досягнення цієї точки рівень gain виставляється трохи нижче - ось і все. Музичний матеріал для цих цілей краще всього вибрати акустичний, записаний з високою якістю, в незжатих форматах і бажано - добре знайомий. Так набагато простіше "відловити" на слух той рівень gain, на якому виникають спотворення. Міцненька записи з рясним і часто - гіпертрофованим і навряд чи чисто прописаним рівнем мидбаса, для цієї мети мало підходять.
Питання про те, з якої ланки найкраще починати регулювання gain, залишається відкритим. Найбільш поширене спершу налаштувати цей рівень для основної пари фронтальних динаміків, в найпростішому випадку - працюють через пасивний кросовер. А потім просто попрацювати з рівнем gain в сабвуферному каналі, стежачи вже не за спотвореннями, а за рівним тональним балансом - щоб звук не виявився занадто худорлявих, або занадто "жирним" через роздутий рівня баса. Якщо різниця в потужності каналів посилення основних динаміків і сабвуфера відповідає 3-4-кратної, то спотворення через занадто високого рівня gain в сабвуферному каналі навряд чи можливі. Але якщо сабвуферний підсилювач малопотужний, що дуже часто зустрічається у активних сабвуферів, тоді доведеться простежити вже не тільки за тональним балансом, а й за спотвореннями в басу - правда, відловити їх на слух куди як складніше, ніж на середніх частотах. Точніше, басові спотворення стають добре помітні вже тоді, коли рівень gain радикально перевищує оптимальний, а на середніх частотах це помітно прямо відразу. Також простежити за спотвореннями в басу доведеться в тих випадках, коли сабвуферний підсилювач і НЧ-динамік неузгоджені між собою по потужності.
Поділ частот між сабвуфером і основними АС
Після виставлення правильного рівня gain в різних каналах для тонально збалансованого звучання саме час приступати до настроювань кросоверів. Дуже може бути, що стартова точка з однаковою величиною частоти зрізу на рівні 75-80 Гц для поділу частот між сабвуферним каналом і каналами основних АС, і крутизною спаду характеристики 24 дБ / окт (при недоступності цього значення - 12 дБ / окт) і 12 дБ / окт відповідно, виявиться саме тим, що потрібно. Перевірити це найкраще на добре виконаних записах, що містять чітко показані партії акустичного і електронного баса, в ідеалі - з одночасним звучання декількох басових інструментів. Завзятим перфекціоністам варто взяти до уваги, що домогтися бездоганного звучання на низьких частотах в автомобілі - дуже складне завдання, що вимагає застосування найрізноманітніших, у тому числі досить важких у виконанні заходів. Але дещо можна домогтися і за допомогою фільтрів НЧ / ВЧ в підсилювачі. Якщо є явно виражена проблема в бас області, то можна спробувати змінити значення частоти розділу цих фільтрів, а також виставити неспівпадаючі значення для ФНЧ і ФВЧ. Однак слід всіляко уникати установки для ФНЧ сабвуфера значення вище 80 Гц. Недотримання цього правила призведе до того, що тиловий сабвуфер чітко "заголосить" ззаду, а також до появи спотворень від сабвуфера, оскільки переважна більшість повнорозмірних НЧ-динаміків, тобто від 10 дюймів (25 см) і більше, досить посередньо звучать в Мідбасові області. Спокуса підняти частоту зрізу ФНЧ для сабвуфера вище найчастіше виникає при використанні малорозмірних фронтальних АС, тобто від 5,25 (13 см) дюймів і менше, щоб компенсувати їх недостатні басові характеристики. Однак це питання куди раціональніше вирішувати ще на етапі вибору динаміків перед покупкою, всіляко намагаючись знайти можливість установки повнорозмірних фронтальних АС. Це набагато краще, ніж потім довго і може бути - безнадійно, возитися з налаштуванням. А ось опускати частоту розділу ФНЧ нижче 75-80 Гц, в тому числі нижче частоти розділу ФВЧ для основних динаміків, може виявитися дуже дієвим заходом настройки, попутно усуваючи не тільки нерівності тонального балансу, а й ефект локалізації сабвуфера ззаду. Справа в тому, що на частотах 50-100 Гц в обсязі автомобільного салону часто можна спостерігати певною мірою "горб" - природне зростання АЧХ в силу акустичних властивостей салону. Створення "розриву" між частотами ФНЧ і ФВЧ може допомогти компенсувати цю неприємність, за принципом "накладення прогину на опуклість". Це рівносильно корекції АЧХ з допомогою еквалайзера, тільки альтернативними заходами. Еквалайзер не завжди є серед доступних функцій, особливо зі штатними головними пристроями, і не завжди працює коректно. Досягненню по можливості рівною і гладкою зони переходу між регістрами сабвуфера і основних АС може іноді допомогти і зміна крутизни фільтрів НЧ з 24 дБ / окт на 12 дБ / окт, але таке буває рідко, і найчастіше 24 дБ / окт - відмінний варіант для суббаса по безлічі критеріїв.
Налаштування частоти і крутості характеристики загасання фільтра ВЧ для фронтальних АС в системі з сабвуфером в сильному ступені залежить від розміру НЧ / СЧ-динаміків в складі АС, їх басових можливостей (вони можуть дуже сильно відрізнятися від моделі до моделі при одному і тому ж розмірі) , а також характеру поведінки на найнижчому ділянці доступного басового регістра. Існують динаміки, здатні прекрасно працювати в повному, ніяк що не обмежується кросовером знизу діапазоні частот, без ознак перевантаження на високій потужності, але таких дуже мало. Найчастіше фільтрація все-таки потрібна. Не прийнято опускати частоту розділу ФВЧ основних динаміків нижче 50 Гц, при цьому частота настройки ФНЧ для сабвуфера може бути будь-який аж до 80 Гц - найкращий результат визначається експериментально. Системи, налаштовані з "перекриттям" робочого діапазону частот сабвуфера і основних АС, можуть вести себе капризно в області сполучення, але можуть і виявитися цілком непоганими по звуку. Можна з дуже великою умовністю оперувати таким початковим поруч для частоти фільтра ВЧ для фронтальних АС: 50-80 Гц для 16,5-17-см динаміків, 90-100 Гц для 13-см і 120-150 Гц для 10-см. Якщо при виставленні такої початкової частоти динамік починає в міру додавання гучності проявляти відчутні ознаки перевантаження, то частоту необхідно підняти. В якості музичного матеріалу дуже добре підійдуть записи з потужною і грунтовної, але обов'язково - записаної без спотворень бас партією. Тут є нюанс: подібні рекомендації мають сенс лише в тому випадку, якщо сама інсталяція, тобто спосіб установки динаміка і акустична доопрацювання його місця розташування, не викликають питань. Інакше динамік почне перевантажуватися, "плескати" і видавати інші малоприємні звуки зовсім не через неоптимальною частоти зрізу, а тому, що йому "незатишно" в даних умовах установки (тобто умови акустичного оформлення не відповідають електроакустичним характеристикам динаміка, що неабияк посилиться неправильним способом кріплення на монтажній поверхні).
Визначившись по ходу експериментів з частотою зрізу ФВЧ для основних АС, можна спробувати поміняти і крутизну 12/24 дБ / окт, якщо така можливість є. Але з слід звернути особливу увагу, щоб зона сполучення залишалася гладкою, без розриву. Найчастіше оптимальним значенням для ФВЧ в даному випадку виявляється 12 дБ / окт - як і задумано в більшості підсилювачів потужності для каналів основних АС.