Сабвуфер или самбуфер как

Что такое сабвуфер и зачем он нужен?

Содержание

Содержание

Басовый диапазон всегда привлекал музыкантов и меломанов своей особенностью: он не столько слышится, сколько ощущается всем телом. Бытовая полочная акустика не в состоянии воспроизвести всего низкочастотного великолепия, для этих целей изобрели сабвуферы. Сегодня их можно встретить повсюду: в домашних аудиосистемах и кинотеатрах, автомобилях и концертных площадках. Эта статья расскажет все, что нужно знать о сабвуферах.

Зачем нужен сабвуфер?

Если характеристик акустической системы недостаточно для получения глубокого насыщенного баса, на помощь приходит сабвуфер. Он позволяет превратить обычную полочную и напольную акустику с небольшими динамиками в полноценную акустическую систему. Саб особенно критичен для тех, кто любит музыку, насыщенную басом — танцевальную электронику и рок-н-ролл. По схожим причинам сабвуферы любят устанавливать в авто, получая дискотеку на колесах. Но и любители классики и джаза не остаются в стороне: для них натуральный динамичный бас также имеет большое значение.

В домашних кинотеатрах без сабвуфера вообще никуда. Львиная доля вау-эффекта от кино приходится на различные взрывы, басс-дропы и музыку с выраженной низкочастотной составляющей. Композитор Ханс Циммер («Начало», «Интерстеллар», «Пираты Карибского Моря» и т. д.) как-то выслал продюсерам несколько минут музыки для одной из сцен и получил от них ответ: мол, у вас там, кроме тишины, ничего нет. На это композитор ухмыльнулся и посоветовал слушать на киношной акустике, а не на бытовых колоночках.

Узнать, справляется ли имеющаяся акустическая система с низкими частотами, очень просто. Достаточно послушать на ней запись синусоиды, идущей по всему слышимому спектру. Чаще всего на бытовых колонках без саба что-то слышно, начиная с 50-80 Гц. Сабвуфер расширит это значение до 20-30 Гц.

В итоге сабвуфер позволяет:

Как устроен сабвуфер?

Почему же обычные колонки не справляются со сверхнизкими частотами, а сабвуфер справляется?

Технически невозможно сделать динамик, который воспроизводил бы все частоты одновременно. Чтобы колонки могли воспроизвести как можно больше частот, их делают многополосными: маленький динамик (твитер) отвечает за высокие, а большой динамик (вуфер) — за средние и низкие. Иногда твитер размещается прямо посреди вуфера, такой тип конструкции называют коаксиальным динамиком. Однако для воспроизведения саб-баса этого недостаточно, поэтому аудиосистему дополняют сабвуфером — этимология этого термина теперь очевидна. Причем сабвуфер обычно нужен лишь один, поскольку бас почти не локализуется человеческим ухом.

Также для сабвуфера нужен индивидуальный корпус, и вот почему. Частота 50 Гц соответствует волне длиной 7 метров, 20 Гц — 17 метров. Произвести волну такой длины может лишь довольно большой объект. Например, струна контрабаса в длину 42 дюйма (106 см), струна современной бас-гитары — 34 дюйма (86 см). Для достоверного воспроизведения звука этих струн диаметр динамика должен быть идентичен по размеру. Разумеется, в бытовых колонках такое сложно себе представить. Хотя в исследовательских целях подобные агрегаты создавались. К примеру, Mitsubishi Diatone D-160 — один из самых больших динамиков, когда-либо изготовленных человеком. Он имел 63 дюйма (около 160 см) в диаметре и умел воспроизводить частоты от 8 Гц! Интересно также, что один из самых крупных сабвуферов для автомобилей, Cadence DCX34W, оснащен диффузором диаметром ровно 34 дюйма, то есть как раз размером с мензуру бас-гитары.

Слушатели отмечают, что с увеличением размера диффузора несколько теряется детальность и динамика на быстрых партиях, поскольку большой мембране нужно время для колебания, но при этом сам бас звучит более натурально. Из этого можно сделать вывод: любителям танцевальной электроники ни к чему гнаться за гигантскими динамиками, а вот почитателям классики и джаза они как раз понравятся за возможность наиболее точно воспроизвести оттенки звучания акустических инструментов.

Первые сабвуферы появились в 70-е годы. До этого была мода делать огромные колонки с большими басовыми динамиками, в итоге аудиосистема занимала половину комнаты. Благодаря сабвуферу появилась возможность делать небольшие колонки, сопровождая их всего одним басовым динамиком в отдельном корпусе. Такая система стала называться трифоник, ее обозначают как 2.1.

Тем не менее, долгое время сабвуфер не был популярен из-за главного недостатка — частотного провала в диапазоне, где заканчивают играть колонки и начинает вваливать саб. В лохматые годы достойный результат можно было найти лишь в дорогих аудиосистемах. Зато с появлением домашних кинотеатров и компьютерного аудио идея обрела вторую жизнь. Во всех системах вида 5.1, 7.1, 9.1 и т. п. та самая цифра «1» после точки — и есть сабвуфер.

Существует несколько типов конструкции саба:

Звучание сабвуфера также зависит от материала его диффузора. Многие признают, что бумажный диффузор звучит более мягко и музыкально, металлический или синтетический — более резко и упруго. Композитный, например, кевларовый, часто применяется в автомобилях благодаря надежности и устойчивости к внешним воздействиям.

Как выбрать сабвуфер?

Для дома

Главное правило — чем больше комната, тем больше сабвуфер:

Некоторые меломаны предпочитают устанавливать сразу два сабвуфера. Это дает следующие преимущества:

Для авто

Автомобильный сабвуфер — настоящий мастхэв для меломана-автомобилиста. Без него качественный звук в машине не получишь. Сабы для авто, главным образом, делятся на активные — со встроенным усилителем, такие как Pioneer TS-WX300A, и пассивные, например, JBL Stage 1200B. Пассивные стоят дешевле, но нужно внимательно смотреть на его мощность и мощность усилителя. Некоторые кулибины изготавливают сабвуфер самостоятельно, покупая лишь сабвуферный динамик и толстую фанеру.

Для студии

Сегодня большинство музыки делается в домашних студиях и сводится на мониторах ближнего поля. Эти мониторы де факто не воспроизводят низкие басовые частоты, поэтому для полноценного мониторинга к ним нужен сабвуфер. Хорошо здесь то, что можно совершенно спокойно использовать студийные мониторы и саб от разных производителей. Для студий выпускают специальные студийные сабы, которые воспроизводят очень точный и быстрый бас с максимально линейной АЧХ.

Критически важной для студии является акустическая обработка помещения, поскольку именно с низкими частотами возникают основные проблемы. Также критично расположение сабвуфера — желательно, чтобы он был равноудален от мониторов. Если такое расположение невозможно, используется два саба.

Для DIY

Для тех, кто умеет держать в руках пилу и молоток, в продаже есть сабвуферные динамики. Их стоимость ниже готовых сабов, а смастерить ящик можно с помощью калькулятора из Интернета. Разумеется, нельзя забыть про усилитель — максимальная мощность динамика при этом должна в два раза превышать максимальную мощность усилителя. В остальном здесь открывается простор для творчества — можно сделать хоть суперсаб с рупорной конструкцией и несколькими динамиками.

Куда поставить сабвуфер?

Есть простой лайфхак, позволяющий быстро найти оптимальное место для саба. Нужно поставить его на кресло или диван, в котором будет сидеть слушатель, и походить по комнате, определив на слух позицию, где бас звучит наиболее громко, детально и глубоко. Это и будет искомой точкой.

Стоит также запомнить:

Как подружить саб и соседей?

С точки зрения соседей, сабвуфер — это смесь отбойного молотка и военного оркестра, призывающего к мобилизации и военным действиям. Дело в том, что басовые волны очень длинные, поэтому остановить их может только нечто толстое и массивное. Тонкие стены российских квартир для этих волн — все равно что листок бумаги для пули. Более того, если стена не несущая, она выступает еще и в роли мембраны, которая отлично улавливает низкочастотные вибрации и передает их всему каркасу дома, особенно в квартиры выше и ниже. Часто это является главной причиной, по которой меломаны отказываются от сабвуфера.

К счастью, есть несколько эффективных способов подружить сабвуфер с квартирой:

Как настроить саб?

Как правило, у сабвуфера есть несколько основных настроек:

Заключение

Сабвуфер открывает целое измерение в музыке. Оказывается, треки могут различаться между собой фактурой баса, а в некоторых направлениях можно даже почувствовать саму форму волны, из которой были сформированы низкие частоты.

Правильно настроенный сабвуфер добавляет музыке глубины и расширяет ее частотный диапазон, но при этом не отвлекает все внимание на себя и не выделяется из общей картины.

Источник

🔊🎶Всё, что Вы хотели знать о сабвуферах.

➡Что такое сабвуфер.
➡Для чего нужны сабвуферы.
➡Виды сабвуферов.
➡ Типы акустического оформления.
➡Отличия автомобильных сабвуферов от домашних.

1. Что такое сабвуфер.

👆Сабвуфер – это акустическая система, воспроизводящая звуковые частоты в пределах 20-120Гц. Под акустической системой подразумевается электромеханический преобразователь электрических звуковых сигналов в акустические. В основном это преобразование осуществляется при помощи электродинамических головок – динамиков. В сабвуферах используются низкочастотные динамики, отличающиеся большой мощностью и способностью воспроизводить низкие частоты. Но в таких динамиках звуковые волны, излучаемые передней стороной динамика, подавляются звуковыми волнами, исходящими сзади в противофазе. Поэтому динамики устанавливаются в корпус с определённым объемом. Он зависит от размера и параметров динамика. Корпус обязательно должен быть прочным и герметичным для избежания призвуков и дребезга. Дополнительно корпус внутри оклеивают звукопоглощающим материалом (например, минеральной ватой).

2. Для чего нужны сабвуферы.

👆Сабвуферы нужны для четкого и мощного воспроизведения низких звуковых частот, часто не воспроизводимых обычными акустическими системами. При прослушивании музыки или просмотре фильмов сабвуфер создаёт эффект присутствия, качество низких частот заметно улучшается. В системах домашнего кинотеатра сабвуфер просто незаменим, так как он позволяет «прочувствовать» на себе все события, происходящие на экране, оставляя незабываемые впечатления.
3. Виды сабвуферов.

👆Сабвуферы можно разделить на активные и пассивные. Пассивный сабвуфер – это корпус с установленным в нём динамиком. Для работы такого сабвуфера нужен дополнительный внешний усилитель достаточной мощности. В активный встроен собственный усилитель низкой частоты с возможностью регулировки громкости. На многих активных сабвуферах также существуют регуляторы уровня баса и частоты раздела (звуковой частоты), благодаря которой сабвуфер перестаёт воспроизводить звук с более высокими частотами. Это нужно для лучшего согласования звука с акустическими системами. Единственным недостатком активного сабвуфера является его большая стоимость.
Сабвуферы различаются также типом акустического оформления низкочастотного динамика.

4. Типы акустического оформления.

👆Закрытый ящик является наиболее простым видом акустического оформления сабвуфера. Динамик устанавливается в абсолютно герметичный корпус. Преимуществом закрытого ящика являются хорошие передаточные характеристики, однако главным недостатком является малая отдача на самых низких звуковых частотах.

▶Фазоинвертор – тип корпуса с установленным на одной из стенок туннелем определённой длины и диаметра. Параметры фазоинвертора зависят от параметров динамика, объёма корпуса и частоты, на которую он настраивается. Главную роль здесь играет воздух, заключённый в его объёме. Выше частоты настройки масса воздуха препятствует чрезмерному раскачиванию диффузора динамика, причём звуковые волны, исходящие с тыльной стороны динамика, проходя через фазоинвертор меняют фазу и складываются с волнами фронтальной стороны. На частоте настройки колебания диффузора минимальны, а весь звук выходит из фазоинвертора. Использование фазоинвертора позволяет повысить КПД на 3 ДБ, по сравнению с аналогичным закрытым корпусом, что значительно повышает отдачу на низких звуковых частотах.

▶Пассивный радиатор – акустическое оформление во многом схожее с фазоинверторным. Отличием является то, что вместо туннеля фазоинвертора в корпус устанавливается ещё один динамик без звуковой катушки и магнитной системы. Звуковая волна, исходящая от диффузора пассивного излучателя складывается с волной низкочастотного динамика. Изменяя массу диффузора пассивного излучателя можно изменить нижнюю рабочую частоту сабвуфера.

▶Бэндпасс (полосовой резонатор) – динамик устанавливается внутри корпуса на прочной панели. Тыльная часть динамика работает на закрытый объём или фазоинвертор, фронтальная часть только на фазоинвертор. Бэндпассы отличаются наибольшим КПД среди остальных видов акустического оформления.

▶Лабиринт – задняя сторона динамика работает на зигзагообразный звуковод, образованный рядом перегородок. Длина звуковода выбирается равной половине длины звуковой волны на нижней граничной частоте сабвуфера.

▶Открытый корпус (free air) Существуют динамики, которые предназначены для установки в открытый корпус (бесконечный объём). Такие динамики можно поставить только в заднюю полку автомобиля. Там разделять волны будет сама полка, а в роли коробки будет багажник. В этом случае необходимо уделить внимание прочности полки, а также отсутствию щелей, позволяющих проникать звуковым волнам в противофазе в салон.

5. Отличия автомобильных сабвуферов от домашних.

👆Как активные, так и пассивные сабвуферы могут быть предназначены для установки дома или в автомобиле. Если с установкой домашних сабвуферов не возникает особых проблем, то к автомобильным сабвуферам предъявляются особые требования: у них должен быть маленький объём, чтобы не занимать много места в багажнике автомобиля; они должны быть прочнее, диффузоры динамиков должны быть устойчивы к влаге; сабвуферы должны иметь большой запас по мощности.

Источник

Как выбрать сабвуфер в машину

Сабвуфер: назначение и устройство

Качественный звук невозможно представить себе без добротной передачи низких тонов. К сожалению, штатная акустика, устанавливаемая в автомобили по умолчанию, с этой задачей справляется плохо. Нужен сабвуфер.

Есть сабвуфер далеко не у каждого автолюбителя, но как он выглядит, представляет, наверное, каждый: здоровенный динамик, занимающий половину (в лучшем случае) багажника. Почему сабвуфер должен быть большим? Строго говоря, для качественной передачи низких частот большой размер диффузора не нужен – любые хорошие наушники способны передать «низы» во всем богатстве, несмотря на размер диффузора в десятки раз меньший, чем у сабвуфера. Проблема – в звуковом давлении, создаваемом колонками. Создать звуковое давление в маленьком объеме между ухом и наушниками несложно, другое дело, когда речь идет хотя бы об объеме воздуха внутри автомобиля. И тут чем ниже частота, тем медленнее движется диффузор и тем сложнее создать им необходимое звуковое давление. У диффузора с маленьким диаметром должен быть очень большой ход, чтобы с увеличением громкости звуковое давление на нижних частотах оставалось тем же, что и на высоких – чтобы «низы не проседали». А если музыку хочется слушать очень громко, да еще и с усиленными басами, то уже никакой стандартный динамик не справится – нужно увеличение размера диффузора.

Еще одна особенность сабвуфера – и в стереосистемах, и в системах объемного звука – он всегда один (это тоже многим известно, хотя не все знают, почему так). Дело в том, что человек плохо определяет направление на источник звука низкой частоты. Из-за длины звуковой волны, сравнимой с расстоянием между ушей, оба наших метода определения направления на источник звука не работают. Затухание звука неразличимо (волна просто огибает голову и в обоих ушах звучит с одинаковой интенсивностью), по сдвигу фаз определить направление тоже не получается (пик сигнала приходит в оба уха одновременно). Поэтому одного сабвуфера вполне достаточно – если на него не идет сигнал высокой частоты, определить, где он установлен, не получится.

Характеристики сабвуферов.

Вид. Бывает активный и пассивный. Тут все просто – активный уже содержит в себе усилитель и может быть напрямую подключен к аудиосистеме. Несомненный плюс активного – производитель уже подобрал к нему подходящий по всем параметрам усилитель, и вам не придется ломать над этим голову. Минус – как правило, это одноканальный усилитель, и, если вы хотите не просто добавить сабвуфер к штатной аудиосистеме, а собрать качественную АС с нуля, придется покупать еще один усилитель. Но самый значимый минус активных сабвуферов в том, что усилитель в нем является «котом в мешке» и производители частенько на нем экономят. Если вам нужен не только громкий, но и качественный звук, то при покупке активного сабвуфера не стоит ориентироваться на дешевую продукцию малоизвестных производителей. Да и у дорогих моделей желательно выяснить частотные характеристики усилителя: амплитудно-частотную характеристику, коэффициенты искажений, соотношение сигнал/шум и пр. Если в руководстве по эксплуатации этой информации нет, то, скорее всего, производитель на усилителе сэкономил, и качество его выходного сигнала далеко от идеального. Кроме того, активные сабвуферы (при прочих равных параметрах) имеют большие размеры, чем пассивные (в одном корпусе с ним находится и усилитель, тоже порой немаленький) и найти ему место в машине будет сложнее.

В пассивном сабвуфере усилителя нет, перед подключением потребуется его подобрать. И вообще, все его плюсы и минусы – это минусы и плюсы активных.

Для сборки качественной аудиосистемы пассивный сабвуфер явно предпочтительней. Возможно даже, вам будет лучше выбирать среди сабвуферных колонок.

Для имеющейся АС – активный установить в разы быстрее и проще.

Мощность. Разделяют номинальную мощность и максимальную. Сколько бы ватт не было нарисовано на коробке или корпусе сабвуфера, обязательно следует выяснить, какова его номинальная мощность – та, на которой он может работать час без опасности повреждения. Именно этой мощностью и следует оперировать при подборе сабвуфера, поскольку стандартной процедуры измерения максимальной мощности не существует.

Какова должна быть мощность сабвуфера относительно мощности усилителя? Единого мнения тут нет, все варианты имеют своих ярых сторонников и противников.

Для чистоты звука лучше, если мощность усилителя больше мощности сабвуфера. Только при такой комбинации следует помнить о том, что максимальную мощность на сабвуфер давать нельзя.

Комбинация, в которой усилитель слабее сабвуфера, при грамотной настройке системы, считается более безопасной – но только при грамотной. Эта комбинация опасна тем, что усилитель при запредельных нагрузках входит в режим клиппинга и начинает выдавать на выходе высокочастотный сигнал большой мощности, очень опасный для динамиков. Первым признаком «клипания» усилителя являются хрипы, трески и щелчки, появляющиеся в звучании сабвуфера. Но, к сожалению, из-за громкости звука хозяин аудиосистемы зачастую не замечает этих признаков, пока не становится слишком поздно. Правильно работающая защита от перегрузки усилителя, настройка его чувствительности и фильтров, наличие фильтра или внешнего кроссовера между усилителем и сабвуфером – могут обезопасить динамик от воздействия «клипа», но это требует правильного подбора комплектующих и их настройки.

Импедансили входное сопротивление сабвуфера. Должен в точности поддерживаться усилителем. Если подключить сабвуфер с импедансом 2 Ом к выходу, рассчитанному минимум на 4 Ом, то выходной каскад усилителя может перегореть, не выдержав вдвое возросших токов. Если же наоборот, подключить сабвуфер на 8 Ом к выходу, рассчитанному максимум на 4, то звук динамика будет намного тише, чем если подключение производилось бы правильно.

Иногда для увеличения звукового давления к усилителю подключают сразу два сабвуфера. Тогда их общий импеданс считается по формуле, соответствующей типу подключения.

Диаметр динамика. Бытует мнение, что чем больше – тем лучше. Не обязательно. Диаметр динамика следует рассматривать только в комплексе с мощностью и чувствительностью. Если два сабвуфера одинаковой мощности и чувствительности имеют разный диаметр – лучше взять тот, который меньше. Другое дело, что большим диаметром обладают обычно динамики с большой мощностью и чувствительностью. Но объем машины не так уж и велик и для создания хорошего звукового давления 8-10 дюймового динамика может оказаться вполне достаточно. Но что, если вы планируете использовать аудиосистему машины как мобильную аудиосистему для озвучивания на открытом воздухе? Стоит только открыть багажник и требования к звуковому давлению возрастут в разы. Тут-то и пригодятся диффузоры в 12-15 дюймов и больше. С соответствующей мощностью, разумеется.

Материал изготовления корпуса – очередная тема для жарких споров приверженцев тех или иных материалов. Кто-то утверждает, что лучше чистого дерева ничего быть не может, кто-то отдает предпочтение фанере, обклееной войлоком или карпетом. При этом большинство массовых моделей делается из МДФ и пластика.

Немаловажна также жесткость материала, особенно в конструкциях типа «закрытый ящик».

Чувствительность – для сабвуфера – синоним звукового давления. Показывает, насколько громко (в дБ) будет звучать поданный на вход сигнал в 1 Вт на расстоянии 1 м от динамика. Для устройств сравнимой мощности – чем больше чувствительность, тем громче звук.

Тип корпуса. Все виды корпусов решают, в сущности, одну задачу: что делать со звуком, генерируемым за диффузором. Этот звук генерируется в противофазе основному, и, складываясь с основным, гасит его за счет способности длинных звуковых волн огибать препятствия (если корпуса нет).

Герметичный (закрытый ящик) – самый простой из видов корпусов. Просто глушит звук за диффузором, для чего внутренности герметичного ящика часто оббиты звукопоглощающим материалом. Кроме того, за счет герметичности корпуса за диффузором создается воздушная подушка, сглаживающая резкие движения диффузора и позволяющая выдерживать большую мощность. Плюсы– в простоте, дешевизне и большей устойчивости к пиковым нагрузкам. Минус – немаленькая часть мощности уходит «вхолостую»: звук за диффузором просто глушится, поэтому при одинаковой мощности сабвуферы в таких корпусах звучат тише.

В фазоинверторном корпусе существует отверстие, расстояние от которого до динамика подобрано таким образом, чтобы звуковая волна с задней стороны диффузора доходила до отверстия в той же фазе, что и с передней стороны. Звук не глушится, мощность расходуется более эффективно. Минус в том, что длина волны зависит от частоты, и при отклонении длины волны от расчетной, звук будет искажаться. Кроме того, динамики в таких корпусах больше подвержены повреждениям при больших нагрузках – это особенно актуально, если на усилителе нет фильтра сверхнизких частот (subsonic).

Band-pass корпус совмещает в себе фазоинверторный и герметичный. В отличие от предыдущих корпусов, этот корпус работает как полосовой фильтр – наилучшее звучание получат те частоты, длины волн которых близки к расстоянию от динамика до отверстия. Такое решение может использоваться для увеличения глубины баса у динамика с небольшой чувствительностью. В то же время, такой корпус намного больше, чем герметичный или фазоинверторный.

Минимальная частота – параметр более важный. Если она выше 35 Гц, то ждать от сабвуфера выдающихся «низов» не стоит – он их просто не сможет воспроизвести.

Варианты выбора.

Для простой и быстрой установки сабвуфера в имеющуюся аудиосистему обратите внимание на активные сабвуферы по цене от 5000 до 10000 рублей. Но будьте осторожны с моделями из нижней части ценового диапазона – риск, что в них стоят низкокачественные усилители, достаточно высок.

Для подключения сабвуфера к имеющемуся усилителю по мостовой схеме выбирайте среди пассивных 4-Омных сабвуферов (большинство усилителей рассчитано именно на такой импеданс при подключении сабвуфера «в мост»). Он обойдется вам в 4300-10000 рублей

Если вам нужен сабвуфер, но категорически не хватает свободного места в машине, обратите внимание на компактные модели, помещающиеся под водительским сиденьем. Такие модели довольно дороги: от 6000 до 21000 рублей, зато очень экономят место. Правда, мощность их невысока и оглушать басами окружающих уже не получится.

И, наконец, если вам нужен сабвуфер, способный накрыть басом целый стадион, выбирайте среди мощных моделей с большим диффузором и чувствительностью. Это обойдется вам в 4300-10000 рублей.

Источник