К счастью, большинство автолюбителей далеко от клинической аудиофилии и не страдает обкаткой новых кабелей по 4 часа на классической музыке. Но, тем не менее, заблуждений и ошибок в автомобильной акустике более чем достаточно, и самая классическая из них – «купил голову ХХХ, динамики YYY, а они не звучат». Учитывая, что динамик – это достаточно сложная электромеханическая система, стоит разобраться с его элементами и дать практические рекомендации по подбору.
Диффузор динамика
Диффузор является основным звукоизлучающим элементом динамика. В идеальном случае он никак не влиял бы на звук, но на практике не только деформируется (чем быстрее пик громкости – тем сильнее), но и за счет инерции сопротивляется движению, демпфируя звучание. Здесь возникает парадокс – для воспроизведения звука большой громкости нам нужен прочный и толстый диффузор, но он же ощутимо приглушит нюансы звучания, на малой громкости став совершенно невыразительным.
Поэтому разделение акустической системы по полосам неизбежно, и чем выше рабочие частоты, тем требования жестче. Для начала определимся с материалом:
• Бумага дает прекрасную детализацию звука, но и вместе с тем ощутимые искажения на большой громкости из-за деформации диффузора. Поэтому маломощные динамики из нее пригодны разве что для крайне нетребовательных слушателей – есть смысл искать бумажные динамики только начиная с типоразмера 16-17 см. Для использования в автомобилях бумагу приходится дополнительно пропитывать синтетическими смолами, иногда для увеличения жесткости также наносится металлизация. Пример – мидбас* Kicx PD-6.2 (цена около 3 тысяч руб.): здесь бумажный диффузор с металлизацией при размере 6,5” обеспечивает хорошую читаемость звука до 5 кГц, при этом чувствительность его более чем достаточна – 92 дБ. Твитеры** этому динамику нужны в первую очередь для поднятия сцены. Классический пример бумажного сабвуфера — Alphard Magnum M12 D2 (5450 рублей): любителю инструментальной музыки он передаст все нюансы звука бочки на «кухне» ударника, а вот любители синтетического баса его вряд ли оценят, по их меркам он мягковат.
• Полимеры традиционно воспринимаются как удел дешевых динамиков, и неспроста – пластик ощутимо меняет жесткость в зависимости от температуры, ощутимо демпфирует звук, зато максимально дешев в производстве. Есть определенный смысл в приобретении пластиковых твитеров: за счет демпфирования атака на высоких частотах будет восприниматься мягче, приближаясь к звуку гораздо более дорогих шелковых (но лишь приближаться). Распространенный пример – твитеры Hertz DT 24.3 (1300 руб.): их звук не понравится разве что любителям чистой электроники.
• Стеклоткань, углеволокно – это по современным меркам автомобильный хай-энд. Жесткие и стойкие к изменению температуры и влажности диффузоры обеспечивают отличную детализацию звука и вместе с тем не дают резкого роста искажений при увеличении громкости. На мидбасах и сабвуферных динамиках обычно диффузор для увеличения жесткости клеится из нескольких слоев, иногда композитно: стекловолокно+углеволокно или наоборот. Пример – мидбас Focal Utopia Be Woofer 6W2 (37800 рублей.): двухслойный стеклотканевый диффузор 16-сантиметрового диаметра способен отдавать большую мощность без искажений, но срез частотной характеристики ощутим уже на 4 кГц из-за массы подвижной системы. Такой динамик, установленный внизу, потребует внимательного подбора твитера, чтобы избежать разрыва между полосами звучания динамиков.
• Шелк с защитной пропиткой – классический материал для твитеров высокого класса: практически невесомый диффузор имеет характерное «мягкое» звучание за счет того, что диффузор в момент атаки прогибается. Одни из лучших представителей своего класса – 4,5-сантиметровые твитеры Morel MT230 (10000 рублей).
• Алюминий и титан – материалы очень специфические: за счет практически полного отсутствия деформаций они очень четко передают звук, не внося дополнительного окраса, но вместе с тем имеют и ярко выраженную резонансную току: какая-то узкая частотная полоса будет резко выделяться. И, если алюминий неплох как материал для сабвуферов, то титановые твитеры мало кому нравятся: играя близко к ушам, они сразу выдают себя жестким звуком, который многими воспринимается как неестественный.
К «народным» методам определения качества диффузора стоит относиться с известным скепсисом: рекомендация нажать на край диффузора и посмотреть, не прогнется ли он, автоматически отбракует все шелковые динамики, пригодна она разве что для отличения низкосортного пластика на НЧ- и СЧ- акустике. В реальности же материал нужно подбирать под свои предпочтения, но наиболее универсальный вариант на наше время – это стеклоткань.
Подвес диффузора
Задача подвеса – возвращать диффузор в «нулевое» положение, и именно он во многом определяет звучание динамика. Посудите сами: при нарастании сигнала (полуволна синусоиды идет к пику) подвес сопротивляется перемещению диффузора, смягчая атаку звука – здесь от него требуется минимальная упругость. Но на спаде (синусоида идет от пика до нуля) именно упругость подвеса преодолевает инерцию диффузора и сопротивление воздуха за ним, обеспечивая точность повторения сигнала. Получается, требования к подвесу противоречат друг другу, и между ними всегда приходится искать компромисс.
Основное правило при выборе динамика: чем больше диаметр – тем жестче должен быть подвес. Если со смягчением атаки можно успешно бороться, снижая массу диффузора и увеличивая мощность магнита (в сумме получаем, что большая сила выталкивает меньший вес – влияние упругости подвеса снижается), то спад громкости отыграть при большом диаметре мягкий подвес не сможет. На слух это будет восприниматься как ватность, глухота звука, особенно на быстрых пассажах в верхних октавах: в худшем случае подвес просто не успевает вернуть диффузор «в ноль» до начала следующего нарастания сигнала, звук не только смягчается, то и теряет амплитуду.
По этой же причине предпочтительнее выбор между динамиками разного размера: чтобы создать одинаковое звуковое давление, динамику меньшего диаметра придется двигаться с большей амплитудой, то есть общая инерция подвижной системы и упругость диффузора будут сильнее окрашивать звук, и динамик большего диаметра будет звучать четче и естественнее.
Компонентная, коаксиальная, широкополосная?
Коаксиальная акустика — это мидбас, у которого по центру закреплен один или несколько твитеров. Такие системы обычно называют двух-трех-четырехполосными.
Коаксиальная акустика – это всегда паллиатив (т.е. полумера), а закрепленные по оси основного диффузора «пищалки» чаще всего играют сугубо декоративную роль. Габариты твитера же жестко ограничены пространством между диффузором и решеткой – то есть, чем более плоским сделан коаксиальный динамик, тем декоративнее твитер, встроенный в него.
Единственное место, где есть смысл устанавливать коаксиальную акустику – это задняя полка: во-первых, само по себе падение высоких частот здесь во благо, так как человек определяет направление на источник звука именно по источнику ВЧ в первую очередь, во-вторых, приличный объем багажника и жесткость полки дают возможность установки акустики приличных габаритов, где твитер хоть как-то будет звучать. В передних дверях от коаксиальных динамиков либо нет толка (ухо просто не может уловить играющий в голень микроскопический твитер), либо они даже идут во вред: источник звука ощущается где-то внизу, что психологически некомфортно. Ряд моделей динамиков (например, Focal Integration ISC 165 (6300 руб.)) пытаются скомпенсировать это наклоном твитера относительно оси, но реально эффект от этого неощутим.
Широкополосные динамики подойдут любителям музыки фоновой или с малой долей ВЧ: в этом случае при низком размещении сцена не локализуется слухом внизу, для задней полусферы автомобиля они могут служить наилучшим вариантом. По ряду технических ограничений широкополосники практически всегда круглые и имеют диаметр до 7 дюймов, обычно 6: например, к их числу относятся популярные бюджетные Pioneer TS-G1731i (1200 руб.), хотя их трудно рекомендовать из-за низкой чувствительности (89 дБ).
У компонентной акустики, соответственно, мидбас и твитеры идут раздельно, и включаются они через кроссовер. Компонентная акустика – это идеальное решение для передней полусферы: мидбас получает достаточный задний объем, чтобы выдать красивый и четкий звук «низов», вынесенный вверх твитер локализует сцену перед лицом слушателя. Но именно из-за того, что звук этой части акустики автомобиля воспринимается слухом наиболее детально, к подбору ее нужно относиться внимательнее всего, иначе акустика только подчеркнет все недостатки.
* Мидбас — динамик воспроизводящий диапазон среднего баса.
** Твитер — это высокочастотный динамик, по размеру лучше брать в районе 45 мм. Если взять меньший размер, то, скорее всего, будут давать звон. Хороший твитер может взять частотный диапазон от 6-7 и до 15 КГц. В автомобилях твитеры устанавливаются, как правило, либо в треугольники зеркал со стороны салона, либо в передние стойки, либо в приборную панель.
Автоклуб78 https://autoclub78.ru
