Рупор или твиттер

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Динамики в машину надо ставить такие, чтобы вызывали доверие у вас и уважение у всех прочих. У акустических систем функция одна, а примочек почти не бывает – здесь почти все уходит в звук. Сравнительно высокая цена динамиков, правда, не всегда гарантирует высокое качество.

Акустика – самое важное звено в автомобильной аудиосистеме. Именно от нее зависит качество звука, поэтому, если поджимает бюджет, лучше сэкономить на головном устройстве, где немалая часть стоимости приходится на опции, многие из которых используются, мягко говоря, редко. Динамики в машину надо ставить такие, чтобы вызывали доверие у вас и уважение у всех прочих. У акустических систем функция одна, а примочек почти не бывает – здесь почти все уходит в звук. Сравнительно высокая цена динамиков, правда, не всегда гарантирует высокое качество. Но в любом случае у дорогой акустики исполнение комплектующих будет достойным, а сборка более точной и тщательной.

Одно из самых распространенных заблуждений относительно акустических систем заключается в том, что большинство считает основной характеристикой динамика его мощность, хотя на самом деле главной особенностью этого параметра является лишь то, что он ни о чем не говорит. То есть не говорит, если не указано, по какой методике он измерен, а этого изготовитель, как правило, не сообщает. Мало того, параметр "максимальная мощность" определяет лишь ту мощность, при которой громкоговоритель "выживет", хотя для пользователя важнее, когда он начнет хрипеть, а этого тоже никто не сообщает. Поэтому не стоит считать, что если для динамика "А" указана мощность в пять раз выше, чем для динамика "Б", то и слушать его можно будет "в пять раз громче". Наиболее верный метод классификации громкоговорителей – это их различие по излучаемым частотным диапазонам.

"Твитеры". Высокочастотные динамические головки, именуемые в народе "пищалками", предназначены для воспроизведения частот в диапазоне от 4 до 20 кГц. На практике это самые тонкие звуки – трели соловья или нежный звук музыкальных тарелок. Воспроизведение частот в таком диапазоне обеспечивается высокой частотой колебания звуковой катушки и мембраны динамика. Мембрана "твитера" изготавливается из жестких материалов: алюминия, титана, графита, полиамида и др. "Твитеры" являются динамиками с наиболее направленным характером излучения звуковых волн по сравнению с другими типами акустических систем и в большей степени формируют стереоэффект в звуковой картине.

Среднечастотные динамики (midrange). Для воспроизведения частот в диапазоне 400 Гц-5 кГц используются среднечастотные динамики. Этот диапазон частот полностью воспринимается человеческим слухом и играет важную роль в формировании звуковой картины. Практически любой слушатель легко определяет качество средних частот, поэтому при установке "среднечастотников" надо уделять большое внимание их положению в салоне и направленности на слушателя. Как правило, размер таких динамиков 4, 5 или 6.5 дюйма.

"Вуферы" и "сабвуферы". "Вуферы" воспроизводят звуковые волны в низкочастотном диапазоне от 30 Гц до 1 кГц, то есть самые громкие звуки, например барабаны или бас-гитару. Мембрана "вуферов" изготавливается из специальной толстой бумаги, карбона, полипропилена или кевлара. Наиболее часто "вуферы" выпускаются диаметрами 8, 10, 12 и 15 дюймов. "Сабвуферы" можно рассматривать как отдельный тип низкочастотных динамиков, заключенных в специальный деревянный или пластмассовый короб для воспроизведения частот более низкого диапазона (от 20 Гц до 1 кГц).

Коаксиальная акустика. Состоит из двух динамиков ("твитера" и среднечастотника), смонтированных на общей корзине. Иногда в такую конструкцию встраивается пассивный кроссовер, отделяющий высокие частоты от средних. Преимущество коаксиальной акустики – это простота установки и, в силу близкого расположения динамиков, исключение нежелательных эффектов, связанных с временной задержкой сигнала между "твитером" и среднечастотным динамиком. У некоторых акустических систем "твитер" может быть съемным, и из коаксиальной акустика превращается в компонентную. У вас появляется дополнительная возможность поэкспериментировать с установкой, добиваясь тем самым наиболее качественного звучания. Такие системы стоят дороже обычной коаксиальной акустики, поэтому прежде, чем решиться купить динамики со съемным "твитером", надо подумать о том, будете ли вы заниматься этими экспериментами. Довольно широко распространены также триаксильные акустические системы, совмещающие в одной корзине три динамика, работающих в различных частотных диапазонах.

Штатные музыкальные системы преимущественно состоят из фронтальной акустики – четырех среднечастотных динамиков, установленных в торпедо и передних дверях. Реже автомобили оснащаются еще и двумя тыловыми 5-дюймовыми динамиками, размещенными в задней полке и призванными выполнять функции "вуферов". Этого вполне достаточно для тех водителей, которые не слишком концентрируются на качестве звука, но крайне мало для тех, кому это качество небезразлично. Возникает вопрос о замене штатных динамиков на более "продвинутые". Принято считать, что наиболее распространенным типом альтернативной фронтальной акустики являются коаксиалы размером 5 дюймов. Самые яркие представители данной категории – динамики Eclipse 8253 и Farenheit MX-5250S. Из общей массы тыловых коаксиальных динамиков можно выделить овальные Power Acoustik PSP-6932, Dragster DC 903 и Alpine SPS-6939S размером 6х9 дюймов. Единственный, но существенный минус этих динамиков заключается в их кроссоверах. Существуют модели коаксиалов с полноценными частотными фильтрами, но они крайне редки. В подавляющем большинстве случаев производители ограничиваются лишь конденсатором, "фильтрующим" пищалку, что делает звук не таким чистым, как у компонентных динамиков, снабженных полноценным кроссовером.

Несмотря на большое количество плюсов коаксиальных динамиков, настоящие ценители автомобильного звука и профессионалы car audio отдают предпочтение компонентной акустике. Что касается размеров – тот же пятидюймовый калибр распространен здесь едва ли не шире, чем все остальные форматы, вместе взятые. Принято считать, что именно "пятерки" – это оптимальный компромисс между нашими потребностями и их возможностями. Непризнанные лидеры этой категории – Boss RD -15 и Focal Polyflex 130 HS – идеально отрабатывают средние частоты в "связке" с любыми сабвуферами или безропотно берут на себя долю низов при трехполосном соединении.

Трехполосная акустика всегда стояла в car audio немного особняком, и на ее производство, кстати, решается далеко не каждый – как правило, это узкоспециализированные "акустические" фирмы. "Стандартная" трехполосная конфигурация выглядит так: басовик (низкочастотный динамик) диаметром 6.5 дюйма, среднечастотник – "четверка" из той же серии и купольный твитер традиционной (для данного изготовителя) конструкции и размера мембраны. Наиболее часто встречающееся отступление от "стандарта" – это конструкция среднечастотной головки. До недавних пор среднечастотный динамик был похож только на "вуфер" в миниатюре, но впоследствии появились среднечастотники, больше напоминающие пищалку-переросток.

Акустика, относящаяся к категории Hi-Fi, как и все эксклюзивное в этом мире, существует по собственным законам. Целью подобных систем обычно является не столько достижение высокого качества звучания музыки, сколько удовлетворение чьих-то конкретных претензий к автомобильному звуку. Здесь возможно все, причем многие спорные в гражданском классе нюансы, такие, как целесообразность изготовления подиумов под "пищалки" или отдельный процессорный кроссовер для каждой пары динамиков, становятся необсуждаемой нормой. И то верно – когда лишняя пара тысяч долларов роли не играет, можно позволить себе поставить некоторые излишества. А на качестве это скажется только в лучшую сторону.

Твитерами или пищалками называются высокочастотные динамики, используемые в акустических системах. Главная задача этих устройств – воспроизведение звуков высокой частотности.

Пищалки или ВЧ динамики для акустики обычно входят в комплект многокомпонентной системы, но их можно приобрести и отдельно. Внешне они представляют собой колонки небольшого размера, но, несмотря на это, способны значительно улучшить автомобильный звук, добавив ему объем и звонкость.

Цена на пищалки в машину начинается от 200 рублей и выше, в зависимости от марки и характеристик устройства.

Первое, что нужно сделать, выбирая звуковую систему для автомобиля – определиться с качественной компонентной акустикой, ведь только её использование гарантирует хороший и насыщенный звук. Обязательно обратите внимание на мощность системы, она должна соответствовать мощности усилителя.

Что же касается того, какие пищалки в машину лучше, то здесь главное материал, из которого изготовлены их купола. Это может быть шелк или металл, пластик, бумага.

После покупки, пищалки лучше устанавливать в подиумы (которые можно смастерить самим), а дверь шумоизолировать.

Устанавливать их назад или вперед – тут всё зависит от схемы акустической системы. Однако учитывайте, что заниматься самостоятельной установкой твитеров не имея определенных навыков, не стоит, так как этот процесс является довольно сложным, и, при установке устройств такого рода, следует учитывать возможность искажения звука, вызываемого эффектом его отражения.

Критерии выбора пищалок в машину

1. Материал купола . Каждый, кто решается самостоятельно улучшить качество звука в автомобиле, задается вопросом: какие лучше купить пищалки в машину, шелковые или металлические?

Специалисты не видят больших различий между работой твитеров с шелковыми и металлическими куполами, так как всё полностью зависит от качественности, с которой они изготовлены и от компании, их поставляющей. Единственное значимое различие – это фазовыравнивающий диск, имеющийся только в твитерах с металлическими куполами.

К примеру, среди шелковых пищалок наиболее качественные и производительные пищалки альфард (Alphard). Их стоимость выше некоторых других устройств, но качество заметно лучше.

Из металлических твитеров звук высокого качества выдают пищалки драгстер (Dragster), цена на которые начинается от 1500 рублей.

2. Частотный диапазон . Данный критерий является самым важным в покупке ВЧ динамиков, так как показывает возможности воспроизведения их головок, а именно, звуки какой частотности они могут воспроизводить. Это помогает определиться с выбором акустической системы, в которой можно использовать определенные пищалки. В основном показатель составляет от 2 до 20-30 кГц.

3. Импеданс . Сопротивляемость катушек твитеров должна быть равна сопротивляемости других составляющих акустической системы – от 2 до 16 Ом.

4. Высокая чувствительность . Из-за легкой мембраны и небольших габаритов ВЧ динамики имеют высокую чувствительность, в сравнении с другими динамиками. Благодаря этому, пищалки даже при небольшой мощности выдают нужный уровень громкости. Стоит помнить, что чувствительность дешевых устройств составляет максимум 96 дБ.

5. Калибр твитера . Ввиду небольшого размера, пищалки бывают калибром от 1 до 2 дюймов (от 2,5 до 5 см).

6. Мощность . Для твитеров данный параметр не столь важен, как для простых динамиков, так как для создания хорошего высокочастотного звучания достаточно небольшой мощности. Однако многие производители предлагают пищалки, имеющие мощность от 50 до 80 Вт, правда, на деле она намного меньше.

7. Цена . Данный критерий не столь важен, но все, же нужно учесть, что ВЧ динамики, находящиеся в более высокой ценовой категории, имеют качество лучше, чем динамики в пределах 200-500 рублей.

Особенность пищалок – составляющие ВЧ динамиков

Основой для твитера является катушка, которая находится между керном и магнитом. Она плотно прикреплена к звукоизлучающему устройству – мембране, имеющей форму купола.

Звучание, излучаемое мембраной, возникает таким образом:

в момент подачи напряжения звуковой частоты вокруг катушки образуется магнитное поле, взаимодействующее с полем магнита;
что провоцирует движение вдоль керна с одновременным изменением напряжения.

В основном твитеры бывают с такими мембранами:

из бумаги, которая применяется довольно редко, хотя и является наиболее дешевым материалом;
из шелка, который пропитывается специальным составом, благодаря чему купол становится более жестким. Этот материал часто используется в изготовлении пищалок;
из металла, мембраны, выполненные из тонких пластин алюминия или титана, наделяют устройство высоким качеством воспроизведения звука. Однако такие твитеры имеют достаточно высокую цену и некоторые недостатки, устраняющиеся только при установке аудиосистемы профессионалом.

Магниты у ВЧ динамиков, в независимости от того, дорогие они или дешевые, стоят мощные неодимовые.

Наиболее распространены 2 вида пищалок, которые отличаются особенностями конструкции:

Обычные пищалки, имеют небольшой размер и плоскую либо выпуклую форму.
Рупорные твитеры, по размерам немного больше обычных, особенно в длину. Рупор в этих устройствах обеспечивает требуемую диаграмму направленности.

Как правильно подобрать ВЧ динамики

Твитеры являются важным компонентом любой акустической системы автомобиля. Они доступны для покупки практически в каждом магазине радиоэлектроники. Покупая эти устройства, обязательно обратите внимание на 3 параметра:

Диапазон. Две границы: нижняя твитера и верхняя СЧ или СЧ-НЧ динамика должны иметь точку пересечения. К примеру, для качественного воспроизведения всего частотного спектра лучше использовать пищалку, имеющую нижнюю границу в 3 кГц или ниже, так как среднечастотный динамик имеет границу в 4,5 кГц.
Сопротивляемость. Покупать следует только те устройства, которые имеют сопротивление, равное сопротивлению кроссовера. Если пищалки будут подключаться параллельно основным динамикам, то их сопротивляемость должна быть больше.
Номинальная мощность устройств не должна быть ниже показателей мощности усилителя.

Видео: что такое кроссовер и как выбрать пищалки.

Использование других параметров в выборе твитеров возможно, но оно не так важно и отвечает, скорее, личным пожеланиям и материальным возможностям автолюбителя, а также техническим характеристикам автомобиля.

Фазовая заглушка перед куполом твитера, переводящая его в компрессионный режим работы

Компрессионный ВЧ-динамик по своей конструкции представляет собой традиционный твитер, оснащенный куполом и электромагнитной системой. Его основное отличие от других твитеров состоит в том, что перед куполом компрессионного твитера находится так называемая фазовая заглушка. В результате площадь купола ВЧ динамика становится больше, чем площадь свободного пространства перед ним, через которое проходят создаваемые твитером воздушные акустические волны. Следовательно, образуется сжатие (компрессия) воздушной волны, пропорциональное отношению этих двух площадей. Именно в этом месте, за фазовой заглушкой, находится горловина рупора, его самая узкая часть.

Твитер в рупоре Tractrix нового поколения в акустике Klipsch Reference Premiere

Твитер в рупоре Tractrix нового поколения в акустике Klipsch Reference Premiere

Таким образом, можно сказать, что твитер под давлением закачивает акустические звуковые волны в рупор, которые затем распространяются в нем. Так как рупор имеет расширяющуюся форму, его выход (раскрыв) обладает во много раз большей площадью, чем горловина. В результате маленький и легкий купол твитера звучит так же громко, как динамик с площадью диффузора, приблизительно равной площади раскрыва рупора. Другими словами, мы получаем воспроизведение высоких частот, на которое способен именно твитер с его маленьким и легким куполом, и высокую громкость звука без искажений, которую может обеспечить динамик с большим диффузором. Надо отметить, что форма рупора, а также материал, из которого он изготовлен, имеют критически важное значение для получения не только громкого, но и качественного звука. Конструкции рупоров, на разработку и совершенствование которых уходят долгие годы, патентуются компаниями-изготовителями. Одним из наиболее удачных рупоров для Hi-Fi акустики является Tractrix, разработанный компанией Klipsch.

Твитер в рупоре Tractrix нового поколения в акустике Klipsch Reference Premiere

Обратимся к THX

Чтобы более наглядно оценить преимущества компрессионных рупорных твитеров, давайте рассмотрим требования, которые известный всем любителям домашних кинотеатров стандарт THX предъявляет к акустике. Согласно спецификациям THX для коммерческих кинотеатров, величина звукового давления в них должна составлять 105 дБ для зрителей, находящихся на расстоянии 3 метра от экрана, то есть от фронтальной акустики. В нашем эксперименте будет задействован усилитель мощностью 100 Вт, что также соответствует требованиям THX. Сразу оговоримся, что, строго говоря, звуковое давление и громкость звука — это не совсем одно и то же. Но они непосредственно связаны друг с другом, и чтобы не усложнять данную публикацию, мы будем использовать оба этих термина.

Комплект акустики для домашнего кинотеатра Klipsch THX Ultra II

Итак, начнем с обычного купольного твитера. Согласно спецификациям, он развивает звуковое давление в 90 дБ на расстоянии 1 метр при подведении мощности в 1 Вт. Теоретически, 10 Вт подводимой мощности дадут давление в 100 дБ, а 100 Вт обеспечит 110 дБ на этом расстоянии. Но при дистанции в 3 метра (как того требует стандарт THX) уровень звукового давления ослабнет примерно на 4,5 - 9 дБ. Таким образом, этот показатель для твитера составит от 100 до 105 дБ. Потери мощности снизят этот показатель еще примерно на 5 дБ, хотя это уже будет зависеть от реального звукового материала и условий комнаты прослушивания. Но в целом, по самому худшему сценарию, мы получим громкость в 95 дБ, что почти втрое меньше, чем того требует THX (мы же помним, что шкала звукового давления, измеряемая в дБ, не линейная, а логарифмическая?). В лучшем же случае мы получим ровно то, что требует THX, но на предельных режимах работы твитера и усилителя. Это означает риск появления специфических искажений сигнала, из-за которых твитер может даже сгореть. Да и любые негативные изменения в звуке, связанные с тяжелыми режимами работы техники, на такой громкости становятся очень заметными. Так что более-менее комфортным для таких условий следует признать значение звукового давления в 100 дБ – но увы, это намного меньше того, что требует стандарт THX.

Теперь испытаем компрессионный рупорный динамик. Начнем с его паспортных 108 дБ на расстоянии в 1 метр при подведении мощности в 1 Вт, а затем получим 118 дБ при мощности в 10 Вт. Если мы начнем увеличивать эту мощность дальше, то получим давление в 124 дБ при ее значении в 40 Ватт. Для 100-ваттного усилителя это более чем комфортная величина, и такая мощность не вызовет каких-либо проблем в виде искажений или опасности выхода техники из строя. На расстоянии в 3 метра мы получим громкость не менее 115 дБ, что на самом деле в два раза больше требуемого THХ значения (не забываем про логарифмическую шкалу!). На самом же деле нужные нам 105 дБ мы можем получить при подведении к рупорному компрессионному твитеру и гораздо более низкой мощности.

Фронтальная акустика Klipsch THX Ultra II, расположенная за экраном домашнего кинотеатра

Большинство современных колонок (в т.ч. и модели потребительского уровня) комплектуются целым набором динамиков (они же — излучатели или драйверы) с тем расчетом, чтобы они в комплексе максимально полно охватывали весь диапазон частот, которые способен улавливать обычный человек…

…то есть, весь спектр частот в диапазоне от 20 Гц до 20000 Гц. И это как минимум.

При этом хорошие колонки от, скажем так, всех прочих отличаются как раз тем, что у них за качество воспроизведения звука на определенных частотах отвечают отдельные выскококачественные и специальным образом настроенные излучатели. И из них особенное значение имеют так называемые твитеры.

Зачем нужны твитеры в колонках и чем отличаются хорошие твитеры от плохих?

Твитер, он же — ВЧ-динамик — это акустическое устройство, разработанное для воспроизведения звука в диапазоне высоких частот. В настоящее время, такими динамиками комплектуются все аудиосистемы среднего и высокого уровня. Кроме того, купить ВЧ динамики с определенными характеристиками можно отдельно.

Какие бывают твитеры

В настоящее время выпускаются ВЧ-динамики нескольких типов и применяются они в различных конфигурациях:

пленочные — в таком динамике звуковой сигнал передается через очень тонкую и легкую алюминиевую пластину, установленную между двумя магнитами, плюс к этому, пленочные динамики оснащаются встроенными трансформаторами, поэтому стоят дороже и применяются в основном в высококачественных системах;

электростатические — в таком динамике мембрана работает равномерно всей поверхностью, чем обеспечивается исключительное качество звучания, но в виду сложности конструкции и необходимости использовать дорогие материалы, электростатические твитеры, во-первых, сами по себе дорогие, во-вторых, плохо реагируют на повышенную влажность, и в-третьих, качественно работают только в комплекте с правильно настроенным усилителем.

Также на этапе выбора комплекта ВЧ-динамиков в обязательном порядке необходимо учитывать, в каких условиях они должны будут работать. Проще говоря, в помещении или на улице. Для колонок, которые планируется ставить только в помещениях оптимально подойдут купольные твитеры.

Разумеется, сегодня подавляющее большинство любителей качественного звука не занимаются конструированием и сборкой колонок, а покупают комплекты колонок, которые производятся серийно. Так проще, дешевле и быстрее.

Но, к сожалению, частенько неопытный владелец новых колонок даже не проверяет, если в них твитеры и как они работают. А многие недобросовестные производители и продавцы этим пользуются, предлагая покупателям дешевые модели с имитацией ВЧ-динамиков. Это когда колонка оснащена стандартной парой полнофункциональных низко- и среднечастотных динамиков, а вместо твитера в верхней части — лишь пластиковый муляж.

Читайте также: