Подключение двухполосной акустики в авто

Автозвук: настройка двухполоски (версия 1.0).

Здравствуйте.
Я недавно написал в БЖ серию заметок, как модернизировал акустику в своей машине. Описывать старался детально от стадии планирования до установки и настройки. Букв и картинок получилось довольно-таки много. А всё потому, что было много размышлений, ведь опыта, признаюсь, в вопросах автозвука у меня ой как мало. 😉 Было много проб и ошибок. Вернее один сплошной эксперимент.
В этой​ записи я хотел бы описать сжато (опять же преимущественно для себя самого, чтоб не забыть в будущем) процесс настройки двухкомпонентной акустической системы начального уровня формата приближенного к SQ.
Как я выяснил недавно мою аудиосистему можно отнести к разряду «Партизанское SQ». Прикольно называется, мне так ли? Это когда АС собирается не на самых дорогих компанентах, и из неё пытаешься выжать по максимуму.
Как-то так.

Итак, далее…
Данная методика не содержит материалы по использованию доп. оборудования: всякого рода микрофонов и программ для анализа АЧХ. Здесь также не рассматривается настройка эквалайзера отдельно для левой и правой стороны, так как у меня нет в системе внешнего процессора.
P.S.: уже есть, так как установил Pioneer DEH-80prs, где побортный эквалайзия предусмотрена.

Давайте начнем.
Допустим все компаненты уже установлены… У меня это мидтвиттеры (низкоиграющий твиттер), вуферы (достаточно низкоиграющий мидбасс) и сабвуфер.

Часть1. Срезы и их порядки.
Сразу поясню, что эту тему проработал ещё не полностью, но для меня ясно, что многое здесь зависит от параметров динамика, в частности параметр fs (частота собственного резонанса в герцах). Давать играть динамикам ниже этого значения просто нельзя.

Если принять, что fs=100, то срез должен при крутизне спада 12 дБ/октава хотя бы на октаву выше, то есть в 2 раза дальше от fs, а это есть 200 Гц. Если охота порезать первым порядком (6 дБ/окт.), то срез должен быть как минимум дальше на 2 октавы, т.е. это будет 400 Гц.
Срез с низу для мидбассов желательно выбрать максимально низкий (опять же из возможностей динамика), чтоб бас был «привязан» к Фронту. Саб резать сверху так, чтоб не было «горба» при воспроизведении низких частот.

Я для примера порезал так:
Мидтвиттеры:
HPF: 1250 Гц первым порядком (6дБ/окт.). Ниже срез не давала сделать магнитола. А можно было бы и 400 Гц вторым порядком сделать
Вуферы:
LPF: 630 Гц вторым порядком (12 дБ/окт). Мне пришлось им дать играть нижний диапазон средних частот (СЧ) опять же из-за мидтвиттеров. Хотелось 200-250 Гц вторым, т.е. чтоб играл из них только бас.
HPF: 63 Гц вторым порядком (12 дБ/окт.)
Сабвуфер:
LPF: 63 Гц четвертым порядком. Такие крутые срезы (24 дБ/окт) я применил для плавной стыковки, как мне кажется, вуферов с сабвуфером. Горба нет.
HPF (subsonic): 40 Гц вторым, хотя можно и не делать… Я в итоге не стал применять сабсоник — ведь саб в ЗЯ, а не в ФИ.

P.S.: «…есть ещё нюанс
Всё о чём я говорил выше справедливо в случае, если срез происходит вдали от естественного спада АЧХ. Например ширик может играть полкой от 300 Гц (например), а ты его режешь на 1,25 кГц. Тогда срез будет тем порядком, который ты выставишь.
А вот если сама АЧХ динамика заваливается ровно там же, где ты режешь, то порядки складываются. Снизу естественный спад обычно 12 дБ/окт. И если резать в этом же месте, АКУСТИЧЕСКИ (не электрически) получится, например 18 (если резал первым) или 24 (если резал вторым)
Особенно тяжёлый и сложный случай, когда режешь близко, но не ровно по тому же месту. Получится ступенчатый срез с плясками фазы. Поэтому мидбасы я рекомендую резать снизу максимально близко к Fs для максимально предсказуемой характеристики. А остальные лучше резать минимум на удвоенной Fs. Тогда эти пляски получаются незначительными.
Ну вроде всё рассказал, дальше дело за тобой»
Так, со срезами всё.

Часть 2. Настройка сцены.
Все шаги выполняются на одном и том же уровне громкости. Я выкрутил регулятор громкости на ГУ 40 из 62 (Pioneer DEH-X5900BT, DEH-80prs).
Отключить все улучшайзеры, эквалайзеры на магнитоле, т.е. настройки всё по нулям, кроме срезов.
Что потребуется:
1. Некоррелированный розовый шум (стерио)
2. Коррелированный розовый шум
3. Коррелированный розовый шум в фазе и противофазе.
4. Набор псевдошумов.
Я использовал диск «Let’s Test», который можно найти на просторах интернета.

Настройка сцены состоит из последовательных действий:

1. Проверка фазы (правильности подключения динамиков) для каждой полосы (мидтвиттеры, вуферы). Сабвуфер отключен.
1.1. Сперва оставляем включенными только мидтвиттеры. Садимся на задний диван по центру, включаем розовый шум в фазе/противофазе. В фазе шум должен локализоваться, т.е. должен быть слышен из определенной области. В противофазе шум звучит рассеяно. Если всё с точностью да наоборот, то на дальнем от водителя динамике поменять полярность проводов.
1.2. Далее проделываем ту же операцию для вуферов.
2. Выставление уровней громкости для левых и правых динамиков по полосам. Садимся на водительское сиденье.
2.1. Оставляем включенными только мидтвиттеры. Включаем некоррелированный розовый шум (стерио). Прибавляем/убавляем уровень громкости так, чтобы левый и правый каналы звучали одинаково по громкости. Как правило, на ближнем к вам динамике громкость больше, поэтому следует на нем убавить уровень.
2.2. Далее то же самое делаем с вуферами.
2.3. Подключаем вуферы и мидтвиттеры. Балансом уводим громкость на дальние динамики. Проверяем фазу к примеру Л мидтвиттера и Л вуфера. В фазе звук громче, в противофазе — тише. Если наоборот, то переворачиваем полярность на обоих вуферах (Л+П), либо на обоих мидтвиттерах.

3. Выставление временных задержек (сведение фазы).
Изначально все временные задержки равны 0. На ближних динамиках (со стороны водителя) выставил 5 см для мидтвиттеров и 5 см для вуферов.
P.s.: можно и попробовать вбить значения, измеренные при помощи рулетки).
3.1 Сведение фаз по вертикали.
Мидбасс и мидтвиттеры включены. Переводим баланс на дальнюю сторону. Прибавляем значение задержки мидбасса. Будет ясно определяться, как пучок шума от мидбасса поползет вверх к мидтвиттеру. Нужно добиться такого эффекта, чтобы общий пучок шума локализовался на мидтвитторе, как будто на канале не два динамика, а один широкополосный.
Записываем полученное значение.
3.2 Делаем ту же процедуру с ближней стороной.
3.3 Сведение фазы мидтвиттеров по горизонтали.
Оставляем включенными только мидтвиттеры. Баланс по центру.
На дальней стороне начинаем прибавлять задержку пока не поймаем пучок и не поместим его по центру лобового стекла (под зеркалом). Запоминаем значение (разницу), на которое мы увеличили первоначальную настройку задержки.
3.4 Сведение фазы мидбасса.
Так как мы сдвинули задержку дальнего мидтвиттера на определенное значение, которое мы запомнили, то нам потребуется сдвинуть задержку дальнего мидбасса ровно на то же значение.

5. Выставление уровней частот эквалайзером магнитолы (выравнивание АЧХ).
Вот здесь нам понадобится набор псевдошумов разных частот. Включаем всю акустическую систему. Проверяем, чтоб срезы все были активированы. Включаем и слушаем последовательно пседошумы в направлении от низких к верхним. Отмечаем, на каких частотах звук громче/тише. Корректируем эквалайзером так, чтобы уровень звука на всех частотах псевдошумов был одинаковый. Не факт, что получится идеально, но хотя бы приблизительно.
Вообще данную процедуру необходимо делать по отдельности для левой и правой стороны, но процессор магнитолы этого не позволяет сделать. Нужен хороший внешний процессор.
Всё!

Выходим из машины. Отдыхаем, чтобы голова и уши успокоились. Вновь садимся в машину. Включаем любимую музыку и НАСЛАЖДАЕМСЯ!

P.S.: Не думаю, что одного настроечного круга будет достаточно, но быть может… Я корректировал раз 5, пока нашел то, что искал.

Возможно, я описал метод настройки не достаточно правильно, но именно так я и делал шаг за шагом. Итоговое прослушивание музыкального материала меня не то, чтобы порадовало, оно поразило. Я уверен, что специалисты в области автозвука настроили бы лучше. Но главное, я приобрёл начальный опыт и, что не мало важно, этот опыт позитивный.
Нет ничего невозможного! Но, конечно, без помощи не обошлось, да и просто бы не получилось.
Надеюсь, что данная запись моего Блога поможет вам, желающим самостоятельно настроить под себя звук в своей любимой машине, справиться с поставленной задачей.

Теперь хочу отметить, тех специалистов, чьи советы и методы использовал при настройке звука.
Спасибо в первую очередь Жене Alhimik-RF за его терпение, разжевывание материала до проще некуда, оперативную помощь по удаленке. Практически я пытался повторить его метод настройки.

Спасибо нашему форумчанину am-studio за совет по первичной проверке фаз.
Спасибо Сергею kitafonchik за его метод настройки срезов на усилителе: www.drive2.ru/l/458978760583042574/

P. S.(11.08.2020):
Хотелось бы в завершении заметить, что данный способ очень муторный, и идеального результата просто-напросто с помощью него не добиться. А всё почему? Да потому что акустическую фазу на слух не свести.
Поэтому я этот способ давно не практикую. Более правильно настроить ФЧХ (фазо-чачтотную характеристику) можно только с применением специального оборудования. Но об это у меня уже есть другой пост…

Источник

Как построить автозвук. Просто о главном.

Опять здравствуйте. Предлагаю материал, который я нарыл на просторах интернета (несколько на мой взгляд очень интересных статей от профессионалов) и сгруппировал в одну небольшую кучку (опять для себя же).
1. Кроссоверы.

2. Виды акустики.
Сначала нужно определиться с видом акустики, который вам необходим. Существуют два типа:
Коаксиальная акустика

представляет собой сложную конструкцию из нескольких динамиков расположенных на корпусе основного динамика. Обычно это 1-3 высокочастотных динамика на одном низкочастотном. Плюсы у такой акустики в том, что она занимает мало места при установке и имеет относительно невысокую стоимость. Такое бюджетное исполнение приводит и к минусам. Так как динамики разных частот собраны в одном месте и нет возможности настроить взаимное расположение динамических головок, то на высокое качество звучания рассчитывать не приходится.
Компонентная акустика

– это набор из нескольких отдельно расположенных динамиков (компонентов) и кроссовера. Количество динамиков обычно не меньше двух, но для более полной достоверности звучания может достигать и 4-5-ти на канал. Плюсом этой акустики является то, что есть возможность выбора места установки под конкретный динамик. Можно установить и дополнительные динамики кроме тех, что идут в комплекте и выбрать подходящий кроссовер. Естественно, что при такой комплектации повышается суммарная мощность всей системы.

Особое внимание при этом обратите на следующие параметры:
sensivity (чувствительность). Высокая чувствительность обеспечивает возможность использования динамиков без усилителя. При значении sensivity 84 – 86 динамики будут играть чуть слышно без применения усилителя.
Fs (резонансная частота). Низкое значение Fs обеспечивает глубокие басы. Наиболее оптимальным для мидбаса является значение 60 — 75 Fs.
Qts (общая добротность). Колонки для размещения в дверях желательно подбирать с максимальным значением Qts. Значение на уровне 0,4 — 0,6 не обеспечит хорошего качества звука. Для этих колонок потребуется закрытый ящик объемом 5 — 11 литров.
Тем, кто не имеет большого опыта в установке автомобильной акустики, мастера советуют отказаться от распространенного мнения, что на качество звука сильно влияют провода, идущие к динамикам от магнитолы. Если у вас не установлена аппаратура высшего класса, вы не заметите разницы, поэтому нет смысла заменять штатные кабели. Да и заметить разницу в звучании смогут только редкие ценители музыки. Специальные провода понадобятся только в случае установки усилителя, при этом тоже не обязательно покупать самые дорогие «жилы».

3. Теперь рассмотрим возможные места установки акустики в салоне автомобиля поподробнее.
Динамики средней и высокой частоты рекомендуется ставить в передней части салона. Оптимальный выбор — установка колонок в передние двери автомобиля. По словам автолюбителей, устанавливать акустику назад равнозначно тому, что слушать группу спиной к сцене.
В передних дверях обычно располагают низкочастотные и среднечастотные динамики.
Этот тип установки следует разбить на два подтипа. Первый, когда СЧ-динамик устанавливается рядом с НЧ/СЧ-головкой — как правило, чуть выше ее и с разворотом на слушателя. Такая комбинация используется в тех случаях, когда большеразмерный НЧ/СЧ-динамик (16 см и более) при установке в нижней части двери плохо воспроизводит верхнюю середину. Второй вариант: СЧ-динамик устанавливается в верхней части двери и, опять же, с доворотом на слушателя. Основное достоинство установки СЧ-компонентов в дверь — близость расположение к другим излучателям звука, что позволяет лучше согласовать и частоты разделения, и уровни. Однако из-за близкого расположения к слушателю и большого различия расстояний от слушателя до левого и правого каналов, без применения специальных мер могут возникнуть сложности с настройкой однородности звуковой сцены.
Мощность НЧ- динамиков всегда должна превышать мощности усилителя. Установка их в одном объеме двери со СЧ- динамиками нецелесообразна, так как в результате движения диффузора динамика в замкнутом объеме создается довольно сильное звуковое давление, которое воздействует на диффузор среднечастотного динамика. Вследствие чего вносятся большие искажения в достоверность воспроизведения последнего. Можно конечно заключить среднечастотный динамик в специальный защитный колпак, но если учесть небольшой объем салона по сравнению с жилой комнатой, то возникающие гармонические искажения будут довольно ощутимы. Гармонические искажения, кстати, возникают не только в работе усилителя, но и в работе самого динамика. Поэтому низкочастотные динамики можно расположить под сиденьями или под передней панелью. Низкие частоты до 500-600Гц не имеют острой направленности и воспринимаются как рассеянный звук. Независимо от варианта установки СЧ-головки, необходимо одновременно учитывать несколько параметров: сопряжение с ВЧ- и НЧ-динамиками по уровню, фазе и диапазону воспроизводимых частот или частоты разделения всех компонентов. Средние частоты обладают большей направленностью и поэтому их можно располагать в дверях и на передней панели, где удобней всего выбрать их оптимальную направленность. При установке в дверях, если динамики довольно габаритные, применяют подиумы. По конструкции подиум – это кольцевая приставка, монтируемая на корпусе двери. Подиумы позволяют производить направленность динамиков, создавая правильную звуковую сцену. Они не мешают работе стеклоподъемников благодаря своей высоте, в них полностью могут помещаться магниты звуковых головок. Единственным минусом здесь может быть только то, что возможно придется самому изготовить подиумы и перетянуть новую обшивку на дверях.
При установке динамиков в дверях, следует учесть, что материал, из которого изготовлена дверь, будет вибрировать при воспроизведении звука, вызывая нежелательные резонансы и призвуки. Поэтому двери изнутри желательно обработать специальными виброзвукоизоляционными материалами.
Устанавливая низкочастотные динамики в приборную панель, нужно учитывать, что сама панель не герметична и возможно возникновение акустически короткого замыкания. Чтобы этого избежать, следует каждый басовик поместить в специально сделанный корпус, оклеенный внутри войлоком. Минусом здесь может быть сравнительно небольшая приборная панель в некоторых моделях авто, в результате добиться хорошего баса будет довольно трудно. Располагая басовики под сидением можно получить вполне качественное обволакивающее звучание мягкого баса.
Для поклонников глубокого звука, подойдет мидбас с диагональю 16 — 17 см (6 — 6,5 дюйма). Небольшие колонки не обеспечат таких басов. Полную информацию об автомобильной акустике можно найти в инструкции, которая обязательно к ней прилагается.
Для получения качественного звука в машине достаточно хороших фронтовых динамиков и «пищалок» на передней стойке кузова. Подключать их необходимо возможно ближе к мидбасу. Многие устанавливают высокочастотники около зеркал или же на нижней части стойки кузова. Направлять «пищалки» можно в сторону лобового стекла или внутрь салона. Наилучший вариант лучше всего определить на слух.
При выборе компонентной акустики вы также должны продумать и расположение тыловых динамиков, создающих пространственную иллюзию музыки. Не стоит располагать полноразмерную мощную акустику сзади, достаточно будет установить два широкополосных динамика. Достоверность звучания достигается правильной установкой акустики, и поэтому тыловые системы не должны воспроизводить верхние частоты, а только низкие и средние. Общий уровень тыловых систем должен быть уменьшен на 18-24дБ по сравнению с фронтальным уровнем и собственно, быть добавкой к нему.
В задней части кузова лучше располагать только сабвуфер. Это не повлияет на качество звука, так как человек не ощущает направление звуков низкой частоты.

В мире автозвука есть несколько заблуждений, усиленно продвигаемых не очень опытными, но очень активными людьми:
Самое часто встречаемое заключается в том, что углами установки можно «поймать» сцену. Но это не так. Изменяя угол установки динамиков можно подкорректировать тональный баланс, частично устранить привязку, вызванную собственными проблемами излучателя, или подправить АЧХ в районе раздела между излучателями, но никак не фазовые характеристики, которые влияют на построение сцены. Единственное исключение – разворот динамика для работы на отражение. В таком случае, благодаря изменению времени прохождения звуковой волны от излучателя до слушателя можно довольно сильно скомпенсировать разность расстояния от слушателя левой или правой стороны. Но такая практика может сильно повлиять на тональную точность и детальность системы в худшую сторону.
Еще одно заблуждение: чем выше стоЯт динамики, тем выше получается сцена. Это тоже не совсем так. Выше сцена получается на некоторых частотах при наличии каких-либо привязок к излучателям (довольно частая ошибка). Но этот эффект нестабилен, и на разных частотах высота краев может падать до самого низко расположенного динамика. В качественно спроектированных, установленных и настроенных системах этот эффект сведен к минимуму, высота стабильна от края к центру и находится на уровне горизонта вне зависимости от физического расположения излучателей. В таких системах инсталляторы стараются установить излучатели как можно выше не для получения высокой сцены, а для уменьшения влияния переотражений от нижней части салона (ниш для ног, центрального тоннеля и др.).
Третье заблуждение – чем дороже динамик, тем меньше требуется усилий по его установке для получения хорошего результата. На практике результат в большей степени зависит от кечества установки аудиосистемы, чем от стоимости компонентов. Связано это с тем, что неправильная установка акустики сводит технологические преимущества динамиков на нет. Любой динамик необходимо «раскрывать» качественной установкой. И чем выше уровень «железа», тем, экономически, более оправданы усилия, вложенные в его инсталляцию. Таким образом приобретая дорогостоящую акустику, задумайтесь о том, кому доверить ее установку!
Четвертое, и довольно часто встречающееся, заблуждение, состоит в том, что, якобы, в процессорных системах, в отличии от беспроцессорных, не так важно как установлены динамики, что все можно поправить средствами процессора. Поправить то можно, но далеко не все. Чем больше проблем устранены установкой, тем меньше придется вносить в звук искажений, являющихся неотъемлемой частью любой цифровой обработки. Особенно это касается чрезмерного применения средств частотной коррекции, проще говоря «эквалайзера». Всегда лучше устранить причину, чем бороться с последствиями.

4. Настройка звука с усилителями мощности.

Вот сайт с интересной информацией: тыц и ещё по настройке
И на последок небольшой FAQ по акустике.
Для согласования и настройки по осциллографу (синусы): тыц

Источник

Акустическая двухполосная система и ее преимущества

2-ух полосная акустика в авто

Акустическая двухполосная система издавна пользуется огромной популярностью у автомобилистов, которые ценят хороший звук. Сегодня явным конкурентом этой акустики выступает трехполосная, но сторонники прежней системы все еще ее уважают и ни за что не собираются менять.
В чем же двухполосная акустическая система лучше и почему ее так любят, узнаем из этой статьи, где ко всему прочему, будет дана инструкция по быстрой ее установке в автомобиль.

Преимущества двухполосной акустики

Что такое двухполосная акустика

Двухополосная и трехполосная акустика – это практически одно и то же. И там, и там подразумевается использование сабвуфера, как важнейшего элемента, создающего определенные звуки.
Если в трехполосной системе мидбас и СЧ – динамики выполнены отдельно, то двухполосная акустика подразумевает их использование в одном динамике. Что касается ВЧ-динамика, то он в обеих системах выступает как отдельная единица.
Если преимуществом трехполосной системы называют лучшую звуковую сцену, то двухполосная акустика имеет множество других преимуществ:

Примечание. Как утверждают эксперты, идеальной акустикой можно было бы назвать однополосную систему, если бы та воспроизводила полную полосу частот 20-20 000 Гц.
В реальности этого достичь практически невозможно и по этой причине большинство современных акустических систем имеет две, а то и более головок, работающих в разных полосах частот.

Выбор 2-полосной акустики

Акустика двухполосная самому сделать выбор нелегко

Как известно, все типы полосной акустики разделяются на особые классы. В данном случае речь идет о компонентной и коаксиальной акустике.

Коаксиальная акустика

Компонентная акустика

Фронтальная и тыловая акустика

В автомобиле, как известно, еще принято ставить динамики в зависимости от направленности звука.
Фронтальная акустика:

Двухполосная акустика самому установить несложно

Преимущества фронтальной акустики:

Тыловая акустика

Как и говорилось выше, главное в автомобиле – это тыловая акустика. Что касается этой системы, то она будет выполнять роль дополнительного звукового эффекта.
Итак:

Тыловая акустическая система

Установка 2-полосной акустики

Схема акустической системы двухполосной

Итак, как стало понятным, полная установка 2-полосной акустики в автомобиль подразумевает использование ее и как спереди, так и сзади.

Примечание. Для установки в передние двери, желательно использовать динамики на 16 см.

Примечание. Стоит отметить, что сами по себе подиумы вряд ли обеспечат динамикам прочность. Поэтому отдельно для подиумов изготовляется доска или под ними ставятся специальные подкладки из ДСП или фанеры.

2-полосная акустика в дверь Мерседес

Примечание. Кроссовер можно установить рядом с дверной ручкой, ведь в это месте ему вполне свободно будет находиться (в зависимости от модели автомобиля).

Источник