Целью данного поста является разобраться в причинах неприятности эстрадного звука и научиться с помощью простейших средств изначально получить более-менее комфортный звук.
В качестве примера будет выбрана акустика SWAT.
В заключении будет приложена таблица практических решений.
Начнем с банального. Чтобы изначально получить комфортный звук необходимо:
1.Получить ровную АЧХ.
2.Динамики НЧ и ВЧ должны быть сфазированы.
3.Чтобы не было искажений, динамики должны работать в условиях своей номинальной мощности.
Итак, почему «эстрадка» звучит грязно, навязчиво, выносит мозг и т.д..?
Ответ однозначным быть не может, это, как правило комбинация причин:
1. Искажения мидбаса, связанные с избыточным механическим ходом диффузора на низких частотах.
Лечится повышением частоты раздела фильтра высоких частот мидбаса от его резонансной до удвоенной резонансной частоты и / или повышением крутизны фильтра
2. Большая неравномерность амплитудно частотной характеристики мидбаса в конце рабочего диапазона 3-8 кГц в виде горба от 4 до 10 дБ.
Эта проблема решается фильтром низких частот с частотой раздела до горба, использованием режекторного фильтра на частоте горба или искусным сопряжением мида с пищалкой.
3. Нестыковка мидбаса и пищалки по уровню, фазе суммарной неровной АЧХ.
Помогут согласовать «правильные» уши, спектроанализатор, хотя бы с телефона, и специальные технические записи типа свип-тона, розового шума и другие.
4. Искажения пищалки обусловленные большой подводимой мощностью к ней. Нужно помнить о распределении музыкальной мощности по диапазону частот в зависимости от жанра музыки и о настоящей номинальной мощности пищалки.
Здесь может помочь повышение частоты раздела и / или увеличение крутизны фильтра высоких частот для пищалки, использование аттенюатора.
Важно!!! в каждом конкретном случае будут свои проблемы и их решение.
Для новичка все это сложно и без профессиональных навыков практически не решается самостоятельно. А хочется изначально не наступить на грабли и изначально получить хоть какое то комфортное звучание от пары мидбас-рупор.
Поэтому был проведен ряд измерений и прослушиваний с учетом расположения динамиков с работой из двери и в поле (излучение под углом и на оси). А согласование динамиков свелось бы к приобретению минимального количества радиодеталей.
Была взята самая простейшая схема фильтрации. Мид в полную полосу, твиттер фильтруем емкостью и используем аттенюатор в виде резистора.
Но даже здесь три изменяемых параметра, которые влияют на итоговое звучание.
Резистор выступает в роли аттенюатора (ослабителя) уровня высоких частот. Подбирается из конкретных условий работы и пары компонентов. Экспериментально каждые 5 Ом соответствуют сопротивлению пищалки и ослабляют твиттер на 3 дБ. Соответственно, с последовательно включенным резистором 5 Ом, можно и мощности подать в 2 раза больше на твиттер.
Конденсатор выступает в роли фильтра ВЧ и определяет частоту с которой работает пищалка. Для простоты была выбрана емкость из комплекта 3,3 мкФ и меньшая 1 мкФ определена экспериментально. На твиттер, опять же, через емкость меньшую в 3 раза можно подать мощность большую в 3 раза.
Меняя полярность пищалки мы находим лучшую более гладкую АЧХ системы.
Начнем с измерения АЧХ мидбаса SWAT PRO80, в качестве примера, под углом (из двери) и на оси излучения (в поле).
Из графика видно почему надо по разному согласовывать мид и пищалку при разных установках.
Из данного графика видно что под углом мидбас работает до 3,5-4 кГц и твиттер придется согласовывать с мидом достаточно низко. Но при этом характеристика становится более ровной.
А вот на оси излучения мид с твиттером уже можно согласовывать на 5 — 6 кГц, что скажется в лучшую сторону для жизни твиттера. Но вот характерный горб на 3 кГц нам тембрально подпортит звучание. И с этим надо будет что то делать.
И еще хочу привести как влияют на АЧХ твиттера резисторы и конденсаторы.
Видно, что штатный конденсатор 3,3 мкФ это не самый лучший вариант. Желательно емкость поменьше или полноценный фильтр 3 и выше порядка (но это отдельная история).
А вот итоговая АЧХ на оси излучения.
Из графиков видно, чтобы получить достаточно ровную АЧХ и в итоге комфортное звучание требуется индивидуальный подход и достаточно бюджетное решение.
И, как обещал, сводная таблица для эстрадной акустики SWAT.
Бонусом в табличку добавил второй популярный твиттер SWAT 4N Pro и столбик с максимальной частотой среза для мидбаса в поканальной системе.
Всем удачи и КОМФОРТНОГО прослушивания музыки!