Данный пост посвящен людям интересующимся звуком, но у которых динамики спереди или сзади коаксиальные. И тем, кто будет приобретать и устанавливать их, без объяснения почему.
У кого же “по феншую” компонентные, возможно, что-то для себя почерпнет полезное.
Как обычно поговорим о теории, заблуждениях, практике и советах по улучшению звука от этих изделий.
Объяснять, что коаксиальная акустика это система динамиков с расположением их на акустической оси, думаю никому не нужно – удобно, практично, дешево.
Такая конструкция, где твиттер и мидбас расположены очень близко с точки зрения синфазного излучения совместного диапазона частот, где они работают (примерно 1500-5000Гц) — круто.
Чтобы фазовый сдвиг был еще меньше, то можно обратить внимание на конструкции KEF и URAK (АК серия), где пищалка утоплена для физического совмещения центров излучения мидбаса и твиттера.
Главное достоинство коаксиалов — отличная фокусировка образов при условии идентичности динамиков по АЧХ (справедливо в системах с излучением звука “в лицо”).
Но вот мы устанавливаем такой продукт в двери авто и … начинается автозвук.
Акустика на нас смотрит (или мы на неё) под разными углами.
Для примера приведу графики АЧХ одной и той же акустики под разными углами.
Надо отдать должное производителям акустики – они ее разрабатывают для прослушивания в машине.
Как видите под углом 30-45 гр. АЧХ становится приемлемой для прослушивания.
Вот так и надо, под углами оценивать коаксиальную акустику. Вот именно так мы и будем слышать наши динамики в машине.
Поэтому пытливый пользователь должен оценивать графики АЧХ, которые иногда приводят в тестах под углами 30 и 45-60 гр., и не обращать внимание на осевую АЧХ.
А теперь немного о грустном и как с этим бороться.
Если посмотреть на графики динамиков со стороны водителя (45-60гр.) и пассажира (30гр.), то мы увидим главную печальку коаксиалов.
С водительской стороны динамики играют глуше (начиная с 2-4 кГц), с пассажирской ярче на 6-10 дБ (в 2 раза громче).
По факту звук смещается сильно в сторону пассажира и нарушается фокусировка. Регулируем баланс – пропадает общая громкость и басы, а фокусировка лучше не становится.
Если эту проблему победить, то звук в авто становится не хуже чем от разнесенной акустики, а зачастую даже интереснее (это про фокусировку).
Я вижу несколько доступных способов решения данной проблемы.
Способ 1. Использовать динамики с близкой АЧХ под углами 30 и 45-60 градусов.
Способ 2. Лепить подиумы с доворотом.
Способ 3. Использовать коаксиалы с твиттерами имеющими угол наклона.
Вот пример АЧХ такой акусики где пищалки работают под углом ~15 градусов.
АЧХ водительского и пассажирского динамиков с твиттером 0 градусов.
АЧХ водительского с доворотом твиттера и пассажирского динамиков с отворотом твиттера.
Теперь вы знаете, зачем это делают некоторые производители.
Совет. Водительский динамик разворачиваем твиттером на себя, пассажирский в пол.
Способ 4. Использовать магнитолы со встроенным шельф фильтром. У кого-то это называется фильтр твиттера. Есть у Кенвуда, Ауры, Накамичи…
Способ 5. Самостоятельно изготовить пассивный шельф фильтр.
Вот пример уравновешивания АЧХ с помощью пассивного шельф фильтра.
АЧХ водительского и пассажирского динамиков.
АЧХ водительского и пассажирского динамиков с шельф фильтром.
Совет. 1.При выборе коаксиальной акустики слушайте ее под углом 30-45 градусов, как в машине.
2.При использовании шельф фильтра выбирать акустику с ровной АЧХ с водительской стороны.
Гудящий бас коаксиальной акустики является следующей проблемой на пути к хорошему звуку.
Эта проблема часто присутствует у штатной акустики (включая компонентную).
И одним из заблуждений здесь является тотальная ШВИ дверей, с дальнейшим разочарованием, гудеж не уходит.
Нет, я совсем не против ШВИ, ее делать надо, но проблема, в другом.
Проблема в параметрах динамиков.
Если производитель гонится только за низким прайсом, или как у штатных динамиков, за условной громкостью, то вот вам результат. И вот вам снова особенности автозвука.
К сожалению, без параметров Тиля-Смолла нам не обойтись.
Vas – эквивалентным объемом динамиков 10-20см, которые мы обычно устанавливаем в двери составляет обычно от 1 до 20 литров.
При объеме двери ~ 45 литров, можно считать, что динамик работает во фри эйр оформлении.
В этом варианте, важным становится подбор динамика по характеристикам Qts – общая добротность и Fs – собственная резонансная частота.
При низкой Qts=0,3-0,5 динамик из двери баса не издаст по уровню, но бас будет аудиофильским, система для раскачки потребует много мощности со всеми вытекающими последствиями.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=0.4 и Fs=70 Гц.
При Qts>1,6 мы получим тот гудящий горб на АЧХ, о котором писал выше.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=1.6 и Fs=70 Гц.
Как пример, у товарища на Тигуане на штатной акустике мы намерили обычным шумомером горб в районе 75-80 Гц порядка 8,7 дБ. Я думаю у динамика там Qts порядка 3.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=3 и Fs=70 Гц.
Учитывая, что в авто есть естественный подъем баса с 50-80 Гц, правильный подбор Fs =50-80Гц, при соответствуещем Qts =0,7-1,3 помогут вашим динамикам зазвучать низко ровно и громко.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=0.7 и Fs=50 Гц.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=1,15 и Fs=50 Гц.
Но тут важно определиться будет ли в вашей системе сабвуфер или нет.
Если да (это лучшее решение), то подход к выбору один, если нет, то все меняется.
Система с сабвуфером.
Тогда не обязательно искать динамики очень низко играющие. Достаточно Fs выбрать 65-80Гц. А относительно высокий Qts до 1,3 позволит динамикам играть громко в диапазоне стыковки с сабвуфером. Система получится громкой, с фронтальным басом.
Совет. При покупке обязательно сравнивайте динамики с включенным фильтром высоких частот на ГУ или усилителе. Уже на этом этапе сможете приблизительно определиться с частотой среза фильтра 50-80Гц для аудиосистемы.
Система без сабвуфера.
Для систем без сабвуфера динамики должны отыгрывать от 40-45 Гц. Для этого Fs выбирают 45-60Гц с Qts до 0,8-1,2.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=0.8 и Fs=45 Гц.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=1 и Fs=45 Гц.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=0.8 и Fs=60 Гц.
Поведение АЧХ динамика в двери при Qts=1,1 и Fs=60 Гц
Но если вам не повезло и у вас гудит. Предлагаю варианты.
Способ 1. Меняем динамики.
Способ 2. При удачном стечении обстоятельств уменьшаем усиление на гудящей частоте возможностями магнитолы. В случае с Тигуаном мы на 4 деления уменьшили в темброблоке регулятор баса и система заиграла на басах ровно и ниже (от 45 Гц).
Если в магнитоле есть параметрический эквалайзер — пользуемся им.
Способ 3. Изготовляем пассивный режекторный фильтр.
О тыловой акустике.
Если вы делаете звук для себя, а не для тещи или компании на заднем диване, то звуковая сцена должна быть спереди (желательно за лобовым стеклом).
Чтобы задние динамики не перетягивали звук назад (особенно установленные в полку и работающие на отражение от стекла), а дополнительно давали громкости, баса и объемности в звучании, то они не должны воспроизводить высокие частоты.
Спад по высоким частотам должен быть плавный с 6-8 кГц.
Просто отключить пищалку результата не даст. Это связано с горбами в АЧХ всех динамиков в районе 4-6 кГц. Эти горбы сделают акцент на смещение звука назад.
Решение проблемы в использовании фильтра НЧ от 6-8 кГц в магнитоле, усилителе, если есть, или изготовить самостоятельно.
Немного об коаксиалах под лобовым стеклом.
Эти изделия работают на отражение от стекла. Тут с одной стороны просто – угол падения равен углу отражения. Соответственно за рабочий график АЧХ при выборе должен быть 0-15 гр., максимум.
Динамиков с линейной АЧХ на оси излучения, как мы понимаем немного.
И завал по АЧХ будет, скорее всего, со стороны пассажирского динамика.
В этом случае очень интересны динамики с вращающейся пищалкой.
Выводы.
Если к коаксиальной акустике относиться с должным вниманием, то на ней можно строить аудиосистему с правильным звуком.
.
