Усилок на сабвуфер в машину
Как выбрать усилитель звука в машину
Зачем нужен автомобильный усилитель звука?
Сегодня многие автомобили оснащаются аудиосистемой еще на заводе. Большинству автолюбителей возможностей штатной аудиосистемы вполне достаточно, и, если вы не испытываете дискомфорта от качества звучания штатной магнитолы, и у вас никогда не возникало желания выкрутить регулятор громкости на максимум, то усилитель вам не нужен. Но если качество стандартного звука вас не устраивает, или если вам хочется поставить в машину сабвуфер и «зажигать» на «тусовках» и «фестах», то без усилителя звука не обойтись.
Какой выбрать?
Усилитель по своим характеристикам обязательно должен соответствовать подключаемым к нему динамикам. Несоответствие мощностей и сопротивления динамиков возможностям усилителя могут привести к выходу из строя усилителя или заметному снижению качества звучания. Входное сопротивление динамиков ни в коем случае не должно быть ниже поддерживаемого усилителем.
Прежде чем перейти к подбору усилителя по характеристикам, следует подготовиться к тому, что покупка выйдет дорогостоящей: усилители относятся к тем видам техники, в которых дорогая модель может быть плохой, но дешевая модель хорошей быть не может. Даже суммарная стоимость одних комплектующих (качественные разъемы, тяжелый алюминиевый радиатор, силовые полупроводниковые приборы) уже тянет на немаленькую сумму. И, чтобы не потратить зря деньги, настоятельно рекомендуется обратить внимание на проверенных производителей аудиотехники, таких как Alpine и Hertz. Либо на более бюджетные, но пока еще качественные модели от Swat, JBL, Pioner, Kenwood, Sony и т.д.
Характеристики усилителей.
Класс усилителя. Несмотря на большое количество типов усилителей (A, B, C, D, AB) сейчас наибольшее распространение имеют AB и D классы.
50% мощности выделяется в виде тепла на мощных транзисторах выходного каскада и это тепло необходимо рассеять с помощью радиаторов).
В усилителях класса D мощные транзисторы не используются. При одной с AB-классом потребляемой мощности такой усилитель будет иметь большую выходную мощность и намного меньшие габариты. КПД усилителей D-класса доходит до 95%. К сожалению, при одной мощности с усилителем AB-класса, самый дешевый усилитель D-класса будет стоить заметно больше и выдавать при этом менее качественный звук. Зато усилители D-класса бывают очень мощными при небольших размерах: с помощью такого усилителя можно будет подключить к автомобильной аудиосистеме самый мощный сабвуфер.
Количество каналов. Это, проще говоря, количество выходов, к каждому из которых можно подсоединить по динамику.
Хотя можно и к двум каналам подсоединить один более мощный динамик по «мостовой схеме», и к одному каналу подсоединить два динамика, посчитав суммарное сопротивление по соответствующей формуле.
Одноканальные усилители (моноблоки) обычно предназначены для подключения сабвуфера к имеющейся аудиосистеме. Соответственно, при выборе такого усилителя важны те параметры, которые пригодятся при подключении сабвуфера. Наличие фильтра высоких частот в моноблоке не обязательно (нет смысла подключать к нему высокочастотные «пищалки»), а вот наличие НЧ-фильтра практически обязательно. Диапазон воспроизводимых частот в таких усилителях обычно смещен вниз, и максимальная частота редко превышает 250 Гц. Для подключения мощных сабвуферов желательно наличие в усилителе фильтра сверхнизких частот (subsonic) для «срезания» неслышимых ухом, но вредных и для оборудования и для организма человека частот ниже 20 Гц. Регулировка уровня баса также будет нелишней, особенно если её нет в штатной магнитоле.
Двухканальные усилители – более универсальный вариант. Могут использоваться как для подключения двух колонок, так и для подключения одной мощной колонки (сабвуфера) по мостовой схеме. Усиление в них производится уже во всем слышимом диапазоне: 20-20000 Гц. Соответственно, обычно оснащены как НЧ, так и ВЧ-фильтрами.
Трехканальные усилители предназначены для подключения двух колонок и сабвуфера. Такие усилители зачастую имеют дополнительные возможности для работы с сабвуфером, вроде subsonic фильтра или регулировки баса.
Четырехканальные – наиболее универсальный вариант, чаще всего использующийся для построения аудиосистемы целиком. Представляет собой два двухканальных усилителя, объединенных в одном корпусе. Чаще всего каждый усилитель имеет свой кроссовер (комплект раздельных фильтров), что позволяет использовать усилитель как для подключения четырех динамиков, так и для подключения двух динамиков и сабвуфера. Впрочем, в некоторых моделях для снижения цены одна пара каналов предназначена для воспроизведения высоких частот, другая – низких (обычно обозначены как «front» – «передняя» – для ВЧ и «rear» – «задняя» – для НЧ). Соответственно, ВЧ-фильтра, к примеру, на задней паре может не оказаться.
Пятиканальные предназначены для подключения четырех колонок и сабвуфера.
Номинальная выходная мощность. Один из важнейших показателей усилителя. Производители это понимают и нередко пытаются ввести покупателя в заблуждение, указывая на корпусе усилителя числа, либо относящиеся к пиковой мощности, либо к потребляемой, либо вообще не имеющие никакого отношения к реальной мощности устройства.
Номинальная выходная мощность (RMS) – это мощность, с которой усилитель может работать продолжительное время (минимум 1 час). Пиковая мощность – мощность, которую усилитель может выдавать кратковременно, длительная работа с такой мощностью усилитель гарантированно повредит.
Выходная мощность усилителя обратно пропорциональна внутреннему сопротивлению подключенных динамиков: при увеличении сопротивления динамиков вдвое, мощность также падает вдвое. Поэтому номинальная мощность приводится обязательно с упоминанием внутреннего сопротивления (импеданса) подключенных динамиков.
Если вы собираетесь использовать пару каналов для включения сабвуфера в мостовом режиме, убедитесь, позволяет ли усилитель такое подключение и выясните, каково минимальное сопротивление динамика при таком подключении.
Минимальная и максимальная воспроизводимая частотаобычно охватывает весь слышимый диапазон – от 20 до 20000 Гц. Превышение этих пределов в обе стороны встречается, но практического смысла не имеет. Скорее, диапазон в 10-50000 Гц указывается на шкале амплитудно-частотной характеристики некоторых усилителей, как свидетельство того, что в слышимом диапазоне (20 Гц-20 кГц) АЧХ ровная и усиление сигнала производится независимо от частоты. В моноблоках, предназначенных исключительно для подключения сабвуферов, максимальная частота часто урезана до 250-300 Гц. Это нормально, более высокие частоты сабвуферу воспроизводить незачем.
Для ценителей качества большое значение имеют такие показатели, как коэффициент гармонических искажений и соотношение сигнал-шум.
Гармоническое искажение – это привносимый в сигнал гармонический шум (периодический сигнал отличающейся от самого сигнала частоты). Высокий уровень гармонических искажений проявляется пропаданием чистоты звука, звук становится глухим, шипящим, что особенно хорошо заметно на высоких частотах. Коэффициент гармонических искажений – это отношение амплитуды вносимых гармоник к амплитуде полезного сигнала. Для качественного звучания необходимо, чтобы он был не более 1% на всех частотах. Для Hi-Fi техники принято иметь коэффициент гармонических искажений в районе 0,5-0,7%, а топовые Hi-End модели могут похвастаться показателем в сотые и тысячные доли процента, хотя большого смысла в этом нет: гармоники амплитудой менее 0,5% сигнала человеческих ухом неразличимы.
Кроме гармоничного шума, усилитель привносит в сигнал еще и шум случайный, источником которого служит множество факторов: тепловой шум, низкая разрядность АЦП, паразитные связи, самовозбуждение и т.д. Уровень такого шума, вносимого усилителем, характеризуется соотношением сигнал/шум. Параметр этот, грубо говоря, показывает, насколько сильный будет шум при нулевом сигнале на входе усилителя. Параметр этот не должен быть ниже 75 дБ, а для высококачественной техники – не ниже 95 дБ.
Чувствительностьюназывается та величина входного сигнала, при которой усилитель еще способен выдать сигнал номинальной мощности. Автомобильные усилители часто оснащают регулятором чувствительности («gain», «input level», «input sensitivity»), чтобы их сопряжение с разномастными аудиосистемами не вызвало проблем. Если вы собираетесь подключать усилитель на выход предусилителя аудиосистемы, на выход другого усилителя или отдельного кроссовера, убедитесь, что выбранный усилитель имеет регулируемую чувствительность и что выходной сигнал предыдущего устройства в цепочке находится в пределах чувствительности усилителя.
Проверьте, какие защиты включил производитель в выбранный вами усилитель. Считается хорошим тоном наличие защит от короткого замыкания и от перегрузки.
Также обратите внимание на размеры выбранного усилителя. Мощные АВ-усилители могут иметь довольно большие размеры и лучше сразу предусмотреть для них место в машине – защищенное от брызг и пыли с улицы, но со свободным доступом воздуха для охлаждения радиатора.
Варианты выбора.
Если вы желаете подключить сабвуфер к уже имеющейся аудиосистеме, оптимальным выбором будет приобретение одноканального усилителя. Такой обойдется вам в 6000-15000 рублей в зависимости от производителя и мощности сабвуфера.
Если вам нужен недорогой усилитель для создания аудиосистемы с парой динамиков и опциональным сабвуфером не самой большой мощности, обратите внимание на трех- и четырехканальные усилители АВ-класса по цене от 3000 до 10000 рублей.
Как подобрать усилитель к сабвуферу
Чаще всего сабвуфер в машину устанавливается тогда, когда её владелец не удовлетворён качеством звучания штатной звуковой техники, посколькуавтомобильная магнитола, вместе с установленными колонками, не позволяет слушать музыку в салоне на высоком уровне. Маленькие широкополосные динамики не могут хорошо воспроизводить басовые частоты, а при увеличении уровня громкости возникают сильные искажения.Некоторые сначала приобретают усилитель, а потом сабвуфер, кто-то поступает наоборот. Как выбрать усилитель для сабвуфера в машину и не ошибиться при покупке. Очень важным моментом являются критерии выбора низкочастотного блока.
Какой усилитель нужен для сабвуфера
Автомобильные низкочастотные усилители могут быть следующих типов:
Низкочастотные конструкции для усиления звука с другим числом каналов используются крайне редко. Подбор усилителя к сабвуферу зависит от нескольких факторов. Прежде всего, это мощность низкочастотного динамика.
Устройства с одним каналом (моноблоки) предназначены для подключения только одной акустической системы. Чаще всего это именно сабвуфер. Выбор моноблока для сабвуфера оправдан в том случае, когда фронтальные и тыловые колонки автомобильной системы обеспечивают качественный и комфортный звук в салоне и не хватает только хороших басовых частот. Моноблок собран по схеме класса «D», допускает работу на низкоомную нагрузку порядка 1-2 Ом и обеспечивает большую выходную мощность. В блок встроен эффективный кроссовер низких частот и предусмотрена возможность подключения выносного регулятора усиления.Как подобрать усилитель к сабу.
Двухканальный модуль предназначен для подключения двух акустических систем. Чаще всего они используются для подключения мощного сабвуфера по мостовой схеме или для работы на громкоговоритель с двумя звуковыми катушками. УНЧ с четырьмя каналами может использоваться в разной конфигурации. Это могут быть 4 колонки или два фронтальных динамика и низкочастотный канал, включенный «мостом». Блок с четырьмя каналами усиления часто применяется для подключения двух сабвуферов. Пятиканальный блок может быть использован в случае полного отказа от штатной автомобильной системы воспроизведения звука.Это позволяет заменить фронтальные и тыловые колонки на боле качественные и добавить к звуковой системе низкочастотный канал.
Как выбрать усилитель под сабвуфер
Чтобы понять, как подобрать усилитель к сабвуферу нужно разбираться в его основных характеристиках. Кроме числа каналов, на качество работы звуковоспроизводящей системы, могут повлиять следующие параметры:
Выходная мощность считается субъективным параметром, так как производители аппаратуры вводят покупателей в заблуждение, указывая киловатты на выходе. Выбирать устройство нужно только по номинальной мощности, которая измеряется при коэффициенте искажений в 1%. При измерении максимальной или пиковой мощности искажения вообще не учитываются, поэтому прослушивание музыки на ней невозможно.
Частотный диапазон автомобильных усилителей под сабвуфер приблизительно одинаков и соответствует тем звукам, которые хорошо воспринимаются человеческим ухом, тем не менее, многие производители указывают запредельные значения частот, чтобы неоправданно повышать цену на свою продукцию. Коэффициент нелинейных искажений зависит от мощности. Чем выше мощность, тем процент искажений выше. На бытовых УНЧ значение коэффициента искажений измеряется на частоте 1000 Гц при номинальной выходной мощности.
Выбор усилителя для сабвуфера зависит от наличия полезных опций. Очень важным для качественного воспроизведения низких частот, в устройстве, являются специальные фильтры и регулировки. Их может быть несколько:
LPF или фильтр низких частот обрезает диапазон, находящийся выше определённого значения. Так если низкочастотный канал должен работать в полосе от 40 до 150 Гц, то всё, что выше мешает работе канала. На самом деле фильтр не способен полностью удалить верхние частоты, а только сильно понижает их уровень. BassBoost представляет собой эквалайзер, предназначенный для подъёма низких частот. В спектре низкочастотного сигнала присутствуют обертоны, не слышимые человеческим ухом. Они негативно влияют на работу громкоговорителя и могут вызвать повреждения диффузора. Для того чтобы удалить эти частоты применяется фильтр Subsonic.
При подборе многоканального усилка под саб нужно обратить внимание на количество блоков питания. Идеальный усилитель должен иметь отдельный блок питания на каждый канал. Это связано с тем, что потребляемая мощность каждого канала бывает различной и низкочастотный тракт, как самый активный, будет забирать на себя большую часть энергии. При этом питание других каналов будет занижено, что отрицательно скажется на качестве звука. Четырёхканальные системы хорошего качества оснащены двумя источниками питания, из которых один работает на низкочастотный канал, а другой на все остальные.
Хороший блок низкой частоты должен на каждом канале иметь два типа входов – вход высокого уровня (HighLevel) и линейный вход(LineInput). Это позволит без проблем выстроить нужную конфигурацию звуковой системы автомобиля.
Как подобрать усилитель к сабвуферу по мощности
При выборе важно, чтобы выходная мощность устройства соответствовала мощности нагрузки. Какой усилитель выбрать для сабвуфера. Существуют три точки зрения на эту проблему:
Номинальная мощность УНЧ и динамика несколько отличаются друг от друга. Для усилителя это та величина, при которой коэффициент искажений на выходе не превышает определённого значения. Номинальная мощность громкоговорителя позволяет ему работать продолжительное время без необратимых повреждений. Подвижная система динамика может быть разрушена механическим или тепловым воздействием. В первом случае это происходит из-за слишком большой амплитуды. При этом диффузор или гибкий подвес разрушаются. Тепловое воздействие вызывает чрезмерный нагрев и перегорание звуковой катушки.
Какой усилитель нужен для сабвуфера 700 ватт
Основной причиной перегрева является клиппинг низкочастотного блока. Это происходит тогда, когда мощности канала не хватает. При увеличении уровня громкости амплитуда сигнала обрезается, и его форма начинает из синусоидальной превращаться в прямоугольную. При этом на выходе канала появляются высокочастотные гармоники, что так же вызывает перегрев и обрыв звуковой катушки.По этой причине вариант, когда мощность УНЧ слишком мала, полностью исключается.
Если мощности блока усиления и низкочастотной колонки равны, происходит следующее. Выход автомобильного УНЧ обычно рассчитывается исходя из питающего напряжения бортовой сети автомобиля. Но в реальных условиях, величину 14,4 вольта на питающих клеммах получить не удастся. Напряжение будет заметно колебаться во время исполнения музыкальных фрагментов, особенно с сильными басами. Если в автомобиле будут включены дополнительные устройства такие как «дворники», фары, печка напряжение будет ещё меньше и усилитель, как и в первом случае, перейдёт в клиппинг. Поэтому равенство мощностей тоже нужно исключить.
Для подбора усилителя к сабвуферу по мощности выбирается такое соотношение, когда выход усилителя больше мощности низкочастотного динамика. Нормальным будет превышение в 1,5-2 раза. Здесь есть только она возможность повредить громкоговоритель – подавать на колонку слишком мощный сигнал. Когда динамик не перегружен, звук воспроизводится с отличным качеством, выходные транзисторы не греются и шанс повредить звуковую катушку минимален. Для сабвуфера на 700 ватт нужно брать усилитель на 1.0-1.5 кВт.
Какой нужен усилитель на сабвуфер 1000
Чтобы подобрать усилитель для сабвуфера на 1000 W нужно ориентироваться на очень большой выход НЧ устройства.Соответствующим устройством будет устройство низкой частоты на 1200-1500 ватт. Таким требованиям полностью удовлетворяет звуковая система Pioneer Gm D8601. Моноблок обеспечивает выход до 1200 ватт на нагрузку в 1 Ом, оборудован встроенным кроссовером, фильтром низких частот и системой Subsonicдля подавления сверхнизких частот. При подборе сабвуфера и усилителя в машину нужно использовать силовые и акустические кабели большого сечения, чтобы избежать возможных энергетических потерь. Побор усилителя к сабвуферу онлайн представляет собой обычный калькулятор, где нужно указать напряжение питания устройства и потребляемый ток. В результате можно узнать мощность и сопротивление.
Какой усилитель нужен для сабвуфера 1300 W
Для того чтобы нагрузить такой низкочастотный канал нужен блок с выходом до 3000 ватт. Подобрать усилок к сабвуферу можно из моноблоков компании «Пионер». Для этого подойдет старшая модель PioneerGmD9601. Можно так же использовать двухканальный или четырёхканальный УНЧ с соответствующим выходом, а подсоединение низкочастотного канала выполнять по мостовой схеме. Для того чтобы подобрать сабвуфер усилок и колонки лучше всего выбирать изделия одного производителя.Чтобы не было проблем в процессе эксплуатации звуковой системы нужно приобретать изделия от известных брендов в специализированных магазинах.
Выбираем усилитель для сабвуфера
Этот вопрос задается очень часто, а я тут наткнулся на очень грамотное разъяснение от Евгения Мицкевича.
Как выбрать мощность усилителя для сабвуфера?
Вы определились с динамиком для сабвуфера, и на очереди – задача выбора усилителя.
Поиски ответа в Интернете могут сбить с толку кого угодно. Расклад мнений примерно такой:
— Усилитель должен быть меньшей мощности, чем сабвуфер. Чтобы не перегрузить динамик.
— Мощность усилителя должна быть равна мощности сабвуфера.
— Усилитель должен быть мощнее, чем динамик для сабвуфера.
Лебедь, рак и щука, одним словом…
К тому же не говорят, насколько именно мощность усилителя должна быть больше или меньше.
Давайте попытаемся разобраться, кто прав, а кто нет.
Вначале договоримся, что:
— Мы определились с номинальным сопротивлением динамика. То есть, соединили секции звуковой катушки так, как нам нужно, и получили нужное сопротивление.
— Усилитель должен быть в состоянии работать на такую нагрузку.
— Под «мощностью» будем понимать номинальную мощность. Таковая нормируется и для динамика, и для усилителя. Её называют RMS – root mean square.
Для динамика это мощность, которую он может выдерживать долго без необратимых изменений его параметров. В стандартах еще есть кое-какие оговорки, но пока на них не заостряем внимания.
Для усилителя это максимальная мощность, при которой его искажения не превышают определенного значения. Тоже есть нюансы, но в данном случае они несущественны.
И вот что еще нам нужно иметь в виду.
Динамик может быть поврежден либо механическим воздействием, либо тепловым, либо ими обоими вместе.
Механическое – это когда разрушается подвижная система динамика из-за значительного превышения максимального хода конуса. Небольшое превышение, до 20%, обычно допустимо.
Тепловое – когда звуковая катушка перегревается по тем или иным причинам.
Что это за причины?
Первая причина теплового повреждения – клипинг усилителя. Такое бывает сплошь и рядом, если мощность усилителя недостаточна. Вы добавляете громкость, а усилитель исчерпал свои возможности неискаженного усиления и начинает во множестве выдавать гармоники. То есть, отправляет на динамик кучу разных частот, более высоких, чем основная.
Звуковая катушка быстро разогревается и перегорает, если вы не успели вовремя сбросить громкость.
Вторая причина теплового разрушения – выход звуковой катушки за пределы рабочего зазора магнитной системы. Пока она движется в пределах рабочего зазора, ее витки находятся в магнитном поле, и энергия тока, протекающего по ним, расходуется на движение конуса. А когда витки звуковой катушки выходят из рабочего зазора, вся энергия усилителя, несомая током, идет на разогрев катушки.
В этом случае разогрев происходит медленнее, чем в первом случае, но лишь ненамного. Зазевались – и прощай, динамик! До встречи после ремонта!
Механическое повреждение подвижки часто происходит при кратковременном сильном сигнале.
Удар барабана, хлопок переходного процесса усилителя или головного устройства, – вот основные причины «выплёвывания» конуса.
Особенно часто это случается в так называемых «открытых» оформлениях (фазоинвертор, ЧВ резонатор), если не используется фильтр-сабсоник.
Еще одна причина превышения максимального хода – воспроизведение треков, содержащих слишком низкие частоты. На этих частотах ход конуса сильно возрастает, и подвижка может быть разрушена даже сигналом относительно невысокой мощности, намного меньше номинальной.
Так как же быть с усилителем? И так плохо, и так нехорошо…
Не претендуя на истину в последней инстанции, приведу свои соображения.
Слабый усилитель – это плохо. Безоговорочно. Однозначно. Без вариантов.
Слишком велик риск сжечь звуковую катушку.
Мощность усилителя равна мощности динамика — тоже не очень хорошо.
Почему?
Потому, что номинальную мощность автомобильного усилителя обычно нормируют для питающего напряжения 14,4 Вольт. А в реальных условиях мы ни за что не удержим такое напряжение на выводах усилителя. Оно и так будет колебаться во время игры. А если еще подключим фары, печку, щётки…
Словом, усилитель уйдет в клип, не достигнув своей номинальной мощности. Звуковая катушка и тут под угрозой перегрева.
И наконец, третий вариант: усилитель мощнее динамика.
По моему опыту, оптимально, когда мощность усилителя в 1,5-2 раза выше номинальной мощности сабвуфера.
Возникает законный вопрос: а как тут насчет механического повреждения?
Ответ: да, это может случиться. Но если вы не будете издеваться над динамиком, постоянно выводя его на максимальный ход и злоупотребляя «инфранизкими» треками, то он будет жить долго и счастливо.
Больше шансов на долгую жизнь динамика дает третий вариант, когда усилитель мощнее.
На нём и предлагаю остановить свой выбор.