Акустичні стовпчики: короткий огляд. Що необхідно знати під час вибору автомобільної акустики Види акустичних колонок

💖 Подобається?Поділися з друзями посиланням

Завжди приємно послухати музику чи подивитися хороший фільм із якісним звуком. Сьогодні вибір аудіосистем просто величезний, і людині, яка погано знається на подібній техніці, легко заплутатися. Дізнайтесь, як вибрати колонки для домашнього використанняз огляду на свої переваги. Акустична системамає володіти не тільки привабливим зовнішнім виглядом, а й оптимальними параметрами для конкретних цілей.

Будь-які акустичні системи складаються з комплектації, яка може бути позначена цифрами 2.0, 2.1, 3.1,5.1, 7.1. Перша цифра в цьому маркуванні означає кількість колонок (сателітів), а друга – наявність сабвуфера. Тобто, якщо колонки позначені як 2.0, це означає, що окремої низькочастотної колонки (сабвуфера) вони не мають, а нижні баси вбудовані в самі динаміки.

Поділ системи на основні колонки та сабвуфер дозволяє отримати більш якісне, об'ємне звучання, створюючи ефект присутності. Чим більше у системи супроводжуючих колонок, тим краще і ефектніше звук.

Розглянемо, які типи колонок є:

  1. Комп'ютерні. Найпростіші та бюджетні колонкидля ПК немає сабвуфера. Є такі, що складаються із системи 2.1, 3.1. Як правило, акустика для комп'ютерів має невеликі розміри та розрахована на настільне розміщення. Динаміки можна підключати не тільки до стаціонарного ПК, а й до ноутбука, планшета, смартфона.
  2. Підлога. Це потужніші та габаритні аудіосистеми, що використовуються в домашніх кінотеатрах і великих приміщеннях. Щоб знизити вібрації на підлогу та стіни і зробити звук чіткішим, колонки підлоги оснащуються спеціальними підставками з каменю (граніту, мармуру). Дешевші моделі мають гумові підставки. Підлоговий тип акустики чутливіший за інших і вимогливий до підсилювачів.
  3. Стельові. Невеликі колонки, що розміщуються під стелею, можуть використовуватися як фронтальні сателіти, так і як двоканальні аудіосистеми. Вони підходять для невеликих приміщень і практичні тим, що займають мало місця.
  4. На стійках. Такі стовпчики розміщуються на підлозі, але відрізняються від звичайних підлогових. Вони не великі, а їх динаміки розраховані на встановлення на певній висоті. Саме завдяки правильному розміщенню можна отримати ефектний об'ємний звук. Висота стійок у більшості моделей регулюється.
  5. Саундбари. Відмінність подібної акустики полягає в тому, що всі елементи та канали розміщені в одній горизонтальній панелі. Зовні колонка виглядає примітивно і просто, але за якістю звучання вона може перевершувати системи 5.1 та 7.1. Такий ефект досягається завдяки високотехнологічним алгоритмам, що подає сигнали від підсилювача динамікам окремо. Це один із самих дорогих видіваудіосистем для дому.
  6. Портативні. Зазвичай, це всього одна колонка, здатна працювати автономно від 4-5 до 20 годин. З'єднання з пристроями відбувається через Bluetooth. Такий вид акустики орієнтований на використання у невеликому приміщенні або поза домом. Портативні динаміки стали відмінним рішенням для відпочинку, вони сподобалися молоді та мандрівникам. У якісних мобільних колонок звук досить потужний, чистий та об'ємний. Хоча, звісно, ​​назвати це повноцінною аудіосистемою не можна.

Це основні види домашніх стовпчиків, які можна придбати сьогодні на нашому ринку.

Основні характеристики та їх важливість

Великі і красиві на вигляд колонки можуть мати дуже слабкі характеристики. І навпаки, компактні та непоказні здатні перевершити потужністю та чистотою звуку більш габаритні системи. Саме від технічних параметрів залежить якість звуку. Щоб вибрати по-справжньому хороші колонки, Необхідно навчитися розумітися на основних умовах показників.

Потужність колонок

Варто відразу зазначити, що показник потужності – це не гучність. Цей фактор вказує на те, як довго колонка зможе звучати на максимальної гучностібез спотворень, хрипів та інших перешкод. Важливо, щоб рівень потужності динаміків був нижчим за рівень потужності підсилювача. Інакше система дуже швидко перегорить від надмірного навантаження.

У параметрах розрізняють два види потужності – пікову та середньоквадратичну. Незалежно від того, який тип колонок ви вибираєте, слід звертати увагу саме на середньоквадратичний показник. Він визначає тривалість звучання динаміка на високій гучності без спотворень та наднавантаження.

Оптимальним показником для домашньої акустики вважатимуться сумарну потужність колонок не більше 40-70 Вт.

Кількість смуг

Ця характеристика вказує на кількість динаміків у колонці. Наприклад, невеликі комп'ютерні колонки найчастіше мають лише одну смугу. Системи 3.1 можуть стояти із 2-х смугових динаміків. Одними з найкращих вважаються трисмугові аудіосистеми, де поділ йде на високі, середні та низькі частоти. Є й досконаліші системи з розподілом звуку на 4-5 і навіть 7 каналів.

Чим більше смуг у акустики, тим краще і багатогранніше її звук.

Амплітудно-частотні характеристики

Амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) – це залежність амплітуди коливання звуку на виході від частоти сигналу, що відтворюється. АЧХ зазвичай зображується на графіках. Діапазон цих частот відображається в герцах та кілогерцях, а будь-які відхилення у децибелах. У паспорті апаратури він вказується у герцах (Гц) та кілогерцях (кГц). Це важливий показник, але для людини, яка не знається на всіх тонкощах музичної апаратури, вона марна.

Якщо казати простими словами, то що рівні графік АЧХ при звучанні колонки, краще. Різкі коливання та сплески говорять про те, що динаміки спотворюють звук.

Щоб правильно вибрати аудіосистему за параметрами АЧХ, краще проконсультуватись із фахівцем.

Система кодування звуку

Сьогодні існують різні цифрові кодування звуку, що дозволяють відтворювати його обсягом. Спочатку з'явився ефект стерео, потім такі формати, як Dolby Stereo Surround. Ці кодування припускають поділ звуку на кілька каналів, за рахунок чого досягається ефект присутності та повного занурення у звук.

Далеко не кожна акустична система здатна зчитувати та відтворювати звук у багатоканальних кодуваннях. Мати стереозвучання можуть і односмугові колонки, але вони не зможуть передати всю розкіш багатоканальної системи.

Тим, хто хоче слухати на своїх колонках аудіофайли в сучасних об'ємних кодуваннях, слід купувати 3,5 або 7 канальні колонки і програвач, що зчитує такі формати, як Blu-ray.

Фазоінвертор

Якісні сучасні акустичні системи оснащені фазоінвертором. Це труба або отвір, що знаходиться в корпусі динаміків. Резонанс цього елемента дає змогу розширювати низькочастотний діапазон. У системах, що складаються з невеликих сателітів та сабвуфера, фазоінвертор встановлений лише у низькочастотній колонці.

Для невеликих приміщень краще вибирати колонки з бічним чи переднім розташуванням фазоінвертора. У великих залах використовуються динаміки з бічним та заднім розташуванням цієї деталі.

Матеріал корпуса

Колонки роблять із самих різних матеріалів. Якість корпусу також впливає звук.

Різновид матеріалів, з яких роблять корпуси аудіосистем:

  • пластик;
  • натуральне дерево;
  • Скло;
  • оргскло;
  • мармур чи граніт;
  • метал.

Найбільш популярні сьогодні пластикові стовпчики. Хороший міцний пластик не спотворює звук і цілком придатний для облицювання динаміків. До того ж це найдешевший матеріал.

Найкращою апаратурою вважається дерев'яна. Натуральне дерево має унікальні акустичні властивості і покращує звук. Для великих і низькочастотних колонок підходить камінь, він приглушує спотворення басів. Непоганим вибором будуть системи із МДФ та ДСП. А ось скло та метал не найкраще впливають на відтворюваність звукових нот. Тут багато залежить від кількості смуг, розміру динаміків та приміщення.

Додаткова функціональність

До додатковим функціямможна віднести бездротове керування (за допомогою пульта), а також можливість налаштовувати кожну колонку окремо. Такі настройки є в більш дорогих моделях.

Деякі системи мають дисплей, на якому відображаються всі поточні установки. Дуже зручне розширення, що дозволяє настроювати динаміки не лише на слух, а й візуально.

Деякі стовпчики можуть мати додаткове кріплення для стіни. Це дуже зручно для тих, хто має невеликий комп'ютерний стіл (якщо система купується саме до ПК).

Якщо проводити порівняння бездротових колонокі звичайних, то за якістю звуку останні явно виграють. Незважаючи на зручність портативних аудіосистем, бездротовий сигнал втрачає частину потужності та чистоти звуку.

Рейтинг

Отже, тепер ви знаєте, як грамотно вибрати стовпчики, враховуючи їх параметри та характеристики. Представляємо рейтинг кращих домашніх моделей, що мають оптимальні параметри та хороші відгуки.


Невелика за габаритами стереопара колонок (2.0) має вихідну потужність 24 Вт і фронтальний фазоінвертер. Акустика розрахована на настільне розміщення. Колонки чудово підійдуть під комп'ютер. Корпус виконаний із МДФ у стильному чорному кольорі. Виглядає апаратура дорого та солідно.

Модель має діапазон частот 70-20000 Гц і цифровим підсилювачем класу D. Колонки сконструйовані за 2-х смуговою схемою, на базі 4-дюймових басових динаміків. На задній частині корпусу є тумблери для налаштувань гучності, що відтворюється, і рівня НЧ.

  • стильний дизайн;
  • є налаштування на кожній колонці;
  • добрі, сильні баси;
  • чистий звук, немає шипінь та хрипів;
  • недорогі.

  • вимикач ззаду, який завжди зручно тягнутися до нього;
  • мало верхніх частот;
  • не дуже якісні дроти.



Модель Edifier R12U – це практичний вибір стовпчиків для планшета або комп'ютера. Невеликі, але потужні динаміки загалом вичавлюють 4 Вт. На передній панелі акустики розташований фазоінвертер та тумблер-регулятор. Корпус виконаний із пластику та представлений у 3-х колірних рішеннях: червоному, чорному, білому.

Діапазон відтворюваних частот колонок дорівнює 180-20000 Гц. Підключаються динаміки через роз'єм USB. Також у моделі є лінійний вихід mini jack та роз'єм для підключення навушників.

  • легкі, компактні;
  • є керування на передній частині корпусу;
  • дуже гарні баси;
  • у неактивному стані абсолютно безшумні;
  • дешеві.
  • на максимальній гучності можуть трохи хрипіти (залежить від музики);
  • глянсовий пластик швидко мажеться;
  • якщо експлуатувати довго та на гучному звуку, сильно гріються.


Акустична система 2.1 в елегантному дизайні має вихідну сумарну потужність 38 Вт. відмінною рисоюмоделі є можливість настільного та настінного розміщення. Корпус виконаний із МДФ, що позитивно позначається на якості звуку. Діапазон частот, що відтворюються - 20-20000 Гц. На передній частині корпусу розташовані регулятори, через які можна настроювати ВЧ та НЧ. Фазоінвертор на сабвуфер значно посилює баси.

Якість звуку цієї акустики порадує як любителів комп'ютерних ігор, і меломанів.

  • чистий, якісний звук всіх діапазонах;
  • високий рівень міцності, служать дуже довго;
  • дуже якісний корпус, який не обтирається з часом;
  • дуже потужна гучність, у маленькій кімнаті можуть деренчити шибки;
  • можливість регулювання НЧ та ВЧ;
  • немає шумів від мобільного телефону.
  • короткі дроти.


Модель SOLO-2 позиціонується як аудіосистема для програвача або комп'ютера. Її потужності цілком достатньо, щоби заповнити звуком велику кімнату в будинку. Корпус апаратури виготовлений із МДФ під темне дерево. Фазоінвертор виведено на задню панель. Сумарна потужність динаміків становить 60 Вт, що є чудовим показником. На задній панелі розташовані регулятори гучності, високих та низьких частот. В аудіотехніці використовується потужний підсилювач із мікросхемою від ST Microelectronics. Завдяки цьому рівень спотворень на високій гучності зведений до мінімуму.

Якщо порівняти моделі в рейтингу, перше місце слід віддати акустиці SVEN SPS-820. У неї саме оптимальне співвідношенняціни та якості. Вона дозволить влаштувати справжню дискотеку у себе вдома, насолодитися зануренням у комп'ютерну груз комфортом подивитися хороший фільм.

Але не слід забувати, що все залежить від особистих уподобань кожного користувача. І якщо динаміки потрібні лише для легкого музичного супроводу під час роботи за ПК, то немає потреби брати дорогі. Тоді як меломанам має сенс розщедритися на «навороченішу» аудіосистему.

Перш за все, давайте розберемося з термінами, оскільки поняття гучномовець, колонка, динамік, акустична система часто використовують навмання, створюючи неабияку плутанину.

Гучномовець – це пристрій, призначений для ефективного випромінювання звуку в навколишній простір у повітряному середовищі, що містить одну або декілька головок гучномовців за наявності акустичного оформлення та електричних пристроїв (фільтри, регулятори тощо).

У вітчизняній технічній літературі склалася помилкова практика, відповідно до якої термін «гучномовець» (РР) застосовується в основному для одиночного гучномовця (у зарубіжних каталогах він визначається як loudspeaker units або loudspeaker drive element, або driver). Відповідно до вимог ГОСТ 16122-87 одиночний гучномовець повинен позначатися як головка гучномовця .

До набору гучномовців класів Hi-Fi та Hi-End часто застосовують термін акустична система (AC) (акустична система або вільнийспекакерна система). Акустична система включає в себе акустичні колонки .

Залежно від призначення АС істотно різняться за параметрами, конструктивним виконанням та дизайном. Основні види акустичних систем, представлених на сучасному ринку, умовно можна розділити на кілька категорій залежно від сфери їх застосування:

  • АС для домашнього застосування, які у свою чергу можна поділити на системи:
    • масові;
    • категорії Hi-Fi та High-End;
    • АС для домашніх аудіо-відео комплексів типу «Домашній кінотеатр» (Home-Theatre);
    • для сучасних комп'ютерних систем(AC Multi-Media) та ін;
  • АС для систем озвучування та звукопідсилення, у тому числі для конференц-систем та систем перекладу мов (до них, зокрема, належать стельові акустичні системи);
  • концертно-театральні АС;
  • студійні АС;
  • автомобільні (і загалом транспортні) АС;
  • АС для індивідуального прослуховування (головні телефони стерео).

Пристрій АС

АС можуть бути односмуговими і багатосмуговими . Односмугові АС використовуються, як правило, у масовій апаратурі бюджетного сектора. У високоякісних АС (рис. 1) використовується багатосмуговий принцип побудови, оскільки застосування однієї широкосмугової головки гучномовця не дозволяє забезпечити висока якістьзвучання.

АС складається, як правило, з:

  • головок гучномовців, Кожна з яких (або кілька одночасно) працюють у своєму частотному діапазоні;
  • корпуси;
  • фільтруюче-коригувальних ланцюгів, а також інших електронних пристроїв (наприклад, для захисту від навантажень, індикації рівня тощо);
  • звукових кабелівта вхідних клем;
  • підсилювачівдля активних акустичних систем та кросоверів (активних фільтрів).


Мал. 1. Акустична система Defender

Головки гучномовців

Головки гучномовців класифікуються за принципом дії, за способом випромінювання, по смузі частот, що передаються, по області застосування і т.д.

За принципом дії , тобто. за способом перетворення електричної енергії в акустичну, гучномовці ділять на електродинамічні, електростатичні, п'єзокерамічні (п'єзоплівкові), плазмові та ін.

Переважна більшість головок гучномовців електродинамічні (динамічні або просто динаміки). Їх принцип дії заснований на русі в постійному магнітному полі провідника або котушки, що живляться змінним струмом (рис. 2).


Мал. 2. Електродинамічний котушковий гучномовець

Головка електродинамічного гучномовця складається з рухомої системи, магнітного ланцюга та дифузороутримувача (1).

Рухлива система включає в себе підвіс (2), діафрагму (3), центруючу шайбу (4), ковпачок пилозахисний (5), звукову котушку (6) і гнучкі висновки.

При пропущенні змінного струму по звуковій котушці, поміщеній у радіальний зазор магнітного ланцюга, на неї діятиме механічна сила. Під дією цієї сили виникають осьові коливання котушки та скріпленої з нею діафрагми. Конструкція електродинамічного гучномовця дуже схожа на конструкцію динамічного мікрофона, тому, в принципі, з динамічного мікрофона можна отримати слабку голівку гучномовця, а з головки динаміка - мікрофон. Зрозуміло, що працюватиме все це огидно, але працюватиме.


Мал. 3. Стрічковий гучномовець

Стрічкові гучномовці (рис. 3) використовують тонку металеву стрічку, яка поміщається в магнітне поле між полюсами магніту і служить одночасно і провідником струму і випромінюючим елементом, що коливається.

Стрічкові головки набагато ефективніші за динамічні, п'єзоелектричні та інші, оскільки якщо площа конічного або купольного дифузора – це площа видимого кола, то активна площа стрічкового випромінювача – це повна розгортка складеної мембрани (ефективна площа в 2,5 разів більша за площу проекції складеної стрічки). Таким чином, для отримання необхідного рівня звукового тиску потрібно менше переміщення дифузора.


Мал. 4. Електростатичний гучномовець

Електростатичні гучномовці (рис. 4) використовують випромінюючий елемент у вигляді тонкої металізованої плівки (1) товщиною близько 6...10 мкм, поміщеної між перфорованими електродами (2) (тобто це конденсатор змінної ємності, де однією з обкладок служить тонка металізована рухома мембрана). Між мембраною та електродами прикладена висока поляризуюча напруга порядку 8...10 кВ. Змінна звукова напруга, під дією якої мембрана коливається та випромінює звук, підводиться до нерухомих електродів. Гучномовці такого типу забезпечують чистоту та прозорість звучання за рахунок малих рівнів перехідних спотворень.


Мал. 5. Модельний ряд електростатичних гучномовців Final


Мал. 6. Центральний гучномовець електростатичної АС. Model 200

На рис. 5 показано модельний ряделектростатичних гучномовців Final, але в рис. 6 – крупним планом центральний гучномовець АС.


Мал. 7. П'єзоплівковий гучномовець

П'єзокерамічні (п'єзоплівкові) гучномовці (рис. 7) використовуються в основному як високочастотна ланка в акустичних системах. Як збудливий елемент в них застосовується біморфний елемент, отриманий шляхом з'єднання двох пластин (1), (3) з п'єзокераміки (цирконату титану, титанату барію та ін). Біморфний елемент закріплюється з двох сторін, при підведенні електричного сигналу в ньому відбуваються згинальні деформації, що передаються з'єднаною з ним діафрагмі (2). Різновидом такого типу гучномовців є п'єзоплівкові випромінювачі, в них використовуються високополімерні плівки, яким за допомогою спеціально відпрацьованої технології надаються п'єзоелектричні властивості (за їх поляризації в сильному магнітному полі). Якщо такій плівці надати форму купола або циліндра, то під дією прикладеної до неї змінної напруги вона починає вібрувати та випромінювати звук, для таких гучномовців не потрібно застосування магнітного ланцюга.

За способом випромінювання акустичної енергії головки гучномовців діляться на головки прямого випромінювання, у яких діафрагма випромінює звук безпосередньо в довкілля, і рупорні (рис. 8), у яких діафрагма випромінює звук через рупор. Якщо рупорний гучномовець має передрупорну камеру, то він називається вузькогорлим рупорним гучномовцем, а якщо використовується тільки рупор, це широкогорлий рупорний гучномовець.


Мал. 8. Рупорний гучномовець

Рупорні гучномовці широко використовують при створенні систем озвучування вулиць, стадіонів, площ, систем звукопідсилення в різних приміщеннях, високоякісних побутових систем, систем оповіщення та ін.

Причини поширення рупорних гучномовців обумовлені, перш за все, тим, що вони мають більшу ефективність, їх ККД становить 10-20% і більше (у звичайних гучномовцях ККД менше 1 ... 2%); крім того, застосування жорстких рупорів дозволяє формувати задану характеристику спрямованості, що дуже важливо під час проектування систем звукопідсилення. Однак при використанні рупорних гучномовців виникають проблеми, пов'язані з тим, що для випромінювання низьких частот необхідно значно збільшувати розміри рупора, а великі рівні звукового тиску передрупорної камери створюють додаткові спотворення.

Конструкція головок динаміків залежить від того, в якій смузі частот вони повинні працювати. За цією ознакою гучномовці поділяються на:

  • широкосмугові (OO "full-range");
  • низькочастотні (діапазон, що відтворюється приблизно 20-40...500-1000 Гц) («woofer», «subwoofer»);
  • середньочастотні (діапазон 0,3-0,5...5-8 кГц) (mid-range);
  • високочастотні (1-2..16-30 кГц) («tweeter») та ін.

Більшість потужності аудіосигналів зазвичай припадає на низькочастотні ГГ, тому вони повинні сприймати навантаження до 200 Вт та більше, зберігаючи теплову та механічну міцність. Ці ГГ мають низьку резонансну частоту (16...30 Гц) і мають бути розраховані великий хід рухомий системи до ±12...15 мм.

Зовнішній вигляд сучасного низькочастотного ГГ для високоякісних АС показано на рис. 9.

Основним випромінюючим елементом гучномовця є діафрагма. Діафрагми сучасних низькочастотних ГГ виготовляються зі складних композицій на основі натуральної целюлози довговолокнистої з різними добавками. Іноді до складу такої композиції входить до 10-15 складових. Все ширше використовують синтетичні плівкові композиції на основі поліолефінів (поліпропілену та поліетилену) та композиційні матеріали на основі тканини «кевлар».


Мал. 9. НЧ гучномовець

АС для домашніх кінотеатрів (особливо центрального та фронтальних каналів, а також сабвуфера) вимагає застосування ретельно екранованих НЧ ГГ.

Середньочастотні гучномовці (СЧ ГГ) використовуються в діапазоні частот від 200... 800 Гц до 5...8 кГц, де чутливість слуху до всіх видів спотворень максимальна, тому вимоги до їх якості є найжорсткішими.

Високочастотні гучномовці (ВЧ РР). (Рис. 10). Вимоги до них за останні роки різко зросли у зв'язку із збільшенням спектральної щільності потужності у високочастотній частині спектра в сучасній електронній музиці, розширенням частотного та динамічного діапазону програм, що відтворюються цифровою звуковідтворювальною апаратурою та ін.

У сучасних АС високочастотні ГГ використовуються, як правило, у діапазоні частот від 2...5 до 30...40 кГц. Забезпечити рівноцінне якісне відтворення звуку у такому широкому діапазоні за допомогою одного ГГ надзвичайно важко. Тому більша частина ВЧ ГГ, що випускаються в даний час, застосовуються в діапазоні від 2... 5 до 16... 18 кГц, а в деяких АС встановлюються додаткові малогабаритні ВЧ ГГ (відтворювальні частоти від 8... 10 до 30... 40 кГц).


Мал. 10. ВЧ РР

Стельові гучномовці

Стельові гучномовці - це, як правило, електродинамічні дифузорні динаміки, укладені в пластикові або металеві корпуси. Їх використовують для озвучування приміщень та в системах аварійного оповіщення будівель. Завдяки великому кутку розкриття діаграми спрямованості звуку і широкому діапазону частот, що відтворюються, стельові гучномовці здатні досить якісно відтворювати звук, крім того, вони гармонійно вписуються практично в будь-який інтер'єр.

Стельові гучномовці забезпечують більш рівномірний порівняно з іншими гучномовцями розподіл звуку за обсягом приміщення і не вимагають установки потужних підсилювачів. Їх застосування особливо ефективне для озвучування великих приміщень із висотою стелі до 5 м.

Для зручності монтажу корпус стельового гучномовця забезпечується спеціальними пристроями: пружними упорами, полозами або кронштейнами. Багато гучномовців кріпляться до стельових плит за допомогою шурупів. На відміну від «звичайних» систем озвучування, системи на основі стельових гучномовців високовольтні, типове значення напруги в лінії становить 100 В, тому гучномовці стель мають вбудовані трансформатори.

При проектуванні системи оповіщення розрахунок необхідної кількості стельових гучномовців та схеми їх розміщення (рис. 11) проводиться виходячи з необхідного рівня звукового тиску на рівні вух слухачів (зазвичай береться середнє 1,5 м). Для приміщень з висотою стелі менше 5 метрів такий розрахунок не становить труднощів і провадиться за наближеними формулами. У таблиці 1 для певної висоти стель та площі приміщення зазначено кількість стельових гучномовців, що дає найкраща якістьзвуку та найбільш рівномірний розподіл звукових хвиль.


Мал. 11. Схема розміщення стельових гучномовців

Параметр S у таблиці – це приблизна площа, яку озвучує один гучномовець:

S = (2х(H – 1,5 м))2, де Н – висота стелі.

Таблиця 1. До розрахунку системи оповіщення

P 103,5 101 99 97,5 96
P/2 100,5 98 96 94,5 93
H/S 3 3,5 4 4,5 5
25 2 1 1 1 1
35 3 2 1 1 1
50 4 2 1 1 1
80 6 3 2 2 1
100 7 4 3 2 2
150 10 6 4 3 2
200 13 8 5 4 3
300 20 11 7 5 4
400 26 15 10 7 5
500 33 19 12 8 6
600 40 22 14 10 8
700 46 26 17 12 9
800 53 30 19 13 10
900 59 33 22 15 11
1000 66 37 24 17 12

В таблиці:
P – звуковий тиск на рівні 1,5 м, коли стельовий гучномовець працює на повну потужність;
P/2 – звуковий тиск на рівні 1,5 м, коли стельовий гучномовець працює на половину максимальної потужності;
H – висота стелі;
S – площа приміщення.

Якщо висота стель більше 5 метрів, встановлювати гучномовці для стель не рекомендується. Однак якщо необхідно використовувати саме стельові гучномовці, слід вжити заходів для підвищення рівномірності розподілу звуку та зниження ефекту реверберації (луна). Якщо стельові гучномовці розміщені дуже близько один до одного, то на рівні вух слухачів звук розподілятиметься нерівномірно. Якщо збільшити відстань між сусідніми гучномовцями, рівень звукового тиску може виявитися недостатнім для хорошої чутності. Підвищення рівня звуку гучномовців у разі тягне у себе збільшення реверберації, особливо у приміщеннях, оброблених склом, мармуром тощо. Реверберацію можна знизити за допомогою звукопоглинаючих матеріалів: килимів, гобеленів, портьєр та ін.

На рис. 12 та 13 показані приклади врізних та навісних стельових гучномовців компанії Kramer Electronics.

Корпус акустичної системи Основні види корпусів та їх призначення

Корпус АС виконує різноманітні функції. В області НЧ він блокує ефект «акустичного короткого замикання», що виникає за рахунок складання звуку, що випромінюється, від передньої і тилової поверхні діафрагми в протифазі, що призводить до придушення низькочастотного випромінювання.

Застосування корпусу дозволяє збільшити інтенсивність випромінювання на низьких частотах, а також збільшити механічне демпфування гучномовців, що дозволяє згладити резонанси і зменшити нерівномірність амплітудно-частотної характеристики. Корпус істотно впливає не тільки в області низьких, але і в області середніх і високих частот. Правильно спроектований і виготовлений корпус дуже впливає на якість звуку.

При проектуванні корпусів АС найчастіше використовують такі варіанти конструктивного оформлення, як нескінченний екран, закритий корпус, корпус із фазоінвертором, лабіринт, трансмісійна лінія та ін.

Нескінченний екранвиникає, коли гучномовці встановлюються в стіні кімнати з чималим обсягом за ним. Для такої установки гучномовців характерний ефект бубнення на низьких частотах, оскільки відсутнє демпфування.

Закритий корпусУ сучасних АС застосовують переважно закриті корпуси компресійного типу. Принцип роботи компресійного оформлення у тому, що вони використовують гучномовці з дуже гнучким підвісом і великою масою, тобто. низькою резонансною частотою. У цьому випадку пружність повітря в корпусі стає визначальним фактором, саме вона починає робити основний внесок у повертає силу, прикладену до діафрагми.

Корпус із фазоінвертором- Корпус, в якому зроблено отвір, що дозволяє використовувати випромінювання тильної поверхні дифузора. Максимальний ефект досягається в області частоти резонансу коливальної системи, що утворюється масою повітря в отворі або трубі та масою повітря в корпусі.

Корпуси із фазоінвертором (рис. 14 а) мають багато різновидів. Корпус, який використовує спеціальну трубу, вставлену в отвір, дозволяє зменшити розміри корпусу та за допомогою регулювання розмірів труби налаштовувати фазоінвертор (рис. 14б).

Якщо в отвір корпусу встановлюється пасивний (тобто без магнітного ланцюга) гучномовець, коливання якого збуджуються за рахунок коливань обсягу повітря, укладеного в корпус, такий корпус називається корпусом з пасивним випромінювачем (рис. 14 в).


Мал. 14. Корпус АС з різними варіантами фазоінверторів: а – фазоінвертор; б – фазоінвертор із трубою; в – пасивний випромінювач

Лабіринтє варіантом корпусу з фазоінвертором, в якому встановлюються спеціальні перегородки. Коли довжина лабіринту досягає 1/4 довжини хвилі на частоті резонансу низькочастотного гучномовця, він діє аналогічно фазоінвертор. Застосування лабіринту розширює можливості налаштування на нижчі частоти. Резонанси на гармоніках від основної частоти резонансної труби демпфуються звукопоглинаючими матеріалами на стінках корпусу (рис. 15 а).


Мал. 15. Корпус АС типу лабіринту (а) та типу трансмісійної лінії (б)

Трансмісійна лінія- Це різновид лабіринту. Вона відрізняється від лабіринту тим, що звукопоглинаючим матеріалом забивається весь об'єм корпусу, і поперечний переріз лінії робиться змінним – більше конуса, менше отвору (рис. 15 б). Корпуси такого типу дуже складні у налаштуванні.

Якщо в корпусі встановлені дві однакові ГГ на один фазоінвертор, то це називається «низькочастотне оформлення із симетричним навантаженням». Таке оформлення часто використовують у сабвуферах.

Краще звучать АС зі згладженими кутами, обтічної форми, з несиметричним розташуванням ГГ, однак виготовляти корпуси таких АС складно і дорого, тому переважна більшість АС випускається в корпусах прямокутної форми. Для зменшення дифракційних ефектів на кутах передньої панелі застосовуються спеціальні заходи, у тому числі розміщення звукопоглинаючих матеріалів («акустична ковдра»), оптимізація співвідношення розмірів передньої панелі та глибини корпусу, підбір несиметричного розташування гучномовців та ін.

Прагнення зрушити дифракційні піки-провали на АЧХ в більш високочастотну область і тим самим знизити їх вплив змушує використовувати вузькі передні панелі. Складні зовнішні зміни багатьох сучасних АС обумовлені як естетичними міркуваннями, а й прагненням зменшити дифракційні ефекти. Щоб знизити випромінювання звуку від стінок АС, зазвичай намагаються збільшити їх жорсткість та масу.

У сучасних АС корпус є досить складною і дорогою конструкцією (рис. 16). Як критерій ефективності вжитих заходів щодо звукоізоляції корпусу прийнято вважати різницю між рівнем звукового тиску, що випромінюється стінками корпусу і рівнем звукового тиску від акустичної системи в цілому, вона повинна становити не менше 20 дБ.


Мал. 16. Розріз АС

Окрім об'єктивних вимірювань, при проектуванні проводиться прослуховування АС у корпусах різної конструкції.

Фільтрувально-коригуючі ланцюги

Забезпечити якісне відтворення звуку за допомогою односмугової АС практично неможливо або складно, тому вони застосовуються тільки в бюджетних рішенняхнаприклад, у дешевих колонках для комп'ютерів. Високоякісні АС за рідкісними винятками є багатосмуговими. Для того, щоб подати на кожну ГГ сигнали свого частотного піддіапазону, використовують електричні фільтри роздільні («кросовери»).

У більшості АС домашнього застосування використовуються т.зв. пасивні фільтри, які включають між підсилювачем та гучномовцем (рис. 17).


Мал. 17. Пасивні фільтри («пасивні кросовери») в АС

Пасивні фільтри зазвичай розміщуються всередині АС, збільшуючи їхню масу та габарити. Пасивні фільтри в АС бувають першого, другого, третього та четвертого порядку. Крутизна спаду фільтрів першого порядку – 6 дБ/октаву, другого – 12 дБ/октаву, третього – 18 дБ/октаву та четвертого – 24 дБ/октаву.

Найпростіші фільтри – це фільтри першого порядку, вони займають мало місця та недорогі, але мають недостатню крутість спаду смуг пропускання. Позитивна риса цих фільтрів – відсутність фазового зсуву між твіттером (ВЧ-головкою) та іншим динаміком.

Фільтри другого порядку (або фільтри Баттерворта, на ім'я творця математичної моделі цих фільтрів) мають більш високу чутливість, але дають фазовий зсув в 180 градусів, що означає несинхронний хід мембран ВЧ-головки та іншого динаміка. Для усунення цієї проблеми потрібно змінити полярність підключення проводів на твіттері.

Фільтри третього порядку мають хороші фазові характеристики за будь-якої полярності підключення. На рис. 18 показана АЧХ фільтра третього порядку, але в рис. 19 – його електрична схема.


Мал. 18. АЧХ фільтра третього порядку


Мал. 19. Електрична схемафільтра третього порядку


Мал. 20. АЧХ трисмугового фільтра

У трисмугових АС АЧХ фільтр виглядає так, як показано на рис. 20.

Фільтри Баттерворта четвертого порядку мають високу крутість спаду смуги пропускання, що різко зменшує взаємовплив динаміків у ділянці поділу частот. Зрушення по фазі становить 360 градусів, тобто на практиці він відсутній. Однак проблема полягає в тому, що такі фільтри величина фазового зсуву непостійна, що може викликати нестійку роботу АС. Оптимізувати схему фільтра четвертого порядку стосовно АС вдалося Лінквіцу та Рілі. Їх фільтр і двох послідовно з'єднаних фільтрів Баттерворта другого порядку для ВЧ РР і НЧ РР. Такий фільтр не має фазових зсувів і дозволяє проводити тимчасову корекцію для динаміків, які не випромінюють звук в одній площині. Ці фільтри забезпечують найкращі акустичні характеристики.

В «активних» АС із вбудованими багатосмуговими підсилювачами застосовуються активні фільтри, включені до підсилювача та також звані кросоверами (рис. 21).


Мал. 21. Використання кросоверів

У порівнянні з пасивними, активні фільтри мають ряд переваг: менші габарити, кращу перебудову частот розділу, більшу стабільність характеристик і т.д. Однак пасивні фільтри забезпечують більший динамічний діапазон, менший рівень шумів та нелінійних спотворень. До їх недоліків можна віднести температурну нестабільність, що призводить до зміни форми АЧХ при підвищенні рівня сигналу, що підводиться (так звана «компресія потужності»), а також необхідність ретельного вибору високоточних елементів (резисторів, конденсаторів і т.д.), до розкидання параметрів яких характеристики фільтрів може бути дуже чутливі. В останні роки низка зарубіжних фірм почали застосовувати в акустичних системах цифрові фільтри, що забезпечують у реальному часі функції фільтрації, корекції та адаптації до реальних умов прослуховування.

Крім фільтрів, у сучасних акустичних системах досить часто використовуються електронні пристроїдля захисту гучномовців від теплових та механічних перевантажень. Захист як від тривалих, так і від короткочасних (пікових) перевантажень здійснюється із застосуванням різних варіантів порогових схем, пороги спрацьовування яких повинні бути меншими, ніж теплові постійні головки гучномовців (Т = 10...20 мс). Крім того, у багатьох побутових системах використовуються різні варіантиіндикації перевантажень.

Основні характеристики АС

Характеристик АС існує досить багато, одні з них мають більше значення для користувача, інші менше, вітчизняні та зарубіжні характеристики АС та методики їх виміру не завжди збігаються. Ми коротко розглянемо лише основні характеристики АС.

Ефективний робітник (ефективно відтворюваний) діапазон частот – діапазон, в межах якого рівень звукового тиску, що розвивається АС, не нижче заданого по відношенню до рівня, усередненого у певній смузі частот. У рекомендаціях МЕК 581-7 мінімальні вимогидо цього параметра становлять 50 – 12500 Гц при спаді 8 дБ стосовно рівня, усередненому у смузі частот 100 – 8000 Гц.

Значення цієї характеристики сильно впливає природність звучання акустики. Чим ближче робочий діапазон АС до максимального діапазону, сприйманого органами слуху людини (16 – 20000 Гц), краще, природніше звучить АС. Ефективний робочий діапазон залежить від характеристик головок гучномовців, акустичного оформлення АС і від параметрів роздільного фільтра (кросоверу).

На низьких частотах вирішальну роль відіграє об'єм корпусу АС. Чим він більший, тим ефективніше відтворюються низькі частоти, тому, зокрема, сабвуфери завжди досить громіздкі. З відтворенням високих частот проблем зазвичай немає, оскільки сучасні твіттери дозволяють відтворювати навіть ультразвук. Нерідко діапазон частот АС, що відтворюються, перевищує верхню межу чутності людини. Вважається, що в цьому випадку точніше передається тембр складної фонограми, наприклад, симфонічної музики. Типові значення: 100 – 18000 Гц для поличної акустики та 60 – 20000 Гц для підлогової.

Серйозні виробники АС зазвичай наводять графік звукового тиску, АС, що розвивається, залежно від частоти (графік амплітудно-частотної характеристики (АЧХ), за яким можна визначити ефективний робочий діапазон частот АС і нерівномірність АЧХ.

Ступінь нерівномірності АЧХ характеризується відношенням максимального значення звукового тиску до мінімального, або за іншою методикою, відношенням максимального (мінімального) значення до середнього в заданому діапазоні частот, виражене в децибелах. У рекомендаціях МЕК 581-7, що визначають мінімальні вимоги до апаратури Hi-Fi, вказується, що нерівномірність АЧХ має перевищувати ±4 дБ в діапазоні 100 – 8000 Гц.

Характеристика спрямованості дозволяє оцінити просторовий розподіл звукових коливань, що випромінюються акустичною системою, і оптимально розташувати акустичні системи в різних приміщеннях. Про цей параметр дозволяє судити діаграма спрямованості АС, що є залежністю рівня звукового тиску від кута повороту АС щодо його робочої осі в полярних координатах, виміряна на одній або декількох фіксованих частотах. Іноді спад амплітудно частотної характеристики при повороті АС на деякий фіксований кут, що відображається на основному графіку, у вигляді додаткових відгалужень АЧХ.

Характеристична чутливість – це відношення середнього звукового тиску, що розвивається АС у заданому діапазоні частот (зазвичай 100 – 8000 Гц) на робочій осі, приведене до відстані 1 м і підведеної електричної потужності 1 Вт. У більшості моделей АС категорії Hi-Fi рівень характеристичної чутливості становить 86-90 дБ (у технічній літературі замість дБ часто вказується дБ/м/Вт). Існують високоякісні широкосмугові АС із чутливістю 93 – 95 дБ/м/Вт та більше.

Характеристична чутливість визначає, який динамічний діапазон здатна забезпечити АС. Широкий динамічний діапазон дає змогу з великою достовірністю відтворювати складні музичні твори, особливо джазову, симфонічну, камерну музику.

Коефіцієнт нелінійних спотворень характеризує появу у процесі перетворення відсутніх у вихідному сигналі спектральних складових, що спотворюють його структуру, тобто, зрештою, точність відтворення. Це дуже важливий параметр, оскільки вклад АС у загальний коефіцієнт нелінійних спотворень всього звукового тракту, як правило, є максимальним. Наприклад, коефіцієнт нелінійних спотворень сучасного підсилювача становить соті частки відсотка, тоді як типове значення цього параметра для АС одиниці відсотків. У разі збільшення потужності сигналу коефіцієнт нелінійних спотворень зростає.

Електрична (акустична) потужність – визначає рівень звукового тиску та динамічний діапазон (з урахуванням характеристичної чутливості), який потенційно може забезпечити АС у певному приміщенні.

Використовується кілька видів видів потужностей, що визначаються різними стандартами:

Характеристична потужність , При якій АС забезпечує заданий рівень середнього звукового тиску. У рекомендаціях МЕК значення рівня встановлено 94 дБ з відривом 1 метр.

Максимальна (гранична) шумова або паспортна потужність, при якій АС може тривалий час працювати без механічних та теплових пошкоджень при випробуваннях спеціальним шумовим сигналом, близьким до спектру реальних музичних програм (рожевий шум). За методикою вимірів вона збігається з паспортною потужністю, яка визначається у вітчизняних стандартах.

Максимальна (гранична) синусоїдальна потужність - потужність безперервного синусоїдального сигналу в заданому діапазоні частот, при якій АС може довго працювати без механічних та теплових пошкоджень.

Максимальна (гранична) довготривала потужність, яку акустика витримує без механічних та теплових пошкоджень протягом однієї хвилини, за такого ж випробувального сигналу, як і для паспортної потужності. Випробування повторюються 10 разів з інтервалом 1 хвилину.

Максимальна (гранична) короткочасна потужність, яку витримує АС при випробуванні шумовим сигналом з таким самим розподілом, як і для паспортної потужності протягом 1 секунди. Випробування повторюються 60 разів з інтервалом 1 хвилину.

Пікова (максимальна) музична потужність - Улюблений параметр для характеристики АС незрозумілого походження. Методика вимірювання, яка визначається німецьким стандартом DIN 45500, наступна: на АС подається сигнал частотою нижче 250 Гц і тривалістю менше 2 секунд. Акустика вважається минулою випробування, якщо при цьому немає помітних спотворень на слух. Зрозуміло, що «під помітними на слух спотвореннями» можна розуміти будь-що. У результаті корпусах АС від нікому не відомих виробників з'являються наклейки типу «P.M.P.O. … (або Musical Power…)…100!, …200! і навіть… …1000 Wt!». Зрозуміло, що про хоч скільки якісний звук, створюваний такими АС, говорити не доводиться.

При виборі АС для УНЧ бажано, щоб максимальна реальна потужність АС перевищувала потужність підсилювача приблизно на 30 і більше відсотків. У цьому випадку ви будете застраховані від виходу з ладу акустики через подачу на неї сигналу неприпустимо великого рівня. Звичайно, добрі АС мають схеми захисту від перевантаження, але краще не ризикувати.

Яка потужність підсилювача є достатньою для якісного відтворення звуку? Багато в чому це визначається параметрами приміщення, характеристиками акустичних систем, потребами слухача. При виборі підсилювача для озвучування невеликої житлової кімнати можна вважати, що потужність підсилювача повинна бути не менше ніж 20 Вт.

Найбільш поширені значення електричного (вхідного) опору (імпедансу): 4, 8 або 16 Ом. Цей параметр є важливим при виборі підсилювача, з яким працюватиме АС. Слід використовувати АС із опором, що відповідає зазначеному у паспорті підсилювача. Таке рішення забезпечуватиме ідеальне узгодження характеристик акустики та підсилювача, тобто найкращу якість звуку.

Вимірювання характеристик АС в умовах, що відрізняються від умов спеціально обладнаних акустичних лабораторій заводів-виробників - справа надзвичайно складна, дорога і, головне, що дає дуже приблизні результати. Високоякісні звукові аналізатори та вимірювальні мікрофони з передусиллями, що задовольняють усім міжнародним вимогам проведення вимірювань, надзвичайно дорогі та далеко не будь-яка російська фірма може собі дозволити їхнє придбання. Щоправда, сучасні методики вимірювання здебільшого дозволять обійтися без акустично заглушеної камери.

Аудіо кабелі

Аудіо кабелі - це, на перший погляд, найменш важливий компонент аудіо підсистеми інсталяції або домашнього кінотеатру, тому їх часто набувають, що називається "на здачу". І роблять серйозну помилку.

Зрозуміло, що будь-який кабель впливає на сигнал, що проходить по ньому. Питання полягає в тому, як саме кабель впливає на сигнал і наскільки сильно цей вплив.

Вибір аудіо кабелів визначається параметрами якості аудіо сигналу з одного боку та конструктивно-фінансовими міркуваннями з іншого. Дійсно, під час виконання деяких інсталяцій доводиться прокладати сотні метрів аудіо кабелів. Можна підрахувати, скільки коштуватимуть, наприклад, срібні мікрофонні кабелі загальною масою 100 кг.

Провідниками у будь-якому електричному кабелі чи дроті є метали. В аудіо кабелях використовують в основному мідь та срібло. У 1984 році фірма Hitachi випустила міжблочний кабель SAX-102, який відразу звернув увагу фахівців. Він був виготовлений із так званої безкисневої міді OFC (Oxygen Free Copper). Тепер таку мідь використовують майже всі спеціалізовані «кабельні» компанії. Чим гарна безкиснева мідь? Метал провідника можна як послідовне з'єднання гранул металу. Всередині кожної гранули кристалічна структура зберігає ідеальність, але межі поділу між гранулами порушують кристалічні грати. Як правило, причинами появи меж розділу є плівки оксидів, сполук кисню з металами. За рахунок того, що OFC відливається та витягується певним чином, довжина ідеальних гранул збільшується. Звичайна мідь високого ступеня чистоти містить близько 5000 гранул на метр кабелю. Поліпшення технології OFC призвело до появи якіснішої безкисневої високопровідної міді OFHC (Oxygen Free High Conductivity), кількість гранул на метр в якій становила 1000. Існують і інші різновиди технології отримання дротів з безкисневої міді.

Подібні технології застосовують і до срібних провідників. Результат – поява довгогранульованого срібла з високим ступенем очищення, наприклад FPS (функціонально чудове срібло) від AudioQuest або PSS (Perfect Surface Silver – срібло з ідеальною поверхнею). Це дуже дорогі дроти. Срібло часто використовується як плакувальне покриття мідного дроту, причому, щоб виключити потенційний вплив неоднорідностей на передачу сигналу, поверхня полірується до дзеркального блиску.

Як ізолятори аудіо проводів і кабелів в побутової технікивикористовуються в основному поліетилен, поліхлорвініл та фторопласт (відомий як тефлон). Для зовнішніх покриттів кабелів використовують штучні каучуки, силіконові гуми, поліпропілени та ін. Найчастіше використовують поліетилен, кращими діелектричними характеристиками має фторопласт, але він відносно дорогий, що стримує його застосування. Іноді як ізолятор використовують спінений поліетилен або фторопласт.

Оскільки аудіо кабелі з'єднують підсилювач з колонками і працюють із досить великими струмами, розробники в першу чергу звертають увагу на активний опір провідника: чим менше, тим краще. По-перше, тому що омічний опір кабелю з'єднується послідовно з вихідним опором УНЧ та вхідним опором АС, і відносно високоомний з'єднувальний провід може різко погіршити якість роботи УНЧ та АС, а, по-друге, за законом Джоуля-Ленца термічний розігрів проводу пропорційний другий ступеня протікає через нього струму. Зменшення омічного опору провідних ліній досягають збільшенням їх перерізу. Тому аудіо кабелі досить товсті. Акустичні дроти є відносно низькочастотними (робочий діапазон укладається у 4-5 порядків: від одиниць герц до сотні кілогерц). І все ж більшість розробників, досягнувши мінімальної величини питомого опору (0,001–0,05 Ом/м), намагаються зменшувати індуктивність дроту (типова величина питомої індуктивності – 0,2–0,5 мкГн/м). Майже всі дроти, крім плоских стрічкових, виконуються у вигляді джгутів, зібраних з окремих тонких жил. Найпростіші є парою ізольованих провідників («локшина»); така конструкція зустрічається найчастіше через її найменшу вартість. Скручені жили постійно змінюють своє становище: одні йдуть із поверхні всередину, інші, навпаки, від центру виходять до поверхні. Оскільки розподіл щільності струму перерізом провідника не змінюється, щоб залишатися поблизу поверхні кабелю, струм переходить через поверхню розділу від однієї жили до іншої. Буває, що контакт між окремими жилами не завжди хороший (на поверхні кожної жили є шар окислів, що погано проводять струм), і численні переходи через бар'єри опору теоретично можуть вплинути на сигнал, що передається. Якщо обробити старий мережевий провід у гумовій ізоляції, привертає увагу темна плівка оксидів. Такий провід без зачистки не паяється, омметр показує досить великий опір.

Для зменшення впливу скін-ефекту кожну тонку жилу часом постачають власною ізоляцією, проте такі кабелі нетехнологічні, оскільки важко автоматизувати процес обробки такого кабелю.

Акустичні кабелі характеризуються великою різноманітністю конструкцій, що відрізняються не тільки внутрішньою будовою, а й зовнішніми ознаками: круглі в перерізі, плоскі, як тонкі стрічки, одиночні, здвоєні, чотиривірні і т.д. Незважаючи на високу вартість, плоскі дроти дуже популярні в інсталяціях домашнього кінотеатру, оскільки вони легко ховаються під шпалери, килими тощо. Користуються попитом попарно здвоєні дроти, які зручні для підключення акустики за схемами Bi-Wiring та Bi-Amping.

Різновидом АС є АС домашніх кінотеатрів, яких пред'являються специфічні вимоги. Про них буде розказано в окремій брошурі.

Посвяченому акустиці приміщення ми з'ясували, що будь-яка кімната - свого роду резонатор, який драматично впливає на характер звучання системи. Тепер настав час поговорити безпосередньо про джерела цього самого звучання, тобто про акустичні системи.

Щоб добре розібратися в процесах, що відбуваються в ящику, на стіні якого змонтований один або кілька динаміків, потрібно вдумливо прочитати пару-трійку книжок, у кожній з яких формул більше, ніж у всьому шкільному курсі фізики. Я забиратися в такі нетрі не буду, так що не варто цей матеріал як вичерпний аналіз або посібник з будівництва аудіофільських колонок. Однак дуже сподіваюся, що він допоможе меломанам-початківцям (та й деяким хронічним теж) як слід зорієнтуватися в різноманітності акустичних рішень, кожне з яких його розробники, зрозуміло, називають єдино правильним.

Деякий час після винаходу в 1924 електродинамічного випромінювача з конічним дифузором (окей, просто динаміка), його дерев'яне обрамлення виконувало в першу чергу декоративні та захисні функції. Воно й зрозуміло – після довгих років прослуховування платівок через слюдяні мембрани та розтруби грамофонів, саунд нового устрою та без жодного акустичного доопрацювання здавався просто апофеозом милозвучності.

Мембрани грамофонів виготовлялися найчастіше з алюмінію чи слюди

Однак технології запису швидко вдосконалювалися і стало зрозуміло, що більш-менш правдоподібно відтворити гучний діапазон динаміком, що просто закріплений на якійсь підставці, вкрай проблематично. Справа в тому, що дана сама собі динамічна головка знаходиться в стані короткого акустичного замикання. Тобто хвилі від фронтальної і тилової поверхонь дифузора, що випромінюються, ясна річ, у протифазі, безперешкодно накладаються один на одного, що найсумнішим чином відбивається на ефективності роботи, і в першу чергу на передачі басів.

До речі, в процесі цієї розповіді я найчастіше міркуватиму саме про низькі частоти, тому що їх відтворення - ключовий момент у роботі будь-якого корпусу АС. ВЧ-драйвери в силу малої довжини хвиль, що випромінюються, у взаємодії з внутрішнім обсягом колонки взагалі не потребують, і найчастіше повністю від нього ізольовані.

Душа навстіж

Найпростіший спосіб відокремити фронтальне випромінювання динаміка від тилового – змонтувати його на щиті якомога більшого розміру. З цієї простої ідеї і народилися, власне, перші акустичні системи, які являли собою ящик з відкритою задньою стінкою, оскільки для компактності краю щита просто взяли, та й загнули під прямим кутом. Однак у плані відтворення басів успіхи подібних конструкцій вражали не надто. Крім недосконалості корпусу, проблема була ще й у дуже невеликому за сучасними поняттями ході підвіски дифузорів. Щоб хоч якось вийти зі становища, використовувалися динаміки якомога більшого розміру, здатні розвивати прийнятний звуковий тиск при невеликій амплітуді коливань.


PureAudioProject Trio 15TB з 15-дюймовими НЧ-драйверами на тришарових бамбукових панелях

Незважаючи на примітивність подібних конструкцій, у них були й деякі переваги, причому настільки специфічні і цікаві, що адепти відкритих АС не перевелися досі.

Почати з того, що відсутність будь-яких перешкод на шляху звукових хвиль найкращий шляхдо підвищення чутливості. Цей момент особливо цінний для аудіофільських лампових підсилювачів, особливо однотактних або позбавлених зворотнього зв'язку. Паперові дифузори великого діаметру навіть на потужності близько чотирьох-п'яти ват здатні створити досить-таки значний, і при цьому напрочуд відкритий і вільний саунд.


При висоті 1,2 м у світі відкритої акустики Jamo R907 вважаються практично компактними

Що ж стосується тилового випромінювання, то щоб не вносити спотворень у прямий звук, воно має приходити до слухача з помітною затримкою (понад 12-15 мс) - у такому разі його вплив відчувається як легка реверберація, яка лише додає в саунд повітря і розширює музичний простір . Тонкість у тому, що для створення цієї «помітної затримки» колонки, зрозуміло, повинні бути розташовані на невеликій відстані від стін. До того ж велика площа передньої панелі та значні розміри НЧ-драйверів відповідним чином позначаються на загальних габаритах АС. Одним словом, власників невеликих і навіть середніх житлових кімнат прохання не перейматися.

До речі, окремий випадок відкритих систем- акустика, побудована електростатичних випромінювачах. Тільки за рахунок майже невагомої діафрагми великої площі, до всіх вищеописаних переваг, електростати додають здатність філігранно передавати навіть різкі динамічні контрасти, а завдяки відсутності поділу сигналу в зонах СЧ і ВЧ, ще й завидна тембральна точність.

Відкрите оформлення

Плюси:Висококласні відкриті колонки – чудовий спосіб отримати реальний кайф від прослуховування пуристських лампових однотактників.

Мінуси:Про жирні компресійні баси краще забути відразу. Весь звуковий тракт має бути підпорядкований ідеї відкритої акустики, а самі колонки доведеться вибирати з обмеженого числа пропозицій.

Замкнений у ящику

Зі зростанням потужності та поліпшенням параметрів підсилювачів надвисока чутливість акустики перестала бути головним каменем спотикання, а ось проблеми нерівномірності АЧХ, і особливо правильного відтворення басів, стали ще актуальнішими.

Гігантський крок до прогресу в цьому напрямку зробив 1954 року американський інженер Едгар Вільчур. Він запатентував акустичну систему закритого типу, і це був аж ніяк не трюк у стилі нинішніх патентних тролів.


Патентна заявка Едгара Вільчура на АС у закритому оформленні

До того моменту вже був винайдений фазоінвертор і, зрозуміло, до ящика з дном динамік теж приміряли неодноразово, тільки нічого хорошого з цього не виходило. Через пружність замкнутого об'єму повітря доводилося або втрачати істотну частину енергії дифузора, або робити корпус непомірно більшим, щоб знизити тиск градієнта. Вільчур же вирішив навернути зло на благо. Він сильно знизив пружність підвісу, переклавши таким чином контроль за рухом дифузора на об'єм повітря - пружину куди більш лінійну та стабільну, ніж гофр або гумове кільце.


У закритому ящику рухи дифузора контролюються повітрям - на відміну паперу чи гуми не старіє і зношується

Так вдалося не тільки повністю позбутися акустичного короткого замикання та підняти віддачу на низьких частотах, але й відчутно згладити АЧХ на всьому її протязі. Проте виявився й мінорний момент. З'ясувалося, що демпфування замкнутим об'ємом повітря призводить до підвищення резонансної частоти рухомої системи та різкого погіршення відтворення частот нижче цього порога. Для боротьби з такою неприємністю довелося збільшувати масу дифузора, що логічно призвело до зниження чутливості. Плюс поглинання всередині «чорної скриньки» мало не половини акустичної енергії, не могло не зробити внеску до зниження звукового тиску. Одним словом, новий тип колонок потребував підсилювачів досить серйозної потужності. На щастя, на той час вони вже існували.


Сабвуфер SVS SB13-Ultra із закритим акустичним оформленням

Сьогодні закрите оформлення застосовується здебільшого у сабвуферах, особливо у тих, що претендують на серйозне музичне виконавство. Справа в тому, що для домашніх кінотеатрів енергійне відпрацювання найнижчих басів часто виявляється важливішим за динамічну і фазову точність на всьому протязі НЧ-діапазону. А ось об'єднавши відносно компактний закритий саб з пристойними сателітами, можна досягти куди більш правильного звуку - нехай і не наповненого надглибокими басами, зате вкрай швидкого, зібраного та чіткого. Все вищесказане можна віднести і щодо повнодіапазонних колонок, «закриті» моделі яких зрідка з'являються на ринку.

Закрита скринька

Плюси:Зразкова швидкість атаки та роздільна здатність в низькочастотному діапазоні. Відносна компактність конструкції.

Мінуси:Потрібний досить потужний підсилювач. Надглибоких басів на межі інфразвуку досягти дуже важко.

Справа - труба

Ще одним способом приборкання протифазного тилового випромінювання став фазоінвертор, російською буквально "розгортач фази". Найчастіше він є порожнистою трубкою, змонтованою на передній або задній поверхні корпусу. Принцип роботи зрозумілий з назви і нехитрий: раз позбавлятися випромінювання зворотного бокудифузора важко і нераціонально, отже потрібно синхронізувати його по фазі з фронтальними хвилями та використовувати на благо слухачів.


Амплітуда та фаза руху повітря у фазоінверторі змінюються в залежності від частоти коливань дифузора

По суті, труба з повітрям є самостійною коливальною системою, що отримує імпульс від руху повітря всередині корпусу. Маючи цілком певну частоту резонансу, фазоінвертор працює тим ефективніше, чим ближче коливання дифузора до частоти його налаштування. Звукові хвилі вищих частот зрушити з місця повітря в трубі просто не встигають, а нижчі хоч і встигають, але чим вони нижчі, тим сильніше зміщується фаза випромінювання фазоінвертора, і, відповідно, його ефективність. Коли поворот фази сягає 180 градусів, тунель починає відверто і дуже ефективно глушити звук басового драйвера. Саме цим пояснюється дуже круте падіння звукового тиску АС нижче частоти налаштування фазоінвертора - 24 дБ/окт.


У боротьбі з турбулентними призвуками конструктори фазоінверторів постійно експериментують

У закритого ящика, між іншим, на частотах нижче резонансний спад АЧХ значно плавніший - 12 дБ/окт. Однак на відміну від глухої коробки, коробка з трубою в бічній стінці не змушує конструкторів йти на будь-які хитрощі заради максимального зниження резонансної частоти динаміка, що досить клопітно і дорого. Тунель фазоінвертора налаштувати куди простіше – достатньо підібрати її внутрішній об'єм. Це, щоправда, теоретично. На практиці, як завжди, починаються непередбачені складності, наприклад, на великих рівнях гучності повітря на виході з отвору може шуміти майже як вітер у пічному димарі. До того ж інертність системи часто стає причиною падіння швидкості атаки та погіршення артикуляції на басах. Одним словом, простір для експериментів та оптимізації перед конструкторами фазоінверторних систем відкривається просто неймовірний.

Фазоінвертор

Плюси:Енергійна віддача на НЧ, можливість відтворення найглибших басів, відносна простота та дешевизна виготовлення (при значній складності розрахунку).

Мінуси:У більшості реалізацій програє закритій скриньці у швидкості атаки та чіткості артикуляції.

Обійдемося без котушки

Спроби позбутися генетичних проблем фазоінвертора, а заразом і заощадити на об'ємі корпусу без шкоди для глибини басу, наштовхнули розробників на ідею замінити порожню трубу на мембрану, що рухається коливаннями того ж робочого об'єму повітря. Простіше кажучи, у закритому ящику встановили ще один низькочастотний драйвер, лише без магніту та звукової котушки.


Пасивний випромінювач може збільшити ефективну поверхню дифузора вдвічі або навіть у троє, якщо в одній колонці вони встановлені парою

Конструкція отримала назву «пасивний випромінювач» (Passive radiator), яку часто-густо не надто грамотно перекладають з англійської як «пасивний радіатор». На відміну від труби сабвуфера, пасивний дифузор займає набагато менше простору в корпусі, не такий критичний до розташування, і до того ж він, як і повітря всередині закритого ящика, демпфує провідний драйвер, згладжуючи його АЧХ.


Пасивний випромінювач сабвуферу REL S/5. Основний драйвер направлений у підлогу

Ще один плюс - зі збільшенням площі випромінюючої поверхні для досягнення потрібного звукового тиску потрібна менша амплітуда коливань, а отже, знижуються наслідки нелінійної роботи підвісу. Коливаються обидва дифузори синфазно, а резонансна частота вільної мембрани налаштовується точним регулюванням маси - до неї просто підклеюють грузик.

Пасивний випромінювач

Плюси:Компактність корпусу при вражаючій глибині басів. Відсутність фазоінверторних призвуків.

Мінуси:Збільшення маси випромінюючих елементів призводить до зростання перехідних спотворень та уповільнення імпульсного відгуку.

Вихід із лабіринту

Акустика, озброєна фазоінверторами та пасивними випромінювачами, відтворює глибокі баси завдяки резонаторам, що працюють за посередництвом повітря всередині АС. Однак хто сказав, що об'єм колонки не може відігравати роль низькочастотного випромінювача сам собою? Звичайно, може, і відповідна конструкція називається акустичний лабіринт. По суті, вона є хвилевід, протяжністю в половину або чверть довжини хвилі, на якій планується домогтися резонансу системи. Іншими словами конструкція налаштовується по нижньому кордоні частотного діапазонуАС. Звичайно використовувати хвилевід повної довжини хвилі було б ще ефективнішим, але тоді для частоти, скажімо, 30 Гц, його довелося б робити 11-метровим.


Акустичний лабіринт - улюблена конструкція акустиків-саморобів. Але за бажання корпусу найхитрішої форми можна замовити і в готовому вигляді

Щоб у колонці розумних розмірів вмістити навіть удвічі компактнішу конструкцію, в корпусі встановлюють перегородки, що формують максимально компактний вигнутий хвилевід, поперечним перерізом приблизно рівним площі дифузора.

Від фазоінвертора лабіринт відрізняється насамперед менш «резонансним» (тобто не акцентованим на певній частоті) звучанням. Відносно низька швидкість і ламінарність руху повітря в широкому хвилеводі перешкоджає виникненню турбулентності, яка породжує, як ми пам'ятаємо, небажані призвуки. Крім того, в даному випадку драйвер вільний від компресії, що підвищує резонансну частоту, адже його тилове випромінювання не зустрічає жодних перешкод.


Схема для розрахунку корпусу на dbdynamixaudio.com

Існує думка, що акустичні лабіринти створюють менше проблем зі стоячими хвилями в кімнаті. Однак при найменших прорахунках у розробці або виготовленні, стоячі хвилі можуть виникнути в самому хвилеводі, який, на відміну від фазоінвертора, має більш складну структуру резонансів.

Взагалі треба сказати, що грамотний розрахунок та точне налаштування акустичного лабіринту – процеси дуже непрості та трудомісткі. Саме з цієї причини даний типкорпуси зустрічається нечасто, і лише в АС дуже серйозного цінового рівня.

Акустичний лабіринт

Плюси:Не лише гарна віддача, а й висока тональна точність басів.

Мінуси:Неабиякі розміри, дуже висока складність (читай - вартість) створення правильно працюючої конструкції.

Гей, на поромі!

Рупор - найдавніший і, мабуть, провокаційний тип акустичного оформлення. Виглядає круто, якщо не сказати епатажно, звучить яскраво, а часом... У старих фільмах герої іноді кричать один одному щось у рупор, і характерне забарвлення такого звуку давно стало мемом і в музичному, і в кіношному світі.


Avantgarde Acoustics Trio з низькочастотним рупорним масивом Basshorn XD заввишки 2,25 м

Звичайно від бляшанки з ручкою теперішня акустика пішла дуже далеко, але принцип роботи все той же - рупор підвищує опір повітряного середовища для кращого узгодження з відносно високим механічним опором рухомої системи динаміка. Таким чином, підвищується його ККД, а заразом і формується чітка спрямованість випромінювання. На відміну від описаних раніше конструкцій, рупор найчастіше використовується у високочастотних ланках АС. Причина проста - його перетин збільшується по експоненті, і чим нижча відтворювана частота, тим більшим має бути розмір вихідного отвору - вже на 60 Гц буде потрібно розтруб діаметром 1,8 м. Зрозуміло, що такі монструозні конструкції більше підходять для стадіонних концертів, де їх дійсно періодично можна зустріти.

Головний козир адептів рупорного відтворення полягає в тому, що акустичне посилення дозволяє при заданій звуковій віддачі зменшити хід мембрани, а значить підняти чутливість і покращити музичну роздільну здатність. Так-так, знову кивок власникам лампових однотактників. До того ж при грамотному розрахунку розтруби можуть грати роль акустичних фільтрів, круто відсікаючи звук за межами своєї смуги і дозволяючи обмежитися найпростішими, а тому мінімальні спотворення, що вносять електричними кросоверами, а іноді і взагалі обійтися без них.


Системи Realhorns – особлива акустика для особливих випадків

Скептики ж не втомлюються нагадувати про характерне рупорне забарвлення, особливо помітне на вокалі, і надає йому характерну гугнявість. Подолати цю неприємність дійсно нелегко, хоча судячи з того, як грають найкращі зразки High-End-рупорів, цілком реально.

Рупор

Плюси:Високий акустичний ККД, отже, відмінна чутливість і непоганий музичний дозвіл системи.

Мінуси:Характерне важко усунення забарвлення звуку, недитячі розміри середньо-і тим більше низькочастотних конструкцій.

Кола на воді

Саме такою аналогією найпростіше описати характер випромінювання контрапертурних акустичних систем, які вперше розроблені в Радянському Союзі у 80-х роках минулого століття. Принцип роботи нетривіальний: пара однакових динаміків змонтована так, що їх дифузори розташовані один навпроти одного в горизонтальній площині і рухаються симетрично, то стискаючи, то розтискаючи повітряний прошарок. В результаті створюються кільцеві повітряні хвилі, що рівномірно розходяться на всі боки. Причому характеристики цих хвиль у процесі розповсюдження спотворюються мінімально, які енергія згасає повільно - пропорційно відстані, а чи не його квадрату, як у разі звичайних АС.


Duevel Sirius поєднує елементи рупорної та контрапертурної конструкцій

Крім далекобійності та кругової спрямованості, контрапертурні системи цікаві на подив широкою вертикальною дисперсією (близько 30 градусів проти стандартних 4-8 гр.), а також відсутністю доплерівського ефекту. Для динаміків він проявляється в биття сигналу, викликаних постійною зміною відстані від джерела звуку до слухача через коливання дифузора. Щоправда, реальна чутність цих спотворень досі викликає багато суперечок.

Взаємне проникнення концентричних звукових полів правої та лівої колонок створюють дуже велику і рівномірну зону об'ємного сприйняття, тобто по суті питання точного позиціонування АС щодо слухача стає неактуальним.


Італійсько-російська контрапертурна акустика Bolzano Villetri

Характерна особливість контрапертури в тому, що звук, що приходить до слухача фактично з усіх боків, хоча створює вражаючий ефект присутності, не може повною мірою передати інформацію про звукову сцену. Звідси розповіді слухачів про відчуття рояля, що літає по кімнаті, та інших чудесах віртуальних просторів.

Контрапертура

Плюси:Широка зона ефектного об'ємного сприйняття, натуралістичність тембрів завдяки нетривіальному використанню акустичних хвильових ефектів.

Мінуси:Акустичне місце помітно відрізняється від звукової сцени, задуманої при записі фонограми.

Та інші...

Якщо ви думаєте, що на цьому перелік варіантів оформлення колонок вичерпується, значить ви сильно недооцінюєте конструкторський інтерес електроакустиків. Я описав лише найбільш ходові рішення, залишивши за кадром близьку родичку лабіринту - трансмісійну лінію, смуговий резонатор, корпус з панеллю акустичного опору, навантажувальні труби.


Nautilus від Bowers & Wilkins - одна з найнезвичайніших, найдорожчих та авторитетних у плані звучання акустичних систем. Тип оформлення - навантажувальні труби

Подібна екзотика зустрічається досить рідко, але іноді вона матеріалізується в конструкції з унікальним звучанням. А іноді й ні. Головне не забувати, що шедеври, як і посередності, зустрічаються у всіх оформленнях, хоч би що говорили ідеологи того чи іншого бренду.

Підготовлено за матеріалами журналу "Stereo & Video", червень 2016 р.

У наш час комп'ютер як персональний, так і переносний ноутбук займає одне з лідируючих місць порівняно з технікою навколишнього нас у повсякденному житті. Комп'ютер потрібен нам не тільки для роботи, але для приємного часу. У кожної людини існує свій комплекс пріоритетів, але навіть найбільш скрупульозний вчений зазнайка при написанні чергової дисертації чи наукової статті буде не проти — послухати улюблену музику або подивитися документальний фільм на комп'ютері, але всім добре відомо, що це не можливо, якщо на вашому персональному комп'ютер відсутні колонки.

Отже, перед покупкою нового комп'ютера або комплектуючі на нього перед кожним стоїть нелегке питання, як правильно вибрати, а також налаштувати колонки для комп'ютера. В наш час робота на комп'ютері без гарнітури, а саме без колонок практично не можлива. Колонки необхідні в комп'ютері для перегляду улюблених фільмів або прослуховування музичних композицій, а також для зв'язку. Колонки найчастіше купують для домашнього дозвілля, а не для роботи в офісі, адже вони швидше потрібні для розваг, ніж для роботи. Відмінною заміною колонкам можуть служити навушники, з їх допомогою можна також дивитися фільми і слухати музику, а також спілкуватися, але в деяких ситуаціях вони не можуть замінити блискучої акустики, яку дарують нам колонки, особливо якщо ви переглядаєте фільм не одні, а в компанії друзів чи сім'ї. Отже, купуючи стовпчики, для комп'ютера слід пам'ятати деякі правила.

При виборі колонок необхідно визначитися, для яких саме цілей вони вам потрібні, тому що від цього безпосередньо залежатиме акустичний звук колонок. Якщо купуючи стовпчики вам не потрібен сильний акустичний звук, і ви не плануєте голосно слухати музику, то в цьому випадку вам підійдуть прості і не дуже дорогі стовпчики. Для цінителів гучної музики та шанувальників відмінного звуку необхідно вибирати колонки з гарною акустичною системою, але й ціна такого задоволення буде високою.

Колонки для комп'ютерів у порівнянні з іншими типами різноманітних колонок відрізняються своїм компактним розміром, а також здатністю пригнічувати магнітне випромінювання.

Колонки на комп'ютер бувають активними та пасивними. Активні є колонки з вбудованим підсилювачем. А пасивні колонки в процесі роботи вимагають додаткового живлення, а також підключення підсилювача. Пасивні колонки, на відміну від активних колонок, коштують набагато менше, але при цьому вони звучать гірше.

Матеріал для виготовлення колонок

Купуючи колонки для свого комп'ютера, варто приділити значну увагу матеріалу корпусу, адже від цього може залежати звук колонок.

Пластмаса

Колонки, корпус яких виготовлений із пластику коштуватимуть набагато дешевше. На превеликий жаль, такі колонки хоч і коштують дешевше, звук вони видають не дуже якісний. А скоріше спотворений. При гучному звуку пластик корпусу може вібрувати і деренчити, тому звук виходить не якісний.

Дерево

Такий матеріал як дерево для виготовлення корпусу колонок є одним із найкращих матеріалів. Дерево дуже добре передає звук, але є дуже дорогим, тому колонки, виготовлені з деревини, є не те що рідкістю, просто їх можна зустріти в професійній акустичній системі. Виробники колонок для комп'ютерів пішли на якусь хитрість і стали виготовляти корпуси з ДСП, МДФ або фанерних листів, тому вони стають доступнішими в ціні. Купуючи стовпчики, слід ретельно їх оглянути, в них не повинно бути зайвих отворів, вони повинні бути повністю герметичними, це може значно погіршити звук колонок.

Матеріал колонок може вплинути на якість звуку тільки по мінімуму, а головним критерієм вибору колонок повинні стати якісні динамі, а так само хороше та якісне складання всіх елементів колонки.

Основні характеристики колонок

Найголовнішими характеристиками придбання колонок є їх потужність і частота звуку. Однак варто не забувати про те, що потужність і гучність – це два різних поняття. Гучність у комп'ютерних колонках можна визначити з їхньої чутливості.

Потужність колонок

Потужністю будь-яких колонок, чи то комп'ютерні чи інші, найчастіше називають фінальну і верхню точку звуку. Таке значення колонки зазвичай показує найвищу норму звуку, коли він дається без спотворень. Фінальні цифри потужності можуть даватися різні, таке значення залежатиме від приміщення, в якому встановлені та в яку сторону спрямовані колонки комп'ютера. Для звичайної квартири буде цілком достатньо потужності в колонках максимум 50 Вт, не більше, а то й менше.

Діапазон акустичних частот є смугою частот, яку може і відтворює система. Людський слух здатний сприймати діапазон частот у межах від 20 до 20 тисяч Гц. Якісний та приємний для слуху діапазон здатні передавати тільки професійні та дорогі акустичні системи. Говорячи про колонки, для комп'ютера які ми використовуємо у повсякденному житті, то діапазон звуку на них має бути 40 гц-18 кгц, такий діапазон максимально якісно передаватиме звук. За межами такого діапазону звуку колонки для комп'ютера будуть не тільки передавати не якісне звучання, а й спотворювати звук, а також він може вібрувати, видавати тріск або шипіння. Тому при покупці колонок варто звернути увагу на діапазон звуку, який вказаний на даній гарнітурі, якщо на не дуже дорогих колонках стоятиме діапазон у межах від 20 Гц-20 кГц, то це, швидше за все, виявиться обманом і такі колонки купувати не варто.

Сателіти та сабвуфери

Перед покупкою стовпчиків на комп'ютер варто розібратися в їх різновидах. Сателіт є невеликою колонкою, найчастіше не більше 20 см у висоту, так само вона здатна передавати середні і високі частоти. Сателіти користуються великою популярністю для комплекту ноутбука, а також персонального комп'ютера, такі невеликі стовпчики легко переміщати, складати з собою в дорогу або встановлювати на будь-якому доступному місці, на столі. Найчастіше в комплекті із двома колонками сателітами йде сабвуфер. Сабвуфер – це велика колонка, порівняно сателітами, вона здебільшого ставиться на підлогу під комп'ютерним столом. Сабвуфер здатний відтворювати низькі частоти та транслювати гучний звук.

Встановити та підключити колонки до комп'ютера може кожен, навіть той, який нічого не розуміє в такій техніці, найголовнішим правилом є правильно підключити всі дроти (не переплутати їх кольори). При встановленні колонок дуже важливо правильно підібрати місце для їх встановлення, адже від цього безпосередньо залежатиме акустичний звук.

Місце для встановлення колонки

Для розташування колонок необхідно правильно вибрати місце, де звук від колонок буде максимально приємно слухати. Сприятлива відстань, яка повинна знаходитися між двома або більше колонками на комп'ютері, повинна бути не менше 1,5 або навіть більше метрів. У разі коли колонки будуть знаходитися один від одного на близькій відстані, їх звук буде розмиватись і тим самим вийде не якісне звучання. Колонки рекомендується розташовувати на столі або інших пристосуваннях, тільки не на підлозі, підлога здатна заглушувати та спотворювати їхнє звучання, це ніяк не стосується сабвуфера. Ідеальна висота розташування колонок від підлоги вважається від 1 до 2 метрів. Що ж до сабвуфера, то його максимально гарне звучання буде чути, якщо він перебуватиме саме на підлозі, адже відомо, що низькі частоти добре сприймаються на ідеально рівній і твердій поверхні.

Зараз важко уявити персональний комп'ютербез стовпчиків. Багато хто навіть дивується, якщо комп'ютер без них. У цьому випадку дивитися фільми, слухати музику і грати в ігри просто неможливо. Тому купуючи комп'ютер, всі намагаються відразу ж купити всі необхідні комплектуючі, в т.ч. колонки.

Варто зазначити, що комп'ютерні стовпчики не виробляють якісний звук. Тому для тих, кому важливий якісний звук під час перегляду фільму або прослуховування музики, рекомендується одразу купувати стеріосистеми для домашнього кінотеатру. Колонки для комп'ютера більше підходять людям, котрим якість звучання не виходить першому плані. Але і в цьому випадку вибрати хороші стовпчики є не простим завданням. Вони повинні мати невеликий розмір, пригнічувати магнітне випромінювання, мати спеціальні роз'єми та сумісні зі звуковою картою комп'ютера.

Види колонок для комп'ютера

Розрізняють активні та пасивні колонки. Активні колонки мають убудований підсилювач. Пасивні колонки використовуються для ноутбуків і потребують підсилювача та додаткового живлення. У пасивних колонок поганий звукта невисока вартість. Тому вони програють активним колонкам, що забезпечують якісне звучання.

Розрізняють колонки конфігурації. У цьому випадку вони можуть бути 2.0, 2.1, 4.1, 5.1 та 7.1. Найпростіші стовпчики модифікації 2.0. Вони мають дві колонки та ніяких додаткових пристроїв чи підсилювачів. Колонки інших модифікацій мають більше частин, а також сабвуфер.

Колонки 2.0 та 2.1 мають середню ціну та призначені для прослуховування музики, відео та ігор. Для домашнього використання або офісу їх цілком достатньо. Можуть мати від одного та більше динаміків. Колонки модифікації 2.1 мають сабвуфер, який відповідає за виведення низьких частот, тоді як динаміки за виведення високих та середніх частот. В цьому випадку звук стає більш об'ємним та реалістичним.

Колонки 5.1 і 7.1 дозволяють повністю поринути в ігровий процес або перегляд фільму. Вони мають кілька каналів і за якістю звучання набагато кращі, ніж дві попередні конфігурації. Але тут дуже важливо, щоб колонки підходили під звукову картусамого комп'ютера Колонки модифікації 5.1 та 7.1 дозволяють створити домашній кінотеатр.

Модифікація 5.1 має дві фронтальні, дві тильні, одну центральну колонку та сабвуфер. Модифікація 7.1 нагадує 5.1, але доповнену ще двома тильними колонками.

На що звернути увагу під час вибору колонок?

При виборі колонок варто звернути увагу на матеріал виготовлення. Від матеріалу багато в чому залежить якість звучання. Пластикові колонки знижують якість звуку і коштують дешево. Від таких колонок варто лише очікувати деренчання, погане відтворення звуку та багато інших неприємностей. Колонки з дерева, навпаки, дозволяють створити якісний звук та гарні акустичні властивості. Але тут можна зіткнутися із високою вартістю колонок. Колонки із цільного дерева виробляють лише для професійної сфери. Для інших випадків дерево замінюють ДСП, МДФ та багатошаровою фанерою. Колонки з будь-якого матеріалу не повинні мати отворів, тому що вони погіршують звук. Виняток становить фазоінвертор, у якого з лицьового боку є отвори для відтворення басу.

Але все-таки матеріал не є головною характеристикою якісного звуку. Необхідно звертати увагу на динаміки, підсилювачі, фільтри, якість складання та налаштування акустичної системи.

Перш ніж розпочати розгляд технічних характеристик, На які необхідно звертати увагу при виборі колонок варто відзначити, що багато хто вважає потужність і гучність одним і тим же показником. Це оманлива думка. Потужність впливає акустику, а гучність пов'язані з чутливістю. Параметри гучності звучання не повинні перевищувати 85 децибелів.

Тепер докладніше про технічні характеристики.

Потужність

Розрізняють два види потужності – пікова музична потужність (Р.М.Р.О – Peak Music Power Output) та середньоквадратична потужність (RMS – Root Mean Square). При виборі варто звернути увагу на другий вид потужності. Саме вона характеризує максимальну потужність, коли акустична система може тривалий час відтворювати звуки без спотворень і пошкоджень. При цій потужності відбувається комфортне та якісне відтворення музики. Пікова музична потужність може у кілька разів перевищувати показник другої потужності.

Для комп'ютера, до якого не пред'являються особливі вимоги, і він стоятиме в середній за величиною кімнаті, достатньо мати потужність 20-50 Вт.

Частота діапазону колонок

Під цим параметром розуміється частота, яку здатні відтворювати стовпчики. Ідеальна частотавідтворення 20-20000 Гц, але вони бувають лише у професійної акустичної системи. У звичайних колонах у показниках часто вказується частота від 40 Гц до 18 кГц. У принципі, цього достатньо для нормального сприйняття людиною якісного звуку. Якщо частота буде нижче або вище вказаного параметра, звук буде супроводжуватися тріском, шипінням, провалом і спотворенням. Крім того, варто врахувати, що дешева акустична система не може мати частоти 20-20000 Гц. Це не відповідає правді.

Чутливість

Цей параметр безпосередньо впливає на гучність звуку і вказує на рівень відтворення звуку на відстані одного метра при потужності 1 Вт. Вимірюється показник у децибелах. Оптимальним варіантом вважається чутливість розміром 85-89 децибелів.

Якщо придбати колонки, які матимуть різну чутливість, то найкращий звуквиходитиме з колонки з більшою чутливістю.

Кількість смуг

Цей параметр характеризує кількість динаміків. Односмугові акустичні системи мають один динамік. Двосмугова колонка - два динаміки, де один динамік відтворює низькочастотні звуки, а другий - середні та високі. Трисмугові колонки мають три динаміки. Перший динамік відтворює низькі звуки, другий – середні, а третій – високі.

Існують акустичні системи з більш ніж трьома смугами. У цьому випадку звуки виходять колоритнішими.

Розмір

Цей параметр для багатьох може не відігравати ролі під час вибору. Але, якщо все-таки колонки не повинні привертати увагу, варто вибирати такий розмір, щоб можна було їх сховати. Оптимальним варіантом вважаються колонки розміром 10,4 х16, 5х15 см. Їх можна сховати за комп'ютер.

Управління

Панель керування (переважно регулятор гучності) розташовується або на сабвуфері або на одній з колонок. На колонці він може бути з боку, спереду або ззаду. Найкраще керувати колонками з комп'ютера. Часте використання регулятора гучності призводить до його стирання та виходу з ладу.

Сучасні колонки мають провідні або дистанційні пульти керування.

Як вибирати колонки?

При покупці стовпчиків варто провести невеликий тест. Увімкніть колонки та поступово додавайте звук. Зупиніться на момент, коли звук почне спотворюватися. Послухайте звук і визначте, чи вистачить його для того, щоб слухати музику, дивитися фільм або грати.

Додаткові функції

Прекрасним доповненням до колонок стане наявність виходу під навушники, пульт керування, інформаційний дисплей, функція відтворення радіо або музики з картки пам'яті або флешки.

Виробники колонок

Колонки виробляє досить багато фірм. Тому зупинимося на найпопулярніших компаніях, що користуються попитом у покупців.

Компанії Creative, Defender, Edifier, F&D, Logitech, Microlab та Sven виробляють якісні акустичні системи. Коштують колонки не дешево, але якість звуку вартує цих грошей.

Дешевші варіанти колонок, які мають попит у користувачів, представлені компаніями A4Tech, Acme, Codegen, Gembird, Gemix, Genius. Але, на жаль, звук досить поганий.

Акустичну систему для ноутбуків виробляють компанії A4Tech, Defender, Divoom, HQ-Tech, Jabra, Philips, Sanyoo, Sony, Speed-Link.

Ціна

Вартість колонок залежить від модифікації. Найдешевші колонки модифікації 2.0 та 2.1. Коштують вони від 10$ до 50$. Акустична система модифікації 5.1 та 7.1 коштує понад 70$.

Де купувати колонки?

Придбати стовпчики можна в магазині електроніки або в інтернет-магазинах. Але перш ніж купувати варто визначитися з параметрами, якими повинні володіти колонки, і з торговою маркою, а також не поспішати з покупкою.

Як користуватись колонками?

Користуватись колонками досить просто. Спочатку їх потрібно підключити до комп'ютера. Після цього увімкнути звук та налаштувати гучність. Далі вибрати свою улюблену музику чи фільм та насолоджуватися.



Розповісти друзям