Трехкомпонентная акустика в авто своими руками
Трехполосная акустика в автомобиль
3-полосная акустика в автомобиле
Любители слушать в автомобиле музыку высокого качества непременно оценят возможности современных систем, выпускаемых различными производителями. Среди множества видов и систем, отдельное место заслуженно занимаем трехполосная акустика, которая составляет конкуренцию двухполосной.
Акустика трехполосная рассчитана на людей, требовательно относящихся к качеству звука, и в этой статье мы узнаем про нее все.
Общий взгляд на трехполосную акустику
Акустические системы трехполосные от Mystery
Как правило, мнение профессионалов и экспертов в области хорошего звука всегда на стороне 3-полосной акустики. Это не аксиома, но большинство из них сходятся в едином понимании того, что такая акустика идеально подходит для профессионального понимания.
Итак:
Примечание. Сабвуферы нужны для того чтобы хорошо отрабатывать басы. В автомобиле частенько возникают трудности с инсталляцией саба, в связи с ограничением пространства салона.
Кроме того, важнейшее значение имеет правильное расположение басовика, в противном случае никакой пользы от установки не будет.
Трехполосные акустические системы Hertz
Разница между двух- и трехполосной акустикой
Что лучше трехполосная акустическая система или двухполосная
Двухполосный или трехполосный? Вечная борьба на всех этапах соревнования, которая идет, если честно, с переменным успехом.
Каждой из этих систем уделено свое место. Если трехполосная система намного сложнее двухполосной и более точнее из нее выходит звук, то и установка значительно труднее и не каждому по плечу.
Но обо всем поподробнее:
Примечание. Любая трехполосная акустическая система состоит из мидбаса, среднечастотника и высокочастотника. Двухполосная система же состоит из одного динамика, воспроизводящего мидбас и СЧ, а также высокочастотника.
Примечание. СЧ динамик не потребует объемного акустического оформления, как мидбас. По сути, это означает, что его можно установить где угодно.
Разница между видами акустики
Примечание. Сложность установки трехполосной системы заключается, в первую очередь, в кроссовере, который на стадии установки представляет собой такую проблему, что его лучше выбросить и подобрать новый. Дело в том, что штатный трехполосный кроссовер способен функционировать только при идеальном варианте размещения динамиков, то есть на одинаковом расстоянии от слушателя, а в салоне автомобиля достичь этого довольно сложно.
Что же делать? Отказаться из-за сложности установки от сложной трехполосной системы в угоду двухполосной?
Ответ неоднозначен и скорее всего, зависит это от того, насколько владелец будущей акустики понимаем трудоемкость процесса монтажа и его затратность. Если он обязательно хочет слушать музыку с превосходным звуком, без каких-либо искажений, то придется сделать выбор в пользу 3-полосной акустики, и это будет правильным решением.
Установить трехполосную систему своими руками очень сложно, хотя в сети и можно найти подходящие инструкции, как это сделать. В процессе монтажа поможет просмотр видео и фото – материалов.
Как и говорилось выше, цена на установку такой акустики довольно высока, поэтому провести все самому выгодно, но очень рискованно.
Схемы построения автозвука
Любое нормальное дело начинается с планирования. Думаю с этим все согласятся! Ведь значительно проще составить заранее план и потом воплощать в жизнь его пункты, чем пытаться что-то сделать даже не понимая что, кидаясь из стороны в сторону-). Автозвук не исключение.
Первое что нужно сделать – составить схему построения аудиосистемы в своём авто. На сегодняшний день можно выделить три основных схемы построения звука в автомобиле:
1. «Классическая» — где звук воспроизводиться спереди, как бы со «сцены».
2. «Дискотечная» или «клубная» — где звук играет со всех сторон.
3. «Мультимедийная» — это как в системах «домашнего кинотеатра», т.е. система окружающего многоканального звука.
Теперь остановимся и рассмотрим вышеуказанные схемы более подробно. Выясним плюсы и минусы так сказать!
Схема №1 — «Классическая»
Такая схема, где весь звук идёт спереди (со «сцены») в мире caraudio считается наиболее правильной и для звука и для слушателя. Сразу скажу, что в соревнованиях по автозвуку применяется только она. И не зря! Человек всегда старается посмотреть в сторону источника звука. Разговаривая с собеседником, мы смотрим в его сторону. На концерте или спектакле мы ведь тоже не садимся спиной к сцене, правильно? Так уж устроены и взаимосвязаны наши органы чувств – зрение и слух. Поэтому в автомобиле вполне естественно стремление получить в результате звук «со сцены».
«Сценой» принято называть пространство в районе лобового стекла над приборной панелью автомобиля. В очень хороших аудиосистемах виртуальное пространство сцены выходит за пределы салона, и певица вполне может петь на краю вашего капота! Добиться этого тяжело, но возможно.
Любое нормальное дело начинается с планирования. Думаю с этим все согласятся! Ведь значительно проще составить заранее план и потом воплощать в жизнь его пункты, чем пытаться что-то сделать даже не понимая что, кидаясь из стороны в сторону-). Автозвук не исключение.
Итак «классическая» схема, как видно на рисунке, это фронтальная (передняя) акустика плюс сабвуфер. Вот тут первая проблема! Дело в том, что сабвуфер (это такой большой ящик литров на 20-30 с большим НЧ динамиком, вдруг кто-то ещё не знает), весьма проблематично расположить в передней части салона, зачастую единственное место — багажник. Но, а как же главный принцип «классической» схемы, где всё должно играть спереди, спросите вы? Дело в том, что человеческое ухо не в состоянии локализовать (определить местоположение) частоты ниже 130-150Гц. Вот она «палочка-выручалочка»! Т.е. располагая сабвуфер в багажнике, при правильной настройке и хорошей фронтальной акустики мы чётко будем слышать бас спереди! Сделаю ударение на фронтальной акустике! Многие этому совершенно не уделяют внимание, но основной спектр (рисунок) БАСА играет именно ФРОНТАЛЬНАЯ АКУСТИКА, а не саб. Сабвуфер просто дополняет то, что уже фронт отыграть не в состоянии по физическим причинам. Более подробно об этом расскажу в следующих статьях!
Пока, на сегодняшний день (думаю и в ближайшем будущем) вся музыка, которую мы слушаем, записана в СТЕРЕО формате. Т.е. всего лишь два канала (правый и левый). Только-только начинают появляться записи с многоканальным звуком (как в фильмах). Но их количество пока просто ничтожно. Тем не менее, стереозапись позволяет при помощи двух разных каналов создать «панорамное» звучание, где мы четко можем определить, где расположен, допустим тот или иной инструмент или певец, т.е. определить КИЗ (кажущийся источник звука). Вот это и есть главная цель «классической» схемы — создание чёткого, объёмного стереозвучания.
Есть ещё одна проблема. В отличие от дома, где мы можем расположиться на одинаковом расстоянии между двумя колонками, в автомобиле мы всегда смещены от центра. Поэтому звук с ближних динамиков «долетает» до нас быстрее, чем с дальних. Из-за этого происходит перекос и разрущение стереообраза. Тем не менее, существует несколько вариантов борьбы с этой проблемой. Начиная от расположения динамиков, заканчивая применением DSP-процессора (процессор временных задержек).
Схема 2 — «Дискотечная»
До недавнего времени, да и сейчас у многих аудиосистема построена по этой схеме. Т.е. «фронт + тыл». Причем, зачастую, спереди стоит какая-то невразумительная акустика 10-13 см, зато сзади гордо возлежат многополосные овалы («блины», динамики 6”x9”). Либо вообще динамики в неограниченных количествах устанавливаются во всевозможные места в салоне автомобиля, по принципу – куда влезут. В результате – звук отовсюду и ниоткуда. Преимуществом такой системы является простота установки, недостатком – отсутствие «стереокартинки», невозможность определить месторасположение исполнителя и т.п. Вследствие чего наш бедный мозг, который так устроен, с сумасшедшей скоростью пытаясь определить, где же все-таки поёт певец, начинает «закипать»! Ну не понимает он, почему он (певец) мечется по всему салону!
Друзья, включайте мозги и ломайте стереотипы! Да-да, именно стереотипы, которые нам навязали автопроизводители. Рекомендую перечитать «Схему №1». При грамотном подходе можно и её организовать для автотусовок! Но кроме этого вы сможете и в машине слушать правильный звук!
Схема 3 – Мультимедийная
Вот и подошли к концу. Хотя правильней сказать… к началу большого и интересного пути!
Установка акустической системы в автомобиль своими руками
Установка акустической системы в автомобиль своими руками
Для многих водителей автомобиль – второй дом. Особенно если большая часть дня проходит за рулём. Чтобы как-то развлечь себя в салоне машины, автолюбители устанавливают в ней аудиосистему. Независимо от уровня комфортности вашего авто, непросто сразу разобраться, какой должна быть акустическая система.
Вначале рассмотрим, какая магнитола будет предпочтительнее для вашего авто. Первым из факторов, определяющих выбор, является установочный размер. В основном в продаже присутствуют ресиверы двух размеров: 1DIN и 2DIN. Основное отличие между ними — их высота, так как глубина посадочного места у всех одинаковая 180 мм. Высота магнитолы с установочным размером 1DIN — 50 мм, а с размером 2DIN соответственно 100 мм. Автомагнитолы такого размера более современны и имеют больше технических возможностей, однако, они и более дорогие. Для выбора нужно вначале определить для себя, какие именно функции вам будут необходимы. Также важно и необходимо учесть выходную мощность вашей будущей магнитолы. Она должна быть не менее 4х50 Вт, при этом акустическая система обычно в 3 раза мощнее. Именно выходной мощностью усилителя магнитолы и определяется, насколько качественным будет звук в салоне вашего автомобиля. И последнее в этом ряду из наиболее важных факторов — это выбор бренда. Так как на данный момент производителей авторесиверов достаточно много, выбирать стоит автомагнитолы наиболее конкурентоспособных фирм. Такими на современном рынке являются: Pioneer, Kenwood, JVC, Sony, которые хорошо зарекомендовали себя среди автолюбителей.
Также важен выбор динамиков для автомобиля. Акустические системы, используемые в авто, делятся на компонентные и коаксиальные. Акустическая система, которую называют компонентной, состоит из двух динамиков, воспроизводящих свои составляющие отдельно, низкочастотный – низкочастотную, высокочастотный – высокочастотную. Обычно в таком комплекте также присутствует кроссовер, производящий деление между динамиками. Стоимость такой акустической системы довольно внушительная и по карману не каждому автолюбителю. Другой тип акустической системы – коаксиальная, состоит из нескольких головок, размещенных в одном динамике. Одна из которых низкочастотная, вторая — высокочастотная. Естественно, следует подбирать динамики того размера, которые соответствуют вашему автомобилю. Также придется выбрать количество полос. Двухполосные динамики подразумевают наличие двух низкочастотных головок и двух высокочастотных. Соответственно, трехполосная состоит из шести динамиков, два из которых — высокочастотные, два отображают средние частоты и два низкочастотных. Достоинство второго вида в том, что каждый динамик будет воспроизводить свой диапазон, что приведет к снижению искажений.
Поскольку салон автомобиля по объему далек от концертного зала, установку динамика производят в таких точках, которые обеспечивают более объёмный звук. Среднечастотные динамики устанавливаются в основном в специальные отверстия в передней двери. Также местом установки динамиков могут служить боковые панели торпеды, крепить их нужно не к пластиковым деталям обшивки, а к металлу кузова или дверей, чтобы не было дребезжащих звуков. Для лучшего восприятия звука высокочастотные динамики, в народе называемые «пищалки», нужно устанавливать на уровне головы сидящего человека. Не стоит обтягивать динамики декоративной тканью, устанавливать дополнительные сетки, заглушки и прочее, для этого лучше использовать специальные материалы. Задняя акустика предназначена поддерживать звуковую картину и не может быть самостоятельным источником звука. Тыловые динамики устанавливают на специальных подиумах, исполняемых в задней полке. Так как низкие частоты не улавливаются человеческим ухом (мы их воспринимаем как вибрацию автомобиля), то сабвуфер можно установить в любом месте, даже в багажнике.
Для подключения автомагнитолы обычно используется многожильный провод, с сечением не менее 4 мм. Для подключения динамиков используется специальный акустический провод, который уменьшает потери мощности. Провода прокладываются в специальных гофрах, чтобы исключить трение о металлические детали кузова. Прокладка провода очень ответственное мероприятие. И нужно относиться к нему со всей ответственностью. Все соединения делают на колодках или при помощи пайки. Кроме того, необходимо обеспечить защиту проводки от короткого замыкания. Для чего в цепь подключения магнитолы ставится плавкий предохранитель. При подключении динамиков, и вообще всей акустической системы, очень важно соблюдать полярность. При ошибочном подключении, звук будет глухим или его не будет совсем.
Немаловажную роль в комфортном восприятии музыки играет шумоизоляция вашего автомобиля. Звукоизоляция выполняется с целью оградить салон авто от посторонних звуков, то есть шума двигателя, шин, стука дождя по кузову. Шумоизоляция («обесшумка») позволяет уменьшить резонанс и увеличить звукоотдачу. Необязательно устанавливать автоакустику своими руками. Но современные СТО и салоны автозвука далеко не всем автолюбителям по карману. Поэтому, имея минимальные знания в электротехнике, можно оборудовать автомобиль качественной акустической системой самостоятельно.
Готовый рецепт. Очень доступная аудиосистема без отдельных усилителей, но с замахом на SQ
На этот раз будет не тест, а, скорее, некий рецепт получения хорошего звука в минимальном бюджете. В первую очередь материал будет интересен тем, у кого в машине нет штатного аудио, а есть простая аудиоподготовка и пустое «гнездо» под головное устройство. Такой расклад не означает, что нужно довольствоваться примитивной схемой «ГУ и четыре динамика», при желании можно получить и более продвинутую систему. Причём, не затратив ни одного лишнего рубля.
Идея этой небольшой познавательной статьи зрела давно. На неё натолкнул дурацкий стереотип о том, что нормальная аудиосистема стоит дорого, и если в ней нет отдельных усилителей, то к ней можно относиться с пренебрежением, мол, ждать от неё всё равно нечего. В итоге даже если человек и любит послушать музыку, но не имеет достаточного бюджета и времени на развитую аудиосистему, идёт в магазин, покупает простенькое головное устройство, две пары динамиков и довольствуется звуком по принципу «ну ладно хоть так играет». А меж тем, сегодня немало доступных головных устройств со встроенным процессором, которые позволяют получить неплохие результаты за какие-то совсем смешные деньги.
ВЫБИРАЕМ ГОЛОВНОЕ УСТРОЙСТВО И СХЕМУ ПОДКЛЮЧЕНИЯ
В качестве примера я взял головное устройство JVC KD-X272BT. В последних поколениях JVC и Kenwood все модели с Bluetooth имеют собственный процессор, и для наглядности я намеренно выбрал одну из младших моделей с такими возможностями – её цена на сегодня что-то около 5500 рублей.
Это медиаресивер без дискового привода и с укороченным корпусом, основными источниками для него являются USB-флешки и подключенные по Bluetooth смартфоны. По этой части расписывать возможности не стану, отмечу лишь, что аппарат читает с флешек файлы FLAC, причём в разрешении вплоть до 96 кГц / 24 бит, а при передаче аудио по Bluetooth использует кодирование ААС (Advanced Audio Codec) – это даёт более высокое качество звука, нежели со стандартным кодеком SBC (Subband Codec).
Плюс в JVC лично меня привлекают фирменные фичи вроде технологии обработки сигнала K2, функций Space Enhancement, Sound Response и т. д. На мой взгляд, в данном ценовом сегменте «улучшайзеры» у JVC реализованы наиболее грамотно и корректно – сказывается большой опыт разработки техники для студий звукозаписи.
Но основное внимание в нашем случае нужно уделить особенностям подключения и возможностям настроек. Модель JVC KD-X272BT имеет всего одну пару линейных выходов, и нам этого вполне достаточно – к ней можно подключить усилитель сабвуфера или сразу активный сабвуфер. Акустика же подключается непосредственно к головному устройству, причём в нашем случае это можно сделать не совсем так, как это принято. В этом, собственно, и есть главная хитрость и основная тема этой статьи.
Коротко поясню. Стандартно выходы головных устройств имеют обозначения – Front и Rear, т. е. на передние и задние динамики.
Мы же будем строить систему иначе – по поканальной схеме. В такой системе все четыре выхода целиком работают на фронтальную акустику, причём твитеры и мидбасовые динамики в дверях подключаются к головному устройству напрямую, без кроссоверов. Тыловых динамиков в нашей системе не будет вовсе.
Для этого нам нужно переключить головное устройство из режима 2-Way в режим 3-Way. В JVC это делается прямо из меню звуковых настроек, нужно найти пункт «Тип кроссовера». Это важный момент, про него многие забывают и палят твитеры.
Второй этап – нужно перекоммутировать провода в самой ISO-фишке. В разных головных устройствах это делается по-разному, но в JVC и Kenwood переход на «поканалку» требует меньше всего усилий. Выходы Front становятся выходами на мидбасовые динамики, а выходы Rear становятся выходами на твитеры.
При таком раскладе всё, что нужно – это отсоединить выходы на тыловые динамики от ISO-фишки (ведь в нашей системе тыловых динамиков не будет) и подключить вместо них провода на твитеры. В стандартной ISO-фишке это будет зелёная пара проводов (в штатной проводке она шла на задний левый динамик, теперь же к этим выходам цепляем левый твитер) и фиолетовая пара проводов (был выход на задний правый динамик, стал выходом на правый твитер). Всё остальное, включая проводку к мидбасовым динамикам в передних дверях, остаётся без изменений, так что больше ничего трогать не нужно.
КОРОТКО О ПРЕИМУЩЕСТВАХ ПОКАНАЛЬНОГО ПОДКЛЮЧЕНИЯ АКУСТИКИ
Для начинающих коротко поясню насчёт преимуществ поканальной системы. Эдакий лёгкий ликбез. В обычных системах кроссоверы «делят» звуковой сигнал, отправляя верхние частоты на твитеры, а нижние и средние – на мидбасовые динамики. Это необходимо, чтобы динамики в дверях не «мешались» твитерам на верхних частотах, а твитеры не сгорели от того, что на них идёт широкополосный сигнал. В итоге твитеры и дверные динамики воспроизводят только те частотные диапазоны, которые им положены, а не всё подряд.
В поканальных системах привычные кроссоверы не используются, мидбасовые динамики и твитеры подключаются каждый к своему выходу напрямую. При этом задачу «разделения» звукового сигнала по соответствующим диапазонам берёт на себя головное устройство. В мидбасовых каналах задействуется ФНЧ (фильтр нижних частот) – он пропускает то, что ниже указанной частоты, а в каналах твитеров – ФВЧ (фильтр верхних частот) – он пропускает на твитеры только те частоты, которые выше установленного в меню значения.
Всё это дело гибко настраивается в меню – вы можете сами указывать, до какой частоты будет подаваться сигнал на мидбасовые динамики, и выше какой – на твитеры. Можно задавать крутизну фильтров, т. е. насколько сильно будет ослабляться сигнал за пределами полосы пропускания. Такая гибкость позволяет точнее согласовать звучание мидбасовых динамиков и твитеров в зависимости от того, как они установлены друг относительно друга – в каждом автомобиле оптимальная настройка будет своя.
Трактат о тонкостях настройки, полагаю, нет смысла писать, главное сейчас понять сам принцип – что и для чего настраивается. Единственное, отмечу – в качестве отправной точки можно указывать для фильтров частоту 4 кГц и крутизну 12 дБ/октава, и дальше уже отталкиваться от этих значений.
НЕМНОГО О ТОМ, КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ФУНКЦИЕЙ ЗАДЕРЖЕК
Другое преимущество систем с поканальным подключением (по крайней мере, конкретно в нашем случае с JVC KD-X272BT и другими процессорными головными устройствами) – это наличие функции задержек. В англоязычных меню подобных аппаратов она называется Time Alignment, дословно – «выравнивание по времени».
Эта функция позволяет на доли секунды задерживать сигнал на выходах и тем самым как бы виртуально «отодвигать» подключенные к ним динамики. По времени прихода звуковой волны до правого и левого ушей (в случае аудиосистемы – от правых и левых динамиков) наш мозг определяет направление на источник звука. Задерживая сигнал от ближайших динамиков, можно получить в автомобиле правильную и равномерную звуковую сцену и избавиться от эффекта «прилипания» звука к динамикам.
Принцип настройки сводится к выставлению задержек таким образом, чтобы виртуально как бы выровнять расстояние до всех динамиков от точки прослушивания (например, с водительского сиденья). Отсюда, кстати, и англоязычное название этой функции – Time Alignment.
Приятное удобство последних поколений JVC (в том числе и модели KD-X272BT) – это возможность не выставлять все задержки вручную с нуля, а выбрать в меню «Позиция» точку прослушивания (например, впереди слева, т. е. для места водителя), и задержки уже будут выставлены с учётом среднестатистического расположения динамиков – потом при желании их можно будет «подвигать» в меню «Дистанция». Принцип, думаю, уже понятен – смотрим, какой у нас динамик расположен дальше всего, и «отодвигаем» остальные, чтобы сравнять расстояния.
ДВА СЛОВА ПРО ЭКВАЛАЙЗЕР
На остальных настройках особо делать акцент не стану, все они, в том числе и эквализация сигнала (усиление или ослабление отдельных частот), остаются уже за рамками сегодняшней темы. Разве что отмечу, что в современных процессорных ГУ стало нормой иметь развитый 13-полосный эквалайзер – с таким количеством полос можно не только корректировать характер звука, но и в какой-то степени нивелировать акустические особенности салона.
Впрочем, это уже дебри тонких настроек, которые для новичка не всегда востребованы, но само наличие такого инструмента в любом случае можно считать плюсом.
Эта статья не предназначена для опытных инсталляторов, работающих с дорогими серьёзными системами. Она для тех, кто хочет получить звук пусть и без аудиофильского фанатизма, но приличный, а не то, что обычно предлагается в минимальном бюджете. Её задача – показать, что имея головное устройство с нужным набором функций, можно построить приличную поканальную систему, которая будет уж точно на два порядка лучше обычных бюджетных систем. И, кстати, раз уж мы говорим об автомобилях младшего ценового сегмента, то и штатные аудиосистемы тоже легко обойдёт.
Причём всё это, как видите, без единого дополнительно затраченного рубля – только головное устройство, фронтальная акустика и, при желании, сабвуферное звено. А деньги, сэкономленные на тыловых динамиках, лучше пустить на фронтальную акустику поприличнее. Получается готовый рецепт крайне доступной аудиосистемы с очень жирным намёком на SQ.