Как правильно подключить рупора в авто с 4х канального усилителя
Инструкция как подключить рупора на авто
Система высококачественного воспроизведения звуков, позволяющая создать эффект присутствия – рупорная акустика. Устанавливаются такие системы и в виде домашней акустики, и в авто, позволяя в ограниченном пространстве создать атмосферу большого концертного зала и передать эмоции исполнителя слушателям. Как правильно подключить рупора в автомобиль?
Рупорная акустика
Назначение
В большинстве случаев рупорная акустика предназначена для воспроизведения средних и высоких частот, позволяя улучшить уже имеющуюся акустику. Лучший эффект достигается при использовании с сабвуфером (усилителем), воспроизводящим НЧ.
Дополняя и меняя компоненты аудиосистемы можно добиться требуемого звучания в автомобиле и рупоры – отличное оборудование, чтобы повысить качество музыки в авто.
Одно из популярных мест для подключения рупоров – передняя часть автомобиля. Рупора устанавливаются фронтально на стенке корпуса. Внутри образуется волновод, имеющий отверстие наружу.
Ещё один популярный вариант — подключение рупоров к системе с низкочастотным усилителем, ВЧ и СЧ динамиками. Все они помещаются в специальный корпус отдельно друг от друга, и позволяют добиться лучшего звучания.
Чтобы правильно подключить рупора к магнитоле требуется использовать конденсатор. Рекомендуется также проводить настройку звука, чтобы правильно распределить звучание и достигнуть максимального эффекта погружения.
Установка
Как установить и подключить рупора без усилителя напрямую к магнитоле? Первым действием требуется изготовить или приобрести подиум для динамиков.
В большинстве случаев, подиум поставляется вместе с колонкой, но в отдельных случаях требуется изготовить его самостоятельно. Специальных знаний это не требует, и достаточно просто вымерять размеры динамика и выпилить под эти размеры подиум. Когда не хватает знаний или инструментов – рекомендуется обратиться к специалисту.
Устанавливаются рупоры двумя способами:
Варианты равноценны друг другу и при выборе требуется опираться только на схему салона и аудиосистемы автомобиля. Рекомендуется попробовать две вариации, и только после этого делать выбор окончательный выбор.
Место установки зависит от расположения аудиосистемы, и в большинстве случаев, подбирается индивидуально для каждого динамика.
Подключение
Установить дополнительное оборудование и изготовить подиумы – половина дела. Требуется подключить установленные устройства. Как подключить рупора через штатную магнитолу или динамики?
Когда подключение происходит напрямую к магнитоле (без усилителя) – требуется использовать конденсатор, являющийся фильтром для определённых частот. Он позволяет увеличить срок службы динамиков, но возможности его ограничены. При покупке нового оборудования конденсатор идёт в комплекте, но если его нет – требуется подобрать и приобрести его самостоятельно. Подключаются рупора напрямую к выводам магнитолы, но на плюсе должен быть установлен конденсатор.
Подключить рупора к динамикам можно так же, как и обычные колонки. Плюс подключается к положительному проводу (через конденсатор), а минус – к отрицательному.
Подключить рупора к усилителю можно по принципу обычных колонок, и различий в подключении нет. Сам усилитель устанавливается по схемам, указанным в инструкции к оборудованию. В большинстве случаев, подключение осуществляется специальными проводами (межблочными) к магнитоле, а затем проводятся силовые провода (питание). После этого подключаются акустические провода к колонкам или сабвуферу, соблюдая полярность.
Ещё один вид подключения – через кроссовер. Это устройство для разделения сигнала по частотам. Изготовлено чаще всего в виде отдельного блока и отлично подходит для подключения многокомпонентной аудиосистемы.
При подключении требуется соблюдать все требования безопасности.
Правила при установке
Устанавливая дополнительные или новые динамики, требуется соблюдать ряд правил, которые помогут повысить качество звука и исключить возможность короткого замыкания:
Соблюдая вышеописанные правила можно достичь самого высокого качества звучания и обезопасить проводку от короткого замыкания.
Итог: установить рупоры в автомобиль можно самостоятельно. Но если есть сомнения в собственных силах или нет специальных знаний, необходимых при установке – рекомендуется обратиться в специализированные автомастерские, чтобы автовладелец был полностью уверен в правильности установки, а звучание соответствовало всем ожиданиям.
Как установить (подключить) рупор к машинной магнитоле своими руками и что такое твитеры в акустике
Аудиоаппаратура современности воспроизводит весь необходимый диапазон частот. Этот фактор достаточен, чтобы слушать музыку, но эффекта присутствия слушателя на концерте нет. Приобретение рупора в машину исправит упущенное и предоставит качественный звук. Рупорная акустика устроена просто — динамик небольшого размера подключается к рупору, что существенно увеличивает громкость звука. Но нужно обратить на ряд факторов особое внимание — правильный выбор твитера из подходящего материала, особенности установки и подключение устройств.
Что такое твитеры и зачем они нужны
Рупорный твиттер — это небольшого размера динамик, способный воспроизводить звук высокой частоты. Приспособление, позволяющее существенно модифицировать звучание музыки, создавая эффект присутствия слушателя в зале. Нужны в машине для создания высокого качества звука. Отдельно покупать чаще смысла не имеет, так как работает только вместе с простыми колонками в среднем диапазоне звучания.
Какие лучше выбрать
Шелковые твитеры, как считалось ранее, обеспечивали наиболее лучший результат звучания. Но производимая продукция ряда брендов на практике доказала, что качества можно добиться и без применения шелка. В первую очередь играет роль чувствительность сабвуфера, дающее хорошее качество звука.
Шелк — мягкая ткань и звука удара по тарелкам не передает в достаточной мере. Кроме мягкости, материал обладает еще и вязкостью, из-за чего возникает большое внутреннее трение. Послезвуковые ощущения сильно теряются от этого и сложно разобрать, как в музыкальной композиции ударяют по тарелкам из разных металлов. Худший вариант — музыка по своему звучанию напоминает больше шипение, в лучшем случае — нет послезвуковых эффектов удара по барабанам или тарелке.
Для повышения качества звука шелк пропитывают специальным составом. Есть и преимущества — шелк хорошо переносит сырость, температурные изменения и справляется с большими нагрузками.
Также выбор зависит от типа музыки, которую слушает водитель — мягкая и плавная музыка не потеряет качества, более агрессивный металл или рок будет звучать хуже.
Выбор магнитолы для автомобиля нужно производить согласно следующим параметрам: в нем должны быть несколько выходов для подключения фронтальных, тыловых и дополнительных каналов и саба. Это позволит создать эффект живого присутствия при прослушивании музыки. Особенно нужно обратить внимание на показатель выходной мощности — он должен быть не менее 50W.
Как и где установить
Производители рекомендуют устанавливать прибор как можно выше, ближе к ушам слушателя. Но часто этот вариант неудобен и установка твитеров реализуется исходя из обстоятельств.
Чаще акустику прикрепляют к уголкам зеркал — это гармонично вписывается в интерьер автомобиля и не вызывает неудобства из-за расположения.
Также твитеры устанавливают на приборную панель — способ можно реализовать своими руками с применением двустороннего скотча.
Существуют подиумы под твитеры — выбирают либо штатный, который поставляется вместе с пищалкой, либо изготавливают самостоятельно.
Устанавливаются твитеры 2 способами: они направляются на слушателя или производят диагональную установку. Это когда устройство справа направляется в сторону левого сиденья, а левый твитер — в сторону правого.
Реализация зависит от индивидуальных предпочтений, дизайна салона автомобиля и массы других вариантов — можно попробовать установить по-разному и протестировать оба варианта. Лучше подиум для твитеров изготавливать самому — результат получается качественнее.
Как подключить
Пищалка воспроизводит звук от 3000 до 20 000 герц частотой и один из главных элементов стереосистемы. Магнитола имеет больший спектр частот от 5 до 25 000 герц. Пищалка при подаче низкочастотного сигнала, на которое она не рассчитана, может перестать функционировать корректно или сломаться окончательно.
Для повышения долговечности и надежности работы пищалки убирают низкочастотные звуки и модифицируют таким образом, чтобы на нее доставлялся только нужный диапазон звуковых частот.
Самый простой вариант реализации идеи — установка через конденсатор. Он пропускает низкочастотные сигналы менее 2000 Гц и является своеобразным фильтром, но с ограниченными возможностями. Конденсатор в акустической системе чаще уже имеется и приобретать его не нужно.
Исключения составляют те случаи, когда автовладелец купил бывшую в использовании магнитолу без конденсатора. Выглядит конденсатор как небольшая коробочка, на которую идет подача сигнала, либо он смонтирован на проводе или встроен в сам твитер. Диапазон частот зависит от вида конденсатора и при покупке необходимо удостовериться, что приобретаете нужный.
Главное — правильно подключить твитер прямо к динамику, расположенному в двери. Сторону положительного заряда твитера подсоединить к плюсу динамика через конденсатор, а минус — к минусу. Подключение рупоров производится аналогичным образом. Другой вариант — использовать кроссоверы для твитеров.
Последовательно и параллельно подключение динамиков
Хорошо, если у установщика есть возможность применить схему поканального усиления. Однако в большинстве случаев это считается непозволительной роскошью, и в процессе инсталляции аудиосистемы в девяти случаях из десяти возникает потребность нагрузить, к примеру, двухканальный аппарат четырьмя динамиками или четырехканальный — восемью. Собственно, страшного в этом ничего нет. Важно только держать в памяти несколько основных способов соединения громкоговорителей. Даже не несколько, а всего-то два: последовательный и параллельный. Третий — последовательно-параллельный — производная из двух перечисленных. Другими словами, если у вас имеется больше одного динамика на канал усиления и вы знаете с какими нагрузками может справиться аппарат, то выбрать одну, наиболее приемлемую схему из трех возможных не так уж и сложно.
Последовательное соединение динамиков
Понятно, что когда драйверы соединены в последовательную цепочку, возрастает сопротивление нагрузки. Также понятно, что с увеличением количества звеньев оно растет. Обычно потребность увеличения сопротивления возникает для снижения выходных показателей акустики. В частности, при установке тыловой подзвучки или динамика центрального канала, которые в основном выполняют вспомогательную роль, и значительных мощностей от усилителя им не требуется. В принципе последовательно можно соединить сколько угодно динамиков, однако их общее сопротивление не должно превышать 16 Ом: усилителей, работающих с более высокими нагрузками, немного.
На рисунке 1 показано, каким образом две динамические головки включаются в последовательную цепочку. Положительный выходной разъем канала усилителя соединяется с плюсовой клеммой динамика А, а «минус» того же драйвера — с «плюсом» динамика В. После чего минусовая клемма динамика В подключается к отрицательному выходу того же канала усиления. По той же схеме строится и второй канал.
Это два динамика. Если требуется последовательно соединить, скажем, четыре громкоговорителя, то метод аналогичный. «Минус» динамика В вместо того, чтобы подключаться к выходу усилителя, соединяется с «плюсом» С. Дальше от минусовой клеммы C бросается провод на «плюс» D, а уже от «минуса» D происходит соединение с отрицательным выходным разъемом усилителя.
Вычисление эквивалентного сопротивления нагрузке канала усиления, на который нагружена цепочка последовательно соединенных динамиков, производится простым сложением по следующей формуле: Zt = Za + Zb, где Zt — эквивалентное сопротивление нагрузке, а Za и Zb соответственно сопротивление динамиков А и В. К примеру, имеется у вас четыре 12-дюймовых сабвуферных головки сопротивлением в 4 ома и один-единственный стереоусилитель 2 х 100 Вт, не терпящий низкоомных (2 Ом и меньше) нагрузок. В этом случае последовательное соединение НЧ-динамиков — единственно возможный вариант. Каждый канал усиления при этом обслуживает пару головок с общим сопротивлением 8 Ом, что легко вписывается в указанные выше 16-омные рамки. Тогда как параллельное включение динамиков (о нем позже) приведет к недопустимому (меньше 2 Ом) снижению сопротивления нагрузки обоих каналов и в результате выходу из строя усилителя.
Когда к одному каналу усиления последовательно подключается более одного динамика, это неизбежно отражается на выходной мощности. Вернемся к примеру с двумя соединенными последовательно 12-дюймовыми головками и одним 200-ваттным стереоусилителем, минимальное сопротивление нагрузки которого 4 Ом. Чтобы выяснить, сколько ватт при таких условиях сможет отдать динамикам усилитель, нужно решить еще одно несложное уравнение: Po = Pr x (Zr/Zt), где Po — подводимая мощность, Pr — измеренная мощность усилителя, Zr — сопротивление нагрузке, при котором проводились измерения реальной мощности усилителя, Zt — суммарное сопротивление динамиков, нагруженных на данный канал. В нашем случае получается: Po = 100 x (4/8). То есть 50 ватт. Динамиков у нас два, поэтому «полтинник» делится на два. В итоге каждая головка получит по 25 ватт.
Параллельное соединение динамиков
Здесь все в точности до наоборот: при параллельном соединении сопротивление нагрузке падает пропорционально количеству динамиков. Соответственно вырастает выходная мощность. Число громкоговорителей ограничено способностью усилителя работать на низких нагрузках и мощностными пределами самих динамиков, включенных параллельно. В большинстве случаев усилители вполне справляются с нагрузками в 2 ома, реже в 1 ом. Существуют аппараты, которым по зубам и 0,5 ома, но это уже действительно большая редкость. Что касается современных громкоговорителей, то здесь разброс мощностных параметров от десятков до сотен ватт.
Рисунок 2 демонстрирует, как подключить пару драйверов в параллель. Провод от плюсового выходного разъема соединяется с положительными клеммами динамиков А и В (проще всего соединить сначала выход усилителя с «плюсом» динамика А, а затем уже от него тянуть провод к динамику В). По той же схеме соединяются минусовой вывод усилителя с «минусами» обоих динамиков.
Вычисление эквивалентного сопротивления нагрузке канала усиления при параллельном соединении динамиков несколько сложнее. Формула такая: Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb), где Zt — эквивалентное сопротивление нагрузке, a Za и Zb — сопротивление динамиков.
Теперь представим, что на низкочастотное звено в системе отводится опять-таки 2-канальный аппарат (2 х 100 Вт на нагрузку 4 Ом), но стабильно работающий при 2 омах. Включение двух 4-омных сабвуферных головок в параллель позволит значительно увеличить выходную мощность, поскольку сопротивление нагрузке канала усиления сократиться вдвое. По нашей формуле получаем: Zt = (4 * 4) / (4 + 4). В результате имеем 2 Ом, что при условии хорошего запаса по току у усилителя даст 4-кратный прирост мощности на канал: Po = 100 x (4/2). Или 200 ватт на канал вместо 50, полученных при последовательном соединении динамиков.
Последовательно-параллельное соединение динамиков
Обычно эта схема применяется для увеличения количества динамиков на борту транспортного средства с тем, чтобы добиться повышения суммарной мощности аудиосистемы при сохранении адекватного сопротивления нагрузке. То есть на один канал усиления можно задействовать сколько угодно динамиков, если их суммарное сопротивление находится в уже обозначенных нами пределах от 2 до 16 Ом.
Подключение, к примеру, 4 динамиков по этому способу производится следующим образом. Кабель от положительного выходного разъема усилителя соединяется с плюсовыми клеммами динамиков А и С. Затем «минуса» A и C подключаются к «плюсам» громкоговорителей B и D соответственно. Наконец, кабель от отрицательного выхода усилителя соединяется с минусовыми клеммами динамиков B и D.
Для вычисления суммарного сопротивления нагрузке канала усиления, который работает с четырьмя головками, соединенными по комбинаторному способу, применяется следующая формула: Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), где Zab — суммарное сопротивление динамиков А и В, а Zcd — суммарное сопротивление динамиков C и D (между собой они соединены последовательно, поэтому сопротивление суммируется).
Возьмем все тот же пример с 2-канальным усилителем, стабильно функционирующим при 2 омах. Только на этот раз два 4-омных сабвуфера, включенных параллельно, нас уже не устраивают, и мы хотим подключить к одному каналу усиления 4 НЧ-головки (тоже 4-омные). Для этого нам нужно знать, выдержит ли аппарат такую нагрузку. При последовательном соединении суммарное сопротивление будет равно 16 Ом, что никого не устраивает. При параллельном — 1 Ом, что уже не вписывается в параметры усилителя. Остается последовательно-параллельная схема. Простые подсчеты показывают, что в нашем случае один канал усиления будет нагружен стандартными 4 омами, раскачивая при этом сразу четыре саба. Поскольку 4 Ом — нагрузка стандартная для любого автомобильного усилителя мощности, то никаких потерь и приростов мощностных показателей в данном случае не произойдет. В нашем случае — это 100 ватт на канал, поровну поделенные на четыре 4-омных динамика.
Подводим итоги. Главное при построении подобных схем — не переусердствовать. Прежде всего в том, что касается минимальной нагрузки усилителя. Большинство современных аппаратов вполне справляются с 2-омными нагрузками. Однако это совсем не значит, что они будут работать и при 1 оме. Кроме того, на низких нагрузках снижается способность усилителя контролировать движение диффузора динамика, что чаще всего результируется в «размытом» басе.
Все три приведенных выше примера касались исключительно низкочастотного звена аудиокомплекса. С другой стороны, теоретически на одном двухканальном аппарате можно построить всю акустическую систему в автомобиле с мид-басами, среднечастотниками и твитерами. То есть с динамиками, играющими в разных областях частотного спектра. Следовательно придется задействовать пассивные кроссоверы. Здесь важно помнить, что их элементы — конденсаторы и индуктивности — должны быть согласованы с эквивалентным сопротивлением нагрузке данного канала усиления. Кроме того, фильтры сами привносят сопротивление. При этом чем дальше сигнал от полосы пропускания фильтров, тем больше сопротивление.
Секреты подключения и настройки автоусилителей
Правильная настройка усилителя — залог его качественной работы. Без специальных знаний выполнить её не просто. Если у вас небольшой опыт в настройке музыкальной системы в машине или вы вообще впервые взялись за это, то вам пригодятся данные советы.
Вы решили улучшить звучание системы в машине и купили усилитель. Теперь надо разобраться, как его правильно подключить к магнитоле и акустике, а затем настроить, чтобы добиться лучшего качества звучания. Ряд действий надо выполнить перед первым включением усилителя и затем правильно его отрегулировать.
Настройка перед первым включением
Прежде чем включить усилитель, важно произвести его предварительную настройку. Это можно сделать ещё на не установленном усилителе, зная состав компонентов аудиосистемы:
1) регулятор Gain или Level должен быть на минимуме;
2) фильтр LP для сабвуферного канала должен быть включен предварительно на 80 Гц, а фильтр Subsonic можно выставить на 20-30 Гц, если используется сабвуфер в фазоинверторном корпусе;
3) фильтр HP предварительно выставляем в положение Full для дверных динамиков или в задней полке, а если усилитель будет подключен к маленьким динамикам 8-10 см в торпедо, тогда включаем HPF на 120 Гц;
4) при использовании усилителя в поканальном режиме фильтр HP для твитеров и LP для мидбасов должны быть включены предварительно на 4 кГц;
5) переключатель Hi\Low Level должен соответствовать виду подключения. Если на усилитель будет приходить сигнал с акустических проводов, тогда нужно установить регулятор в положение Hi Level. Если сигнал взят с линейных выходов магнитолы, тогда регулятор выставляем, соответственно, в положение Low Level;
6) басбусты и эквалайзеры должны быть выключены на этапе предварительной регулировки;
7) на усилителях, оснащённых селектором входов, можно обойтись без Y-разветвителей. Например, переключив селектор входов в положение 2CH (копировать сигнал с двух RCA входов на все остальные каналы), можно подключить 5-канальный усилитель к магнитоле, имеющей всего одну пару линейных выходов. Но при использовании всех линейных RCA входов надо не забыть выключить селектор, иначе пропадёт возможность регулировки звука с магнитолы.
Как правило, все регуляторы усилителей «утоплены» в корпус, чтобы избежать случайных изменений настроек, а в некоторых моделях регулировочная панель скрыта съёмной крышкой.
Включаем усилитель и, в первую очередь, смотрим на индикатор подключения — красный он или зелёный. Если вы все правильно подключили и никакой усик из проводки не замкнул, тогда индикатор будет светиться зеленым цветом, а если что-то не так — красным. Начинать настройку можно только в первом случае. Если индикатор красный — найдите неточность в подключении и устраните ее.
Сперва настраиваем входную чувствительность (регулятор Gain или Level). Для этого на магнитоле с выключенными эквалайзерами и тонкомпенсацией (LOUD) добавляем уровень громкости до появления клипированного сигнала (шума, «хрипа» и т. п.). А затем возвращаем немного «назад» регулятор громкости, чтобы слышимые искажения исчезли. Оставляя звук на данном уровне громкости, переходим к регулятору усилителя Gain или Level и так же находим на слух крайнее громкое неискажённое звучание фронтальной акустики. Повторяем ту же процедуру с уровнями остальных каналов и подгоняем их под заданный в начале уровень громкости фронтальной акустики.
В поканальном режиме настраиваем неискажённый звук в первую очередь для пищалок, так как они тяжелее переносят клиппирование усилителя.
Использовать или нет HPF для дверных динамиков 165 мм или овалов в задней полке, определяем на слух. По теории, в аудиосистемах с сабвуфером нужно разгружать динамики от низкого баса, чтобы они чище воспроизводили средние частоты и чтобы ограничить ход диффузора. На практике в некоторых системах низкие частоты кажутся неестественными с HPF. Возможно, при отключении фильтра басы станут более плотными, убедительными и т. п.
Применение басбуста среди профессиональных настройщиков звука считается не рациональным как для динамиков, так и для сабвуфера. Басбуст увеличивает, как правило, частоту 40 Гц. Динамики с гораздо меньшим ходом диффузора в сравнении с сабвуферным ходом не способны громко и чисто воспроизвести эти частоты, а сабвуфер, играющий только одну ноту, мягко говоря, подойдёт не для всех стилей музыки. Фильтр сабсоник применяется для сабвуферов с фазоинвертоным оформлением. Если в закрытом объёме чрезмерный ход диффузора тормозит сжатый воздух, то в корпусах с трубой тормозить ход диффузора будет только сабсоник. Обычно этот фильтр выставляют на частоте немного (на несколько Гц) ниже настройки фазоинвертора используемого сабвуфера.
Как видим, процесс подключения и начальной настройки усилителя не такой простой, как с обычным усилителем в стереосистеме. Тем не менее, если следовать приведенным советам и инструкции к устройству, то у вас все получиться.