hi-fi and stereo diy
 no vinyl and tubes now








hi-fi my hi-fi theory (acoustic hi-fi systems) cec utility

my 

index 
http://dev.azz.ru/
hi-fi loudspeakers DIY



  Методика создания акустических систем, III
автор: А. Клячин  

Начало статьи: Часть I, Часть II

С точки зрения настройки АС мне, на сегодняшний день, удалось понять следующее:
1. Самое главное - ювелирная настройка АЧХ в области средних частот, примерно от 300 Гц до 3 кГц. Незначительное нарушение тембрального баланса в этой области исключает полноценное воспроизведение музыки.
2. В большинстве помещений прослушивания невозможно обеспечить равномерную АЧХ на низких частотах и на нижней середине. Причина - стоячие волны в помещении. Тем не менее, баланс между уровнями воспроизведения низких и средних частот надо соблюдать и дело это довольно "тонкое". Точности измерений АЧХ здесь недостаточно, да и интерпретировать результаты измерений непросто.
Вот некоторые любопытные следствия нарушения баланса между НЧ и СЧ: а) если НЧ хотя бы немного преобладают, возникает неприятная иллюзия замедления темпа исполнения, "гулкие" звуки маскируют тонкую передачу интонаций солистов на средних частотах, бас теряет артикуляцию; б) если СЧ преобладают, то звучание теряет фундаментальность, масштаб, страдает ритмичность, особенно для танцевальной музыки.
3. Точность настройки АЧХ на высоких частотах позволяет добиться улучшения естественности, красоты и "магии" звучания. С другой стороны, некоторые неидеальности формы АЧХ в этой области - приемлемы. Здесь нет таких суровых требований, как для средних частот.

Дисбаланс ВЧ со средними частотами не так заметен, как дисбаланс между НЧ и СЧ. Хуже, когда ВЧ преобладают. При этом подчеркиваются ритмические рисунки, связанные с ВЧ звуками. Это удары медиатора по струнам, ритм "хай-хета" и т.п. Примитивный ритм, выражаемый ВЧ звуками, маскирует главный, более тонкий ритмический рисунок, передаваемый солистами в области средних частот. Кроме того, избыток ВЧ придает звучанию синтетический оттенок. В некоторых случах такое воспроизведение может раздражать. Недостаток ВЧ может скрадывать индивидуальность исполнителей и ухудшить детальность, прозрачность, передачу звуковой атмосферы ("воздуха").

Интересно, что при определенной форме АЧХ в области высоких частот возможна хорошая передача деталей, ясность звучания, несмотря на нехватку отдачи на ВЧ.
Так настроен, например, TANNOY EDINBURG. При этом сдержанность подачи высоких частот способствует натуральности, теплоте и цельности звучания.
Итак: ювелирная точность СЧ в сочетании с хорошим балансом между НЧ, СЧ и ВЧ.

Измерения АЧХ   

Нужен измеритель звукового давления АЧХ которого либо идеальна, либо известна. Близкие к идеалу во всем звуковом диапазоне измерители дороги и малодоступны. Достаточно приобрести прибор с достоверными данными об отклонениях АЧХ от линейной. При этом необходимо фиксировать результаты измерений, учитывая поправки согласно таблице вносимых Вашим измерителем отклонений.

Обратите внимание на сопроводительный текст к тестовому диску журнала "Салон AV" #7, 2002 год. На стр. 111 упомянуты подходящие устройства.

Мне хорошо знаком Radio Shack 33-2050. Я проверил информацию производителя о АЧХ этого шумомера, сравнивая его показания с аппаратурой высокой точности (не хуже ± 1 дБ в диапазоне 20Гц-20кГц).
В таблице 2 приведены отклонения АЧХ от идеала для этого прибора и равные им по величине компенсирующие поправки.

Таблица 2
Частота, кГц Отклонение АЧХ
от линейной, дБ
Компенсирующие поправки, дБ
2,5 +0,5 -0,5
3 +1,5 -1,5
4 +2,5 -2,5
5 +3 -3
6 +4 -4
8 0 0
10 -3 +3
12,5 -5 +5
16 -10 +10

Пример использования таблицы - на Рис. 24.

Выше 16 кГц точность измерений недостаточна из-за сильного падения чувствительности шумомера. Для приблизительной оценки отдачи на частоте 20 кГц можно внести компенсирующую поправку +15 дБ.

Пусть Вас не смущает ограничение надежно измеряемой полосы частот 16-ю килоГерцами. Если Вам хватит настойчивости в поиске правильного баланса на средних частотах, то Вы будете удивлены существенным улучшением качества звучания при каждом небольшом уточнении баланса. Станет ясно, чем определяется класс АС. Особенности АЧХ выше 16 кГц станут неинтересны. Как говорится: "Тапочки штанов не заменяют". Даже идеальное воспроизведение сигналов выше 16 кГц не заменит совершенства в среднечастотном диапазоне. Интересно, что такие серьезные изделия, как напольные акустические системы авторитетнейшей фирмы ATC имеют рабочий диапазон частот от 63 Гц до 12,5 кГц. В данном случае производитель не гонится за красивыми цифрами, а сообщает реальные параметры.

В первую очередь расскажу об основных условиях измерения АЧХ.
Для того чтобы Ваши АС с большой вероятностью нормально звучали в жилых помещениях, предпочтительно производить настройку в комнате с капитальным стенами, высотой потолка 2,6-3 метра и площадью 12-20 м2. В этом помещении должен быть ощутимый фонд звукопоглощения: мягкая мебель (хотя бы один диван или пара кресел), шторы на окне, ковер на полу. Нежелательно чтобы в комнате было больше одного крупного шкафа или серванта.

Как я уже говорил, стереопара имеет другую АЧХ, чем одна АС. Настраивать стереопару - правильный, но слишком трудоемкий путь, поэтому буду излагать требования к настройке одиночной АС с учетом изменений АЧХ при последующем подключении второй АС. Это значит, что одна колонка будет специально настраиваться с некоторым необходимым отклонением от линейности АЧХ.

Разместите настраиваемую АС на расстоянии 40-80 см от стены позади нее и 1-2 м от боковой стены. Расположитесь с измерителем звукового давления на расстоянии 1,5-2 м от АС. Измеритель не следует располагать к стене ближе, чем на 60-70 см.
Понятно, что при этих условиях измеряемая АС и вы с шумомером будете находиться недалеко от углов комнаты, расположенных по диагонали, например, так, как изображено на Рис. 25.

В качестве измерительного сигнала не следует использовать синусоидальный. Из-за стоячих волн в помещении измерения с помощью чистого тона дадут плохо поддающуюся расшифровке, неинформативную характеристику.

Используйте шумовые сигналы в третьоктавных полосах, записанные на тестовом CD. Перечислю некоторые подходящие CD:
АУДИО МАГАЗИН ТЕСТ - CD;
LET`S TEST! (Приложение к журналу "Салон AV", №7 за 2002 год);
The test - CD/AUDIO STAX (Тестовый диск фирмы STAX).

Измерения микрофоном, расположенным в одной точке, дают результаты, неадекватные слуховому восприятию, так как даже псевдошумовые сигналы не полностью устраняют влияние стоячих волн в помещении. Чтобы результаты измерений были сопоставимы с реальным звучанием АС, необходимо непрерывно перемещать микрофон. Это известный метод "качающегося микрофона", применяемый, например, фирмой "Брюль и Кьер".

В нашем случае этот метод реализуется следующим образом:
1. Плавно перемещайте микрофон перпендикулярно акустической оси измеряемой АС, сохраняя постоянной высоту шумомера от пола, равную 1 м; 2. Акустическую ось микрофона направляйте на АС (небольшая погрешность - допустима); 3. Скорость движения должна быть не слишком медленной, колебания плавными, но довольно частыми. Это требуется для эффективного усреднения колебаний показаний прибора из-за стоячих волн в помещении.

С другой стороны, движение вызывает помехи из-за ветрового задувания микрофона. Попробуйте определить максимально допустимую скорость колебаний, двигая шумомер в тишине. Стрелка прибора не должна отклоняться от минимальной отметки шкалы при выбранном Вами диапазоне измерений. Шумомер позволяет, переключая пределы измерений, присвоить отметке шкалы "0dB" значения от 60-и до 120 дБ звукового давления. Понятно, что в режиме "60dB" движения микрофона должны быть самыми плавными и медленными. В режиме "120dB" движения могут быть очень интенсивными.
Оптимально присвоить нулевой отметке значение "80dB", так как при этом на АС приходиться подавать мощность в диапазоне ~0,1-0,5 Вт (в зависимости от чувствительности динамиков). Это безопасно даже при длительных измерениях ВЧ громкоговорителей.
С другой стороны, громкость около 80дБ достаточно велика, чтобы обычный шумовой фон жилого помещения не вносил существенной погрешности в измерения.
Оптимальная периодичность качания микрофона в этом случае - одно движение "от себя - к себе" в течении 0,8-1,1 секунды (период - чуть короче секунды). Амплитуда движений - примерно 50 см.
Колебания микрофона проиллюстрированы на Рис. 26.

Не забывайте соблюдать высоту от пола (~1 м)!
Сначала Вам будет трудно правильно и стабильно раскачивать рукой микрофон, соблюдая направление его оси на АС и высоту плоскости качания от пола. При этом еще надо наблюдать за стрелкой движущегося прибора! Удобнее измерители с выносным микрофоном, соединенным кабелем с неподвижным блоком обработки и индикации, но такие приборы стоят не менее 300-500 у.е. и труднодоступны. Уверяю Вас, через некоторое время выработается необходимый автоматизм.

Установите переключатели режимов измерения на шумомере в положение "С" (WEIGHTING) и SLOW (RESPONSE). Положение SLOW соответствует лучшему усреднению и меньшим колебанием стрелки. Тем не менее, полностью устранить эти колебания нельзя. Придется вычислять среднее значение звукового давления "в уме". Это легко сделать, когда стрелка равномерно отклоняется, то налево, то направо, относительно среднего значения.

Бывает, что стрелка совершает довольно сложные движения, например, надолго зависает у отметки "-2dB", затем делает короткий бросок к отметке "+4dB" и так в течении всего измерения. В таких случаях точнее усреднит показания прибора исследователь, знакомый с понятием численного интегрирования. Для остальных подсказка: чем дольше стрелка находится в районе определенной отметки на шкале, тем больше надо учитывать значение этой отметки при усреднении, делая небольшую поправку в сторону кратковременных, но значительных отклонений стрелки.

Настройка АЧХ   

Этап 1.
Начнем настройку с самого простого. Изучаем область низких частот. Здесь для двухполосной АС с ФИ проблем не будет.
Естественно, измеряем полностью собранную, со звукопоглотителем внутри, прилично загерметезированную "колонку" с выведенными и помеченными кабелями отдельно от ВЧ и НЧ головок. Рекомендую проложить их наружу на время измерения через щелевой ФИ, изготовив эти кабели достаточно длинными. Разумеется, полочная АС установлена по критерию: 100 см от пола до центра ВЧ динамика.

Для начала измерьте АЧХ в ближней зоне (микрофон в нескольких сантиметрах от диффузора НЧ динамика). При этом ФИ надо превратить в закрытый ящик. Для этого туго забейте его выход синтепоном или ватином (осторожно, не оборвите провода от громкоговорителей!). Зарисуйте полученную характеристику. Пример на Рис. 27.

В процессе измерений сохраняйте неизменным расстояние между диффузором и микрофоном.

Этап 2.
Измерьте АЧХ на расстоянии 1,5-2 м качающимся микрофоном по изложенной методике. Затем освободите ФИ от заглушающих материалов и повторите измерения. Определите приращение отдачи по НЧ, связанное с работой ФИ и зарисуйте АЧХ этого приращения. Результаты Ваших измерений могут выглядеть так, как изображено на Рис. 28.

Изобразите на Рис. 27 ход АЧХ с учетом действия ФИ, добавляя к измеренным значениям приращения, известные для каждого значения частоты сигнала, сверяясь с Рис. 28.
Теперь вы можете увидеть АЧХ вашей АС на низких частотах так же достоверно, как при измерениях в безэховой камере. Эта информация позволяет принять необходимые меры, если НЧ воспроизводятся слишком неравномерно.

Например, подъем, возможный в области 80-160 Гц с максимумом в районе 100-125 Гц чаще всего связан с излишней высокой добротностью громкоговорителя в конкретном акустическом оформлении. Если подъем превышает +2дБ в диапазоне шире одной третьоктавной полосы (допустим: на 100 Гц - +3 дБ и на 125 Гц - +2 дБ), то имеет смысл оснастить динамик "панелью акустистического сопротивления" (ПАС).

Наиболее эффективный способ создания ПАС - заклеивание окон диффуззородержателя двумя слоями синтепона. Трение воздуха в порах материала снизит добротность АС и уменьшит отдачу на НЧ, особенно в области резонанса громкоговорителя, что и требуется в данном случае. Заклеивать окна громкоговорителя - нелегко. Нужно постараться надежно приклеить "заплатки" по периметру окон и не облить клеем движущиеся части динамика.

Рекомендую на этапе сборки корпуса разделить трубу ФИ на две равные части продольной перегородкой по всей длине этой трубы. Места соприкосновения этой перегородки с деталями корпуса, образующим ФИ, нужно проклеить ПВА для герметизации и исключения дребезга от вибраций корпуса.
ФИ из двух труб позволит, при необходимости, заблокировать одну трубу туго забив ее звукопоглотителем. Это понадобится, если область и величина подъема НЧ при помощи ФИ окажется слишком велики. "Половинный" ФИ настроен ниже по частоте и поднимает "бас" в меньшей степени.
Кстати, перегородка в ФИ несколько улучшает жесткость корпуса. Поэтому, для укрепления задней стенки, перегородку стоит сделать длиннее трубы ФИ и "дотянуть" до верхней крышки АС (если ФИ выходит назад и вниз).
Разумеется, рейка перегородки должна на всем протяжении быть прочно склеена с деталями корпуса АС. Эскиз ФИ с перегородкой - на Рис. 29.

Признаком избыточной эффективности ФИ является подъем более +2дБ на протяжении хотя бы 2-х третьоктавных полос в диапазоне от 40 до 100 Гц. Наиболее вероятен максимум в области 50-80 Гц.
Для выравнивания хода АЧХ на НЧ следует использовать результаты измерений в ближней зоне, с учетом поправок, учитывающих действие ФИ. Если избыток отдачи наблюдается только в пределах одной третьоктавной полосы. Но величина подъема превышает +3дБ - имеет смысл принять перечисленные выше меры по выравниванию АЧХ.

Этап 3.
Теперь приступим к измерению АЧХ Ваших АС в широком диапазоне частот. В процессе настройки нет смысла охватывать диапазон шире, чем 40 Гц - 16 кГц. Маловероятно, что полочная АС будет "страдать" избытком отдачи при воспроизведении сигналов ниже 40 Гц. Если же АС почти не излучает звук ниже 40 Гц - ничего страшного. Даже напольные АС редко эффективны в диапазоне 20-30 Гц. Расширение полосы вниз от 80 Гц до 40 Гц очень заметно. Расширение полосы от 40 до 20 Гц - гораздо менее заметно.

Замеры в избыточно широкой полосе напрасно расходуют Ваше время, силы, ресурс аппаратуры, в том числе шумомера. Быстрее всего у шумомера изнашивается переключатель чувствительности, который, по совместительству, является выключателем питания. В процессе работы приходится часто пользоваться этим переключателем.
Берегите оборудование и свои силы, которые пригодятся для выполнения трудной задачи по выравниванию АЧХ в основном диапазоне частот. В процессе уточняющей настройки разумно дополнительно сузить контролируемый диапазон до 100 Гц-10 кГц, в отдельных случаях - даже до 125-8000 Гц.

Предположим, что Вы измеряете АЧХ уже хорошо настроенной АС. Скорее всего результат будет выглядеть так, как показано на Рис. 30.
Не похоже на привычные, почти идеальные характеристики приводимые производителями? Одна из причин кажущейся "кривизны" - сильно растянутая шкала уровня звукового давления (2 дБ на "клетку"). Все отклонения видны, как под увеличительным стеклом.
Кроме того, эта реальная АЧХ гораздо информативнее обычных "показушных" графиков, ничего не говорящих о звучании. Стереопара АС будет иметь ровную АЧХ на СЧ, если обеспечить показанный на Рис. 30 наклон характеристик в этой области звукового спектра при настройке одиночной АС.

Крутизна наклона соответствует приращению среднего уровня примерно на 1 дБ с ростом частоты от 300 Гц до 2-2,5 кГц. Необходимо научиться примерно усреднять ход АЧХ, научиться видеть среднюю линию, относительно которой строится реальная характеристика отклоняющаяся в разных третьоктавных полосах "вверх" и "вниз".

Чем точнее проведена средняя линия, тем меньше, в среднем, величина отклонений от нее реальной АЧХ. Чем шире анализируемый отрезок в частотной области, тем грубее аппроксимация прямой линией.
Точнее отражает ситуацию изображение среднего уровня в виде плавно изгибающейся кривой. Эта кривая хорошо согласуется со слуховым восприятием особенностей тембрального баланса АС. При оценке тембра звучания слух игнорирует локальные неравномерности АЧХ. Тем не менее, следует, по возможности, уменьшать локальные неравномерности. При этом улучшается натуральность звучания, звук становится чище и "красивее".

На определенном этапе борьбы с локальными неравномерностями возникнет соблазн пожертвовать правильностью тембрального баланса, определяемого усредненным ходом АЧХ. Важно вовремя остановится. Не "разглаживайте" характеристику в ущерб балансу тембра. Отдельные звуки станут чище, но в целом воспроизведение музыки станет неадекватным.
Как уже говорилось, для сохранения конкретных художественных образов, сознательно создаваемых исполнителем музыки, необходимо обеспечить правильную передачу тембрального баланса в целом и, особенно, в области средних частот.

Нередко при попытках провести экспертное прослушивание, совершается следующая ошибка: в качестве тестового материала используются короткие фрагменты звучания разных музыкальных инструментов (как, например, на тестовом диске фирмы STAX) или неудачные аудиофильские CD с красиво записанными малыми составами музыкантов, создающими невыразительные, малосодержательные художественные образы. На таком материале возникает соблазн пожертвовать тембральным балансом в пользу локальной гладкости АЧХ.

Полноценная музыка при такой настройке "разваливается" на отдельные, не связанные художественным образом звуки. Слушать музыку становится неинтересно, поэтому обладатели "колонок", настроенных таким образом, слушают небольшое количество аудиофильских дисков ради созерцания красивых звуков.

Это похоже на выбор книг неграмотным человеком: интерес вызывают только книжки с картинками. Для слушателя, понимающего язык музыки, круг интересных звукозаписей чрезвычайно широк и разнообразен. Довольно удобно при тестировании использовать диски с качественно записанной музыкой в сочетании с художественной ценностью этой музыки. Обратите внимание, например, на диски, издаваемые фирмами Deutshe Grammophon, Decca, Мелодия. Существенная доля дисков, записанных под эгидой перечисленных фирм, соответствует этой рекомендации.

Интересно, что в США и Германии диски отечественной фирмы "Мелодия" вдвое дороже других дисков с теми же музыкальными произведениями. Речь идет о классической музыке, записанной хорошими оркестрами под руководством выдающихся дирижеров в период от 60-х до 80-х годов.

Среди тестового материала обязательно, должны быть записи вокала, фортепиано, различная трудновоспроизводимая из-за насыщенного, некомфортного тембра музыка. Отдавайте предпочтение записям, в которых исполнителями созданы интересные и понятные Вам художественные образы.

Приведу примеры эффективного использования некоторых отрывков с "АУДО МАГАЗИН ТЕСТ - CD1":
Трек #1 (сопрано, оркестр) - голос певицы с первых тактов "взлетает к небесам" в следующие моменты вокалистка удивляет тонкой игрой интонационных оттенков;
Трек #2 - виолончель ведет мелодию как бы с "томным надрывом". Становится понятно, почему некоторые великие певцы учились интонациям у виолончели;
Трек #3 - пианист в "агрессивной" манере показывает звучание инструмента;

При хорошей настройке АС должны быть сбалансированы все звуки фортепиано - короткие удары по клавишам, яркие звуки только что возбужденных молоточками струн, размашистые призвуки поющих аккордов. Музыкант "пробегает" по клавиатуре сначала вниз, потом вверх. Если АЧХ хорошо сбалансирована, то при такой пробежке громкость звуков разной высоты должна быть примерно одинаковой.

Трек #8 - при плохой АЧХ чарующая, ритмичная, "переливающаяся" музыка местами будет напоминать "какофонию";
Трек #11 - если настройка АС не точна, во время пиццикато возникает ощущение, что музыкант запутался в струнах;
Трек #16 - "огненный" голос Карузо, временами "взлетающий", временами отчаянно тоскующий;

Если баланс СЧ нарушен в пользу нижнего края середины, то возникнет ощущение, что Карузо создает образ старого, вялого человека, поющего в замедленном темпе. Если же баланс СЧ "перекошен" в пользу верхнего края середины, то возникает образ очень молодого суетливого человека, который торопится быстрее пропеть свою партию и убежать со сцены.

Трек #17 - выдающийся тенор Джильи создает яркий и мужественный образ;

Если баланс с преобладанием нижнего края СЧ, то "взлетность" голоса исчезает. В пении прорезываются такие оттенки... Как бы сказать так, чтобы никого не обидеть? Попробуйте вспомнить, с какими интонациями говорит киноартист, если играет гомосексуалиста. Когда баланс наклонен в пользу верхнего края средних частот, голос Джильи становится металличнее, чем необходимо. Исчезают тонкие интонационные ходы. Ухудшается "телесность" и натуральность звучания. Трек #17 позволяет сбалансировать АЧХ на средних частотах, точнее чем измерения при помощи микрофона.

Вернемся к Рис. 30.
В комнате 12-20 м2 с высотой потолка 2,6-3 м имеет место следующий неприятный эффект: при высоте НЧ динамика примерно 60-90 см от пола возникает "провал" отдачи в диапазоне примерно от 160 до 300 Гц. В зависимости от конкретной АС и комнаты зона провала может охватывать различные диапазоны, например от 80 до 250 Гц, или от 200 до 300 Гц. Вариантов может быть много. Глубина "провала" от 2-3 дБ до 6-10 дБ (в среднем).

В излучении АС этого провала нет (при правильной настройке). Это беда - следствие взаимодействия "колонки" и помещения. Особенно сильный вклад вносит взаимодействие с полом, поэтому, даже в комнатах больше 30 м2 и с высотой потолка более 3м, этот провал полностью не исчезает.

Не следует пытаться ликвидировать эту неравномерность настройкой АС или при помощи эквалайзера. Дело в том, что картина стоячих волн устанавливается в помещении не сразу. Время до установления соизмеримо со временем необходимым для слухового анализа атак звукоизвлечения. По атакам человек идентифицирует музыкальные инструменты, их нельзя искажать. Речь идет о длительностях от 3-5 до 200-300 миллисекунд.

Если Вы не пытаетесь исправить рассматриваемый "провал" АЧХ, то сохраняется естественность звучания. Но это не значит, что подобная "кривизна" характеристики совершена безвредна. Она проявляется в уменьшении масштабности звучания, в "мельчании" звуковых образов по сравнению с натуральными. Может пострадать ритмическая основа танцевальной музыки.

Для двухполосных АС с расположением НЧ динамика на высоте 60-90 см эта проблема - неразрешима, поэтому не обращайте на нее внимание. В безэховой камере этот эффект не обнаруживается.
Для трехполосных АС и двухполосных с дополнительным НЧ-СЧ динамиком, расположенным ниже основного, ситуация несколько меняется. Среднее положение эквивалентного излучателя низких частот - 30-70 см от пола. Глубина "провала" несколько, уменьшается, но он все равно остается!

Не надо для борьбы с "провалом" размещать НЧ динамик низко, если этот громкоговоритель излучает и на средних частотах. Звук станет гораздо хуже. Начнется "гудение", вертикальная локализация будет безобразной.

В 1995 году мне удалось создать конструкцию АС лишенную обсуждаемого недостатка. В этих АС область ниже 100 Гц излучается на высоте ~10 см от пола, диапазон 125-250 Гц воспроизводится отверстием на высоте 50 см от пола, а участок выше 300 Гц - громкоговорителями, расположенными на высоте ~85 см.
Такая конструкция исключительно трудно настраивается. Я совершенствовал балансировку АЧХ с 1995 до 2001 года. Получившаяся пара АС создает полноразмерные звуковые образы. Но я не хочу создавать новые АС такого типа. Они очень сложные и поэтому, дорогие. Настраивая их можно лишиться здоровья.

Опять обратимся к Рис. 30.
Оптимальный уровень отдачи в области 3-6 кГц - примерно - 2 дБ. Если обеспечить равенство этой области и средних частот, то звучание приобретает "шершавый", металличный, "скворчащий", сухой оттенок. Шипящие и свистящие звуки речи будут излишне подчеркнуты. С другой стороны, если уровень воспроизведения этой области упадет ниже -3...-4 дБ, звучание упростится, пропадут детали, ухудшится передача индивидуальности исполнителей. Будут хуже передаваться тонкие лирические оттенки художественных образов. Так же ухудшится передача "воздуха".

Область 8-10 кГц желательно воспроизводить в точном балансе со СЧ. Если форсировать 8-10 кГц, то перкуссии начнут солировать, что неестественно. При этом шипящие и свистящие звуки речи, удары медиатора по струнам и прочие ВЧ звуки будут так подчеркнуты, что начнут навязывать свой примитивный ритм, маскируя тонкие ритмические ходы солистов, выражаемые при помощи средних частот.
Если 8-10кГц будут "провалены", то звучание струн, "хай-хета" и прочих инструментов с интенсивными ВЧ составляющими спектра потеряют красоту, станет грубым. Металлические тарелки станут "бумажными".

Интересно, что завал на 2 дБ в области 3-6 кГц подчеркивает красоту и утонченность звуков выше 8 кГц.

Уровень воспроизведения зоны 12,5-16 кГц в идеале равен уровню 8-10 кГц или несколько меньше, до -4 дБ (усредняя между 12,5 и 16 кГц). Терпимо, если 12,5 кГц не превышает +2 дБ относительно 8-10 кГц.

Для 16 кГц допустимый диапазон - от +5 до -8 дБ.

Подозрительно, если пики отдачи на низких частотах превышают максимумы отдачи на средних частотах. Например, на Рис. 30 обращает на себя внимание пик в +1,5 дБ на частоте 100 Гц относительно максимума уровня средних частот на 1,6 кГц. В таких случаях следует провести дополнительную субъективную экспертизу. Если уровень НЧ реально завышен - бас недостаточно артикулирован, темп музыки кажется несколько замедленным. Басовый аккомпанемент может солировать, что совершено неестественно.
Избыточный бас маскирует тонкие интонационные оттенки на средних частотах. Звучание становится примитивным, грубым, тяжелым, "давящим". Большая удача, если НЧ динамик в выбранном Вами акустическом оформлении "подарит" приемлемый тембральный баланс. Если он при этом чуть-чуть отличается от желаемого, "простите" это. Не факт, что Вы найдете лучший баланс при помощи фильтров.
В этом случае не исключено, что при помощи простейшего фильтра для ВЧ головки удастся получить хорошую АЧХ акустической системы в целом. Простейший фильтр тоже дает некоторую гибкость в настройке. Он изображен на Рис. 31.

Подбирая величину С3 можно менять наклон АЧХ. Если необходимо, при помощи введения R6 нужного номинала можно обеспечить баланс области 6-16 кГц (ориентировочно) со средними частотами.
Пробуйте подбирать элементы фильтра как для синфазного включения НЧ и ВЧ динамиков, так и противофазного. Выберите лучший вариант, отдавая предпочтение субъективной экспертизе.

В одной из последующих публикаций я расскажу о созданной мной модели АС без фильтра на НЧ и с простейшим фильтром на ВЧ. В этих АС установлены динамики фирмы SEAS и VIFA.

Самый сложный из рассмотренных вариантов - фильтры второго порядка для НЧ и ВЧ динамиков. Настраивать такую АС трудно для новичка, но этот вариант дает наибольшую гибкость настройки лучшую равномерность озвучивания помещения за счет расширенной диаграммы направленности.

В некоторых случаях потребуется усложнить ВЧ фильтр. Если ВЧ динамик имеет АЧХ с чрезмерным подъемом в какой либо области, то можно нормализовать ситуацию введением резонансного контура, соблюдая правила, изложенные для НЧ фильтров, изображенных на рисунке 8, 10, 12, 13, 16. Один из возможных вариантов такого ВЧ фильтра показан на Рис. 32. Пример действия корректирующего контура L4C4 - на Рис. 33.

На данный момент я не располагаю временем на более подробное изложение, поэтому вынужден передать минимально необходимую часть моего опыта, которая позволяет, при наличии желания и настойчивости, самостоятельно создавать двухполосные акустические системы.

to top  


TopList Каталог ресурсов Сибири