Одноклассники. Фастфуд с вариациями. Сабвуферы в акустическом оформлении по цене до 9000 рублей

Скажите, вот вам случается порой разогревать замороженную пиццу? Хорошо получается? А что из этого следует?
Следует, что вы пока не обзавелись подругой жизни либо же таковая нуждается в техническом обслуживании с заменой основных агрегатов. Возможен, впрочем, и третий вариант: ваша лучшая половина не любит готовить — они, знаете ли, чем образованнее, тем меньше склонны проводить время на кухне. У мужчин, кстати, тенденция ровно обратная. Так вот, в ходе потребления готовой пиццы случается вам вносить некоторые вариации в виде, скажем, кетчупа или майонеза? Почти наверняка да, если, конечно, потребление готовых продуктов не является для вас чем-то экстраординарным.
Если у вас закрались подозрения, что в вёрстке что-то напутали и в предисловие к тесту попал материал из рубрики «Непро...», спешу их развеять. Баста. Заканчиваем с гастрономией и возвращаемся на кухню car audio.
Каждый год у нас проходит шесть (иногда — пять) тестов сабвуферных головок, и лишь один раз мы набираем группу из готовых сабвуферов, тогда как соотношение первых и вторых на рынке примерно три к одному. Такое невнимание (граничащее с пренебрежением) к сабвуферам в оформлении имеет простое объяснение, вытекающее из специфики нашего издания. Думается, что многим нашим читателям интереснее «выпечь» сабвуфер самим, по собственному рецепту, нежели пользоваться готовым продуктом. Готовый саб — та же пицца, затраты времени и сил минимальны, но получить от него вы можете только то, что уже заложено изготовителем. А изготовитель, как нетрудно догадаться, ориентируется на массовый вкус. Я сейчас немного забегу вперёд, но, если опираться на результаты измерений формы АЧХ, можно сделать вывод, что массовые вкусы становятся всё непритязательнее: в сегодняшнем тесте наивысшие достижения характеризуются неравномерностью характеристики (25 — 100 Гц) 13 — 14 дБ. А по некоторым из тестируемых неравномерность АЧХ составила 25 — 26 дБ — о какой естественности баса тут можно говорить? Во избежание недоразумений сообщим: измерение АЧХ корпусных сабвуферов проводится точно так же, как АЧХ в салоне автомобилей — фигурантов рубрики «Системы», где сабвуферы практически всегда — по индивидуальному рецепту. Сравните, прямо в этом номере.
Кто-то, наверное, возразит, что 100 Гц — слишком высокая граница. Ну, во-первых, я никогда не поверю, что типичный потребитель сабвуфера в оформлении располагает достаточно басовитыми головками на фронтах, которые позволят выбрать частоту среза ниже 80 Гц. Во-вторых, передвигая верхнюю границу полосы за отметку 80 Гц, вам в типичном случае удастся отыграть 3 — 6 дБ по неравномерности, а иной раз даже и такого выигрыша вы не получите. В некоторых случаях выигрыш оказывается более существенным, тогда мы и рекомендуем выбрать более низкую частоту среза, нежели 100 Гц.
Так исторически сложилось, что каждый тест «ящичных» сабвуферов мы предваряем табличкой статистики распределения по типам оформлений. Не будем отступать от этой традиции и на этот раз, год вроде не високосный.

Думаю (нет, просто уверен), что никому уже не надо объяснять, что такое ЗЯ и ФИ. ПП (напомню на всякий случай) — это полосно-пропускающее оформление, которое чаще всего обозначают заимствованным словом Bandpass точно того же толкования. Замечу (раз уж мы занялись статистикой), что на докризисный уровень по объёму выборки (12 шт.) мы не вышли, но, по крайней мере, превзошли уровень 2009 года. Тенденция к сокращению доли на рынке сабвуферов в оформлении ПП-типа, похоже, сохраняется. Причина, как я полагаю, не в том, что они хуже «звучат» — у меня нет оснований полагать, что эти соображения современные производители техники car audio ставят на первый план. Причина, как всегда, деньги: бандпассы с их промежуточной стенкой и непременным оргстеклом в составе внешнего оформления (а то потребитель никогда не узнает, что же там у него басит) обходятся дороже по материалам и более трудоёмки в сборке. Можно, конечно, сэкономить на качестве головки (такой пример нам встретился), но тогда будет утрачено чуть ли не единственное преимущество бандпассов — убойное звуковое давление. Ну а в количественном соотношении ЗЯ и ФИ уже не первый год сохраняется примерный паритет.
Сегодня фазиков оказалась ровно половина из общего количества участников. И в этой связи возникло одно интересное соображение. И состоит оно в том, что из ящика с ФИ в подавляющем большинстве случаев можно сделать ЗЯ, заткнув порт чем-нибудь подходящим. Что это даст? Слегка уменьшится общая чувствительность сабвуфера (поскольку излучение порта отсутствует), чаще всего уменьшается доля самого низкого баса (31,5 Гц и ниже), то есть бас становится более чётким, хотя и менее глубоким. Как правило, уменьшается и неравномерность АЧХ в зачётной полосе. И в любом разе вы получаете лишнюю возможность настройки и можете на слух выбрать, какой вариант вам больше нравится. Это вроде как к готовой пицце вы добавили свой соус. Так что для сабвуферов с ФИ (за одним исключением, оговоренным там, где положено) мы сегодня приводим две спектрограммы и два графика импеданса. И в этой связи мне показалось полезным освежить в памяти некоторые сведения по толкованию графиков импеданса (см. подвёрстку).
Устройство ящичных сабвуферов остаётся очень традиционным. Материалом корпуса служит либо ДСП мелкого «помола», либо MDF, либо (реже) фанера. Отличить одно от другого и второе от третьего без вскрытия облицовки проблематично, да, наверное, и не надо. Типичная толщина стенок для ящиков из ДСП 19 — 20 мм, для MDF 15 — 17 мм. Большинство производителей выбирает простую форму ящиков, как правило, это призма трапециевидного сечения. Два угла трапеции (примыкающих к передней стенке) прямые. Наклон задней стенки может быть разным, но всё чаще он делается около 20 градусов. Кем-то когда-то установлено, что правильный угол наклона спинки заднего сиденья составляет 21 градус, правда никем не установлено, насколько скрупулёзно придерживаются этой рекомендации автопроизводители. Пластиковые «мыльницы» с контактными зажимами монтируют с одинаковым успехом на левую и правую боковые стенки. Чем больше объём оформления, тем выше чувствительность, это общая закономерность в электроакустике. Но сегодня нам не встретилось совсем уж крупных ящиков (как не было и участников с двумя головками). Точно так же не попалось и особенно компактных сабвуферов — у всех участников использовались 12-дюймовые головки, а размер обязывает. Так что разброс внешнего объёма примерно 1,7:1. Габариты мы, как всегда, указываем без учёта защиты и других выступающих деталей вроде фланца головки и порта, то есть это чисто габариты ящика. Приводим также и акустический объём, который мы постарались вычислить со всей возможной точностью — это позволит нам сравнить, насколько хорошо объём оформления согласуется с рекомендациями изготовителя для данной головки. Обычно акустический объём соотносится с внешним объёмом ящика как 2:3, для самых компактных сабвуферов мы получили 0,61, для наиболее взрослых — 0,68. Это правило не распространяется на бандпассы — там, как было сказано, слишком много стенок, так что «коэффициент полезного объёма» может опускаться до 0,55.
Разброс объёмов ящиков не столь значителен, однако чувствительность в салоне различается довольно сильно, разницу в 8 дБ я бы не счёл символической. Кстати, указанный на диаграмме анализатора RTA уровень общего звукового давления соответствует чувствительности сабвуфера при его импедансе 4 Ом. Если импеданс иной (сегодня встречались участники с импедансом и 2, и 8, и даже 6 Ом), полученное значение требует корректировки. Разброс в величине максимального звукового давления достиг 12 дБ, тут, как понимаете, многое зависит от самих головок, а их качество может существенно различаться. Максимальное звуковое давление определяли по достижению значения КНИ 10% на синусоидальном сигнале 45 Гц. В большинстве случаев ограничивающим фактором служила геометрия (протяжённость) магнитного зазора, хотя иногда недостаточными оказывались возможности подвеса. Примечательно, что самый высокий уровень максимального звукового давления...
Стоп. Это я уже перехожу к «частностям», а значит, общая часть закончена. Ну что же, «готовые блюда» поданы. Давайте пробовать, может, где и рецепт надо будет подправить...

Как читать графики импедансной характеристики
Любой электроакустический преобразователь сочетает в себе электрические и механические свойства и, соответственно, имеет как электрические, так и механические параметры. Электрические — резистивность Re и индуктивность Le звуковой катушки, механические — масса подвижной системы Mms, гибкость Cms и механическое сопротивление Rms подвеса. Те и другие связаны в единую цепь через магнитное поле в зазоре, и как электрические параметры можно «перевести» на язык механики, так и механические — пересчитать в электрические. Формулы нам сейчас ни к чему, но, если на пальцах, процесс взаимодействия выглядит так. Через звуковую катушку протекает ток — возникает её движение. Есть движение — в катушке появляется противо-ЭДС, ток черёз неё уменьшается, а для усилителя это выглядит, как если бы в цепи оказалось включено некоторое комплексное сопротивление. Усилитель будет воспринимать динамическую головку в виде цепи:
Рис. 1

Здесь Res — это трансформация механического сопротивления в электрическое. Ces и Les — ёмкость и индуктивность, вызванные, соответственно, массой подвижной системы и её гибкостью. Leb — это электрическое отображение гибкости воздуха в ящике. Естественно, две параллельно включённые индуктивности можно пересчитать в одну, но нам удобнее, чтобы они были отдельно. Теперь посмотрим, как будет меняться импеданс такой цепи. На самых низких частотах каждая из индуктивностей превращается в кусок провода, потому импеданс будет равен омическому сопротивлению Re. На высоких частотах импеданс конденсатора Ces стремится к нулю, и характеристика будет определяться индуктивностью звуковой катушки Le. На некоторой частоте наступает резонанс ёмкости Ces и параллельно включённых индуктивностей Les и Leb, они как бы устраняются из параллельной цепи, и импеданс будет определяться последовательным включением Re и Res (считаем, что реактивное сопротивление звуковой катушки Le пренебрежимо мало). Это и есть частота резонанса в ящике Fc, высота пика на кривой импеданса тем больше, чем больше Res, которая обратно пропорциональна механическому сопротивлению подвеса Rms. Таким образом, чем выше пик на графике импеданса, тем ниже Rms и ниже электрическая Qec и полная Qtc добротность головки в ящике.

Рис. 2
Электрическая схема головки в ящике с ФИ отличается от той, что мы уже видели, лишь появлением ёмкости Cep, являющейся электрической ипостасью механической массы воздуха порта. Отсюда следует, что на некоторой частоте возникнет резонанс последовательно включённых индуктивности Leb и ёмкости Cep, они как бы закоротят цепь, импеданс которой опять же будет определяться величиной омического сопротивления звуковой катушки Re. Это и есть частота настройки порта, которую чаще всего обозначают как Fb. Ниже этой частоты импеданс последовательной цепи Leb-Cep приобретает ёмкостной характер, и возникает ещё один (параллельный) резонанс между суммарной ёмкостью этой цепи и Ces — с одной стороны и индуктивностью Les — с другой. То есть, если на пальцах, это резонанс гибкости подвеса с суммой двух масс: подвижной системы и порта, причём масса порта как бы «амортизирована» через гибкость воздуха в ящике. Частота (и высота пика) этого резонанса явную информацию в себе не несёт, поэтому чаще всего и не объясняют, откуда она берётся.
Когда мы вносим в порт непроницаемую преграду, то на первый взгляд просто закорачиваем Cep, то есть частота резонанса Fc измениться не должна. Так оно действительно получится, если «пробку» поместить у внутреннего среза порта. Если же она установлена около внешнего среза, то к объёму ящика добавится ещё и объём воздуха внутри порта, и частота резонанса возрастёт тем более значительно, чем более объёмным сделан порт в сравнении с размерами ящика.

Prology Wow-Box 1200 | DLS M112 | Kicx STQ 300B | Velas VSB-12B | Pioneer TS-WX303 | Focal SB30 A1 | JBL GT5-1204BR | Rockford Fosgate P2L-1X12 | Kicker VCVR122 | PHD MF-12

МЁД & ДЁГОТЬ

Наибольшее количество баллов набрал один из наименее дорогостоящих сабвуферов, точнее, второй по списку — DLS. Самый компактный участник оказался способен развить наибольшее неискажённое звуковое давление, к тому же и форма АЧХ в салоне у него больше всех удовлетворяет требования музыкальности. Словом, «Лидер». Теперь берём также второго участника, но уже от дальнего края списка. Позиции Kicker в сабвуферном деле традиционно сильны, их ящик уступил лишь один балл победителю. Форма АЧХ отличается изрядной агрессивностью, зато по чувствительности мало кого Kicker подпустил к себе близко. «Фаворит». Ровно половина одноклассников остановилась на рубеже 40 баллов. Из этого шорт-листа исключаем участников с излишне агрессивной формой АЧХ (уж позвольте нам такую решительность), остаются трое, их имена: Prology, Pioneer и Focal. Они и получают нашу «Рекомендацию».

Источник: журнал Автозвук, 12/2010 Марк ГАСАНОВ. Измерения: Юрий ЕВТУШЕНКО