Выбираем место под СЧ-головки.

Выбираем место под СЧ-головки.



Текст:Эдуард Сеген.



В прошлогодних номерах нашего журнала мы рассмотрели различные варианты и способы установки ВЧ-динамика (твитера) в салоне автомобиля, где слегка коснулись и вопроса установки СЧ-динамика. В частности, говорили, что в трехполосных системах нельзя далеко разносить СЧ- и ВЧ-динамики, поскольку в этом случае получится большая неравномерность тонального баланса всей аудиосистемы.



В качестве примера дали эмпирическую рекомендацию разносить головки не дальше длины или ширины ладони. Однако в той же статье мы говорили, что универсального метода выбора места установки высокочастотника нет, и для каждого типа используемых динамиков, их индивидуальных характеристик, вкуса слушателя и свойств салона точное место расположения ВЧ-головки надо выбирать экспериментально. По большому счету, это утверждение можно применить и к выбору места под установку СЧ-головок - хотя и с массой оговорок, о которых пойдет речь в этой статье.



Прежде чем поговорить о месте установки, следует разобраться, какие типы СЧ-головок используются в автомобильных АС и какие к ним предъявляются требования.



Особенности средних частот.

По информационной нагрузке СЧ-диапазон является самым важным. Даже при отсутствии ВЧ- и НЧ-излучателей вы все равно сможете различить звучание скрипки и рояля, мужской голос и женский и т.д., поэтому к качеству воспроизведения СЧ предъявляются самые высокие требования. К среднечастотным громкоговорителям относятся головки с диапазоном воспроизводимых частот, лежащим в пределах от 200 Гц до примерно 6 кГц, то есть не более 4-5 октав. СЧ-динамики различают, во-первых, по форме излучающей поверхности. Чаще всего используют громкоговорители с конусным диффузором и купольной диафрагмой.



Другие типы излучателей - ленточные и изодинамические - мы не будем рассматривать, ввиду их малой распространенности. Во-вторых, СЧ-головки различают по площади излучающей поверхности или по типоразмеру (диаметру излучающей поверхности). Последний может лежать в пределах от 6 до 13 см, но встречаются и экзотические варианты с типоразмером 16 см. На практике чаще всего используются конусные СЧ-головки типоразмера 10 см (4 дюйма), а купольные - 6,5 см (2,5 дюйма).



Интересно, что при выборе СЧ-динамика больше всего возникает затруднений с выбором типа излучающей поверхности - конуса или купола. Если речь идет о динамиках с конусным диффузором, возникают варианты выбора типоразмера. Можно даже сказать, что поклонники трехполосных систем разбились на два лагеря: первый - поклонники СЧ-динамиков с купольной диафрагмой, второй - динамиков с конусными диффузорами. Более того, существуют даже различные идеологии фирм-производителей.



Например, итальянская компания "AD" (Audio Development) в принципе не использует в своих трехполосных АС купольных СЧ-динамиков, не встретите вы таких динамиков и среди продукции французской компании "Focal&". Зато в ассортименте "Morel" или "Dynaudio" их несколько. Спорить о том, какой тип динамиков лучше для воспроизведения СЧ-диапазона - дело неблагодарное, поскольку ни один из них нельзя считать идеальным, у каждого свои достоинства и недостатки.



Так, купольные диффузоры по сравнению с конусными имеют меньше интермодуляционных искажений и менее зависящую от частоты диаграмму направленности, но при этом диапазон воспроизводимых частот у них, особенно в низкочастотной области, небольшой и обычно начинается с 800-1000 Гц, что не всегда удобно при настройке. С конусными головками другие проблемы: требуется организовать корпус определенного объема, да и по габаритам он, как правило, больше. А если не хочется ломать голову над размером конусной головки, то можно остановиться на "золотой середине" - 10 см.



Выбор места для СЧ-головки.

Установка СЧ-динамика требует некоторых навыков работы и понимания проблемы озвучивания салона. И хотя по исполнению такая работа отчасти напоминает установку высокочастотника (учет направленности, взаимного расположения левого и правого каналов, изготовление подиумов и др.), по количеству решаемых задач она на порядок сложней. Независимо от варианта установки СЧ-головки, необходимо одновременно учитывать несколько параметров: сопряжение с ВЧ- и НЧ-динамиками по уровню, фазе и диапазону воспроизводимых частот или частоты разделения всех компонентов.



Профессиональными установочными центрами накоплен колоссальный опыт установки СЧ-компонента в различных салонах автомобилей. С некоторыми аспектами мы вас сейчас и познакомим.



Установка в кик-панели.

По мнению многих инсталляторов, кик-панель - это едва ли не идеальное место для установки всех компонентов АС, поскольку разность хода звуковой волны от левого и правого каналов при данном монтаже минимальна. Однако установка туда только СЧ-динамика сопряжена с рядом трудностей.



Из-за большого расстояния между СЧ- и ВЧ-звеньями велика вероятность разбалансирования уровня звуковой сцены, и чтобы этого избежать, высокочастотник должен воспроизводить сигналы, начиная с 2-3 кГц. Из вышесказанного можно сделать вывод, что основное достоинство данной установки - относительная простота монтажа и легкость в выборе направленности, а к недостаткам отнесем сложность в получении однородности тонального баланса и высокую нагрузку на ВЧ-динамик.



Установка в торпедо.

Это самый популярный у инсталляторов вариант установки СЧ-головки. В таком варианте монтажа большая часть полезного сигнала доходит к слушателю через отражение от лобового стекла, что удлиняет путь звуковой волны к слушателю, виртуально увеличивая глубину звуковой сцены.



Особенно это ценно в автомобилях с небольшой шириной торпедо - например, в отечественной "классике" или некоторых моделях импортных внедорожников. В такой установке важно учитывать тип СЧ-головки. Если используется головка с купольной диафрагмой, то в большинстве случаев, из-за широкой диаграммы направленности, она ставится просто заподлицо.



А если устанавливаются динамики с конусным диффузором (более узкая диаграмма направленности), то, во избежание туннельного эффекта, зачастую их требуется немного развернуть в сторону слушателя. Достоинства этой установки очевидны: близость СЧ- и ВЧ-компонентов, хорошая высота звуковой сцены, а к недостаткам можно отнести только сложность установки. Не в каждое торпедо удается красиво внедрить СЧ-головку, а в новых автомобилях подобное вмешательство вообще чревато потерей гарантии, поэтому многие инсталляторы, особенно в странах Европы, идут другим путем - устанавливают СЧ-динамик не в торпедо, а на торпедо.



По качественным показателям этот вариант очень близок к установке в кик-панели, но за счет близкого расположения СЧ- и ВЧ-компонентов, их направленности непосредственно на слушателя (работы без переотражений) и высокого положения установки намного проще настроить тональный баланс и уровень звуковой сцены. Оптимальная установка возможна на достаточно вытянутом в глубину торпедо, когда нижний край лобового стекла располагается на значительном удалении от слушателя. К недостаткам можно отнести сложность реализации ввиду необходимости использования специальных подиумов, а значит, дороговизны установки. Плюс к этому - риск снижения обзорности, и невозможность скрытой установки, из-за чего машина становится привлекательной для воров.



Установка в дверь.

Этот тип установки следует разбить на два подтипа. Первый, когда СЧ-динамик устанавливается рядом с НЧ/СЧ-головкой - как правило, чуть выше ее и с разворотом на слушателя. Такая комбинация используется в тех случаях, когда большеразмерный НЧ/СЧ-динамик (16 см и более) при установке в нижней части двери плохо воспроизводит верхнюю середину. Второй вариант: СЧ-динамик устанавливается в верхней части двери и, опять же, с доворотом на слушателя. Основное достоинство установки СЧ-компонентов в дверь - близость расположение к другим излучателям звука, что позволяет лучше согласовать и частоты разделения, и уровни. Однако из-за близкого расположения к слушателю и большого различия расстояний от слушателя до левого и правого каналов, без применения специальных мер могут возникнуть сложности с настройкой однородности звуковой сцены.



Экзотические установки.

К экзотическим, можно отнести вариант расположения излучателя под водительским сиденьем. В этом случае динамик располагается таким образом, чтобы его звучание, отразившись от лобового стекла, пришло к слушателю. К сожалению, никому из нашей редакции не довелось послушать такие автомобили, поэтому поделиться личными впечатлениями мы не можем, тем не менее, по мнению авторов этой установки, звук получается хорошим. На наш взгляд, основное достоинство данной инсталляции - скрытность установки, а к недостаткам отнесем расположение под ногами: ноги закрывают динамик, динамики мешают ногам - взаимная несовместимость.



Еще один вариант экзотической установки предложил Андрей Корнилов из Екатеринбурга, использовав сразу две СЧ-головки, одна из которых с купольной диафрагмой, а вторая - с конусной. Надо отметить, что на чемпионате Европы по автозвуковому спорту качество звучания его автомобиля высоко оценили как отечественные, так и зарубежные инсталляторы и судьи.



Практические советы.

Установку трехполосной АС можно выполнить двумя способами. Первый, более оптимальный, когда изначально покупают трехполосный комплект компонентов и производят его монтаж. Второй способ предусматривает постепенное наращивание системы - его, как правило, используют при небольшом бюджете. Причем, если изначальная двухкомпонентная система состояла из НЧ/СЧ-динамика типоразмера 10 или 13 см, то последний вполне может выступить в роли СЧ-динамика, а если это был динамик типоразмера 16 см и больше, то весьма желательно использовать отдельную среднечастотную головку.



Обычно вызывает трудности размещение СЧ-динамика. Принципы тут те же, что и для высокочастотников, особенно если динамик купольный. Когда же идет "пристрелка" СЧ-динамика с открытым конусным диффузором, то в этом случае каждый изворачивается, как может. Один делает небольшой корпус из картона или пластилина, другой для этих целей придумывает корпус из старой полиэтиленовой или жестяной банки, а третий создает сразу несколько вариантов полноценных корпусов.



При любом из вариантов главное - понимать, что прежде всего необходимо сориентировать СЧ-динамик для получения максимальной целостности звуковой сцены, поэтому объем оформления и его качество играют второстепенную роль. Единственное условие, которое желательно выдержать для используемого оформления - оно должно быть удобным для крепления на кузове автомобиля.



Окончательная установка конусного СЧ-динамика производится в специально подготовленный корпус, причем, если он имеет сложную геометрическую форму, то, как правило, изготавливается из стеклопластика, а если у объема более-менее простая геометрия, то корпус проще сделать из фанеры с последующей шпаклевкой и отделкой. Внутренний объем корпуса стараются выдержать в соответствии с рекомендациями производителя. В тех случаях, когда нельзя обеспечить указанный производителем оптимальный объем, делают корпус меньших размеров и заполняют его звукопоглощающим материалом.



Когда динамики, особенно ВЧ- и СЧ-компоненты, далеко разнесены относительно друг друга, могут возникнуть некоторые проблемы с целостностью тонального баланса. В этом случае, если позиционирование звуковой сцены вас устраивает, не следует сразу искать новое местоположение СЧ- или ВЧ-динамика. Сначала необходимо поэкспериментировать с частотой разделения, уровнем сигналов и порядком разделительных фильтров.



Иногда помогает включение в противофазе левого и правого каналов СЧ-динамиков. Если же и эти манипуляции не дадут положительного результата, только тогда следует приступить к смене положения СЧ-головки. Весь процесс начинается заново: сначала выстраиваем звуковую сцену, а потом добиваемся ровного тонального баланса.



Направление головок выбирают в зависимости от условий озвучивания. Понятно, что создать максимально комфортное звучание и для водителя, и для пассажира практически невозможно, поэтому выбирают что-то одно: или комфортно для водителя, или приемлемо для водителя и комфортно для пассажира. В первом случае СЧ-динамики ориентируют на середину груди водителя, а во втором - на ручку переключения коробки передач.



Вложение 6

Вложение 7

Вложение 8

Вложение 9