Поканалка. Что это? зачем она нужна?
Наверняка Вы слышали, что существует поканальное подключение динамиков в автомобильной аудиосистеме. В простом, всем привычном подключении, к каналу усилителя подключается кроссовер, который идёт в комплекте с акустикой, а уже к нему мидбас и твиттер. Кроссовер распределяет частоты таким образом, чтобы состыковать их АЧХ. Простыми словами — кроссовер не даёт пищалке играть бас, а мидбасу самые верхние частоты, который он играть не умеет. В результате динамки играют качественно и без искажений, а когда звучат в паре, они играют «ровно». В системах бюджетного уровня компонентная акустика с пассивным кроссовером встречается очень часто.
Но что же такое поканалка? Если кроссовер выполняет свою функцию, динамики хорошо играют, зачем она?
Поканальное включение, это когда на каждый динамик используется свой канал усилителя, без пассивных кроссоверов, напрямую. Можно и с ними — на каждую пару динамиков в отдельности, но тут всё не так просто — об этом поговорим далее. В поканалке фильтр на каждый динамик (кроссовер- это и есть фильтр) включается в процессорной магнитоле, либо в процессоре.
Почему в системах высокого уровня, ориентированных на качество звучания (и не только), используется именно поканалка?
Причин несколько:
1. Динамики расположены на разном расстоянии от слушателя.
2. Широкие возможности в настройке
3. Возможность индивидуального подбора усилителя на свою пару динамиков
4. Сцена
1. Динамики расположены на разном расстоянии от слушателя:
Колебания воздуха, которые наши уши воспринимают как звук, перемещаясь в воздухе, тоже преодолевает расстояния и имеют свою скорость — 344м\с (усреднённо). Наверняка вы наблюдали, что в грозу вы сначала видите молнию, а спустя некоторое время слышите гром?
Когда вы прослушиваете аудиосистему в автомобиле, динамики расположены на разном расстоянии от вас. Например — расстояния от подголовника до динамиков могут быть:
-до левого твиттера — 70см
-до левого мидбаса 90см
-до правого твиттера — 120см
-до правого мидбаса — 135см
Звук с каждого динамика доносится до слушателя с разным опозданием. А динамки должны играть синхронно, как одно целое. А мы слышим «фазовую кашу. Грубо говоря звук не четкий, размытый. Такое можно увидеть и в домашних условиях: включите два телевизора в разных комнатах, настройте на один и тот же канал, сядьте рядом с одним и послушайте звук из обоих сразу. Канал один и тот же, звук тоже, но слушать как то не приятно, согласитесь. Звук какой то размазанный, как эхо, не так ли?
Так как же решить данную проблему в авто?
При поканальном включении в виде фильтров чаще всего используется процессор (или процессорный магнитофон), в котором имеется функция настройки временных задержек.
Как правило, есть 2 «системы» временной коррекции: в Мс (миллисекунды) и См (сантиметры).
В Мс — мы «отодвигаем» динамик от слушателя, а в См — «притягиваем» к себе. Какая система настройки стоит в процессоре — всё равно. Разница только в технологии настройки.
Данная функция позволяет задержать динамик и виртуально «отодвинуть» его от слушателя. Тем самым сфазировать все динамики относительно слушателя. Также задержки являются одним из ключевых инструментов при настройке звуковой сцены. О ней речь пойдёт дальше.
2. Широкие возможности в настройке
В результате установки процессора открываются широкие возможности настройки системы, которые можно задать каждому\каждой паре динамиков в отдельности:
Можно задать нужную частоту среза, порядок спада, выставить временные задержки, сделать громче или тише тот или иной динамик, повернуть фазу.Такая точная настройка позволит сделать звучание действительно качественным, «свести систему». Но такой настройкой может правильно воспользоваться только человек, обладающий нужным кол-вом знаний, навыков и опыта.
Тут ничего удивительного — не зря люди годами оттачивают свои навыки, настраивают системы, ездят по соревнованиям, обмениваются опытом на форумах.
3. Возможность индивидуального подбора усилителя на свою пару динамиков
Давайте рассмотрим несколько критериев по выбору усилителя на каждый из видов динамиков в 2х полоске (в 3шке в принципе тоже самое?)
Твиттер (пищалка) — требует мизерной мощности, любого 2х30-50вт усилителя хватит за глаза. Крайне желательно, чтобы усилитель был AB класса, с хорошим качественным трактом, в общем лучше использовать «породистый» усилитель с максимально чистым и качественным сигналом, ибо твиттер тот самый динамик, который в общую картину добавляет «воздуха», «прозрачности», красоты вокала.
Мидбас — к мощности усилителя более требователен, желательно использовать усилитель от 70вт в канал, с хорошим демпинг фактором (с хорошим контролем динамика). Можно рассмотреть AB и D класс. AB теоретически лучше по качеству звучания, D класс — мощнее, лучше панч (опять же теоретически в силу его мощности). Но к D классу лучше отнестись с аккуратностью, т.к. не каждый цифровик (Д класс) хорошо скажется на средних частотах, они могу быть более «сухими».
Д класс экономичней, выше КПД, миниатюрные размеры — очень важный критерий в размещении усилителя. Но есть цифровики, которые утрут нос по качеству и AB классу. Тому пример — Alpine PDX и Digital Designs SS серии.
Мидбас задаёт «скоростной ритм» в музыкальном материале, следовательно усилитель должен обладать достаточно мощностью и контролем, но в тоже время прекрасно «петь» на средних частотах. В продвинутых системах используются усилители до 200вт в канал, например — Power Amper IPA 800.2, Digital Designs c3d).
Саб — чем мощнее усилитель, тем лучше. Чем выше демпинг фактор, тем лучше контроль (четкость баса). Усилитель по хорошему должен отдавать больше мощности, нежели заявка РМС на сабе. Но тут всё неоднозначно, ибо заявки на сабе и усилителе, как правило, коммерческий ход, цель которого — впарить Вам железо. Чем больше запаса по мощности, тем лучше — усилитель без искажений замечательно прокачает саб и не будет проблем с контролем.
Как правило, это Д класс моноблок или АБ класс — 2х канальник. Хотя есть исключения. Как правило, это самый мощный усилитель в системе.
Давайте теперь разберёмся, что нам дают эти ориентировочные критерии при поканальном подключении усилителей под каждую пару динамиков:
Допустим мы собираем систему 2х полоска + саб:
2х50вт АБ на твиттеры
2х100вт АБ на миды
1х500вт Д на саб.
Как мы видим, у каждого динамика свой подходящий усилитель, который соответствует требованиям каждого динмика.
Но мы должны понимать, что 4х50вт на твиттеры и мидбасы — не хватит. На твиттеры — с головой, на мидбасы — маловато.
4х75вт — на саб маловато, на мидбасы — нормально.
Как правило, на каждую пару динамиков ставят свой усилитель, но есть очень неплохой вариант, который неплохо работает: ставится добротный 4х канальник на Твиттеры и Мидбасы, имеющий достаточно мощности для мидбаса, и обладающий хорошим качественным звуком для Твиттеров.
Примечание: друзья, я начал говорить о Ваттах, вероятно и зря. Я не говорю о калцелле, мистери, киксе. Я имею ввиду такие усилители как Steg qm75.4, JL Audio 320.4, Power Amper IPA 320.4, 500.4, Digital Designs c5d и тд.
В общем что хотел сказать — мы сможем подобрать каждой паре динамиков свой более подходящий усилитель)
4. Сцена
Систем с качественным звучанием много, все они по разному звучат, а как определить — какая играет лучше? Один из этих критериев — звуковая сцена. При правильной настройке фильтров, временных задержек, подбора усилителей, направлений динамиков, подготовки акустических оформлений, мы получаем хорошую звуковую сцену.
Где она? на торпеде. если мы посетим концерт с живыми музыкантами, и закроем глаза, то мы четко сможем показать пальцем где сидит гитарист, контробас, пианино, вокалист и остальные инструменты. Т.е. мы их «ощущаем» их расположение. При правильно настройке и подготовке системы, на торпеде происходит тоже самое. Мы можем послушать и понять насколько у нас сцена широкая, высокая, глубокая, четко ли мы можем опознать местоположение музыкантов (фокусировка) и тд. Ландо тут не будем далеко углубляться, ведь статья написана для новичков.
Настройка поканалки
Как настроить поканалку? Поканалка, для тех кто не в курсе, это та система в которой каждому динамику выделен персональный канал усилка.
Развеим несколько мифов.
1. Поканалка НИКАК не может сделать звук вашей системы ни громче ни качественнее. Ибо не с чего. Усилки те же, аппаратура та же.
2. Хорошая заводская акустика с пассивными кроссами НИЧЕМ не уступит поканальному усилению этой же акустики в том же инсталле.
3. Избавление в поканалке от пассивных кроссов никак не снизит искажения потому как замена пассивных кроссоверов на активные (не важно в усилителе, в ГУ или внешние) сомнительный путь к качеству. Активные элементы поганят сигнал гораздо сильнее чем толковые пасскроссы.
4. Поканалка «эта ваще для соревнований» и «ваще она требует кучу бабла». Это все туфта которую порят лентяи вкрячивающие колхозный автозвук на соплях в свою машину. Порят с целью оправдать собственную криворукость.
Процессорную магнитолу вполне реально найти б/у за 4500-5000р. и ею можно организовать поканалку даже без усилителей а имея лишь компонентный фронт мистери за 1200р и желание грамотно его установить. Процевые гу выставляют задержки и на свои встроеные усилители и их же могут резать. По этому поканалку можно организовать даже в самой начальной системе и смысл в этом будет. Эффект тоже.
Теперь давайте определим пару простых но очень важных фактов.
Суть установки поканалки в организации звуковой сцены с целью прослушивание живой инструментальной музыки в качестве СД аудио. И ТОЛЬКО в этом.
Организация поканалки требует достаточного уровня знаний и навыков, а также дотошный подход в аккуратности и надежности.
Все динамики включая пищалки подключаются напрямую к усилителям и любая наводка или щелчок от отвалившегося провода в рукозадом инсталле может послужить причиной моментальной гибели части акустики.
Работа поканалки требует определенного положения динамиков. Ставить их придется не как получилось и не как удобнее а так как нужно именно им и там где нужно им. Если вы к этому не готовы то никакого смысла организовывать поканалку нет. Толку не будет.
Поканальная процессорная система это звук для эгоистов. Место прослушивания в машине создается только одно: водительское. Все остальные будут слушать звуковую кашу.
Работоспособность и безаварийная работа такой системы полностью зависит от вашей грамотности и осознанности того что вы делаете и для чего.
«Покрутить крутилки наугад поспрашивав у таких же «спецов» как вы в интернете» тут уже не прокатит. Если вы слабо представляете что такое частота среза кроссовера и его крутизна, что такое эффективная диапазон работы динамика, что такое фаза сигнала, что такое частота разделения полос, что такое полосовой фильтр и т. д. то лучше не мудрите с поканалкой. В лучшем случае вы гарантировано получите говнозвук. В худшем попалите железо.
Если ваша цель делать максимально орущую и долбящую систему а в вашем багажнике живет огромный саб с накручеными в пол басс бустами то опять же затеваться с поканалкой нет никакого смысла, эффект от нее есть практически на любом жанре но на малой и средней громкости ну и конечно при правильном балансе громкостей каждой полосы. В любом другом случае звук снова превратится в кашу.
В общем объяснять в деталях что куда тыкать в мафоне и что куда подключать для поканалки я не буду.В инете есть все что надо. Да и те кто вдумчиво подошел к этому вопросу и так прекрасно понимают как ее организовать а те кому лишь бы сляпать толку от разъяснений никаких не будет. Они все равно читать это не будут.
Я решил остановиться поподробнее на вопросе настройки звуковой сцены с помощью задержек. Когда я собрал поканалку для меня это стало чуть ли не самой большой проблемой. Та методика что предлагает инструкция к гу не шибко эффективна. А методы спецов или очень запутаны и непонятны или вовсе начинаются со слов «для данного простого метода нам понадобится калиброваный студийный микрофон, ноут, программа спектролаб и вот такая небольшая схема микрофонного усилителя…» Нифигасебе простой способ да?
Короче пришлось выдумывать велосипед в виде кустарного способа настройки сцены. Сразу оговорюсь что годится он только тем кто только начал знакомиться с поканалкой и просто не знает с какой стороны к ней подойти.
Метод достаточно грубый и приблизительный и на достоверность особо не тянет. Хотя и вполне сможет дать понять что собственно такое звуковая сцена.
Начнем с небольшой теории. Что собственно делает проц в мафоне?
Суть и проблема автозвука в том что мы всегда сидим ближе к какому либо каналу (в зависимости от того где руль. Для примера возьмем левый). Так вот звук имеет свою скорость и соответственно от левого канала звук долетает гораздо быстрее чем из правого. Кроме того скажем в левом канале от пищалки звук долетит быстрее чем от мида в этом же канале потому как он дальше и т. д. У человека (для тех кто не в курсе) 2 уха и мозг определяет где находится источник звука просчитывая запоздание сигнала принимаемого ушами ( Кстати именно по этому по сути сами по себе уши не могут определить высоту расположения источника. Это делает мозг опираясь на свой опыт. Уши лишь могут определить по горизонтали где находится источник звука).
Так вот если направить все динамики в сторону ушей, то весь звук у нас будет находиться слева в районе левой стойки или чуть левее руля (если динамики направлены хаотично, то мы слышим кашу из переотражений и не можем определить где именно находится источник звука. Для беспроцевой системы это пойдет, но нам это не нужно. Направляем все на себя). Теперь процессором начинаем обманывать уши, определяя самый дальний динамик в системе мы на остальные выставляем задержку чтобы в них сигнал начинал запаздывать относительно самого дальнего дина. В итоге уши начинают считать что все динамики находятся от нас на одинаковом расстоянии и звук от них долетает до ушей одновременно. Звук уже не сбивается в угол, а располагается прямо перед вами на уровне глаз. При этом вполне можно отличить что играет прямо перед вами, а что за первым рядом музыкантов.
Можно отличить где именно поет каждый исполнитель.При этом становится практически не слышно что звук идет из динамиков. Звук весь перед вами, а не в стойках, в картах дверей и т. д. Если послушать закрыв глаза, то открыв их достаточно сложно себя убедить что звук издают на самом деле динамики.
Кажется что они молчат а играет лобовое стекло. Эффекты возникают не только на инструментала но и на любой другой музыке приемлемого качества.
Даже на неграх порой ширина, глубина и детальность звуковой сцены уже во многом зависит от качества используемых компонентов. Тут у многих и начинается погоня за железом с бесконечными отслушками)
Самые распространенные конфигурации поканалок это:
Перед тем как приступить к делу нужно глянуть в магнитоле в каких единицах выставляется задержка. в сантиметрах или милисекундах. Если в милисекундах, то в инструкции к гу есть формула как измеренные сантиметры перевести в милисекунды. Заострять на этом внимание не буду и сами разберетесь.
Перед настройкой качаем вот этот архивчик с треком скачать.
Трек постарался выбрать с достаточно широкой полосой. Это обычный трек просто перевел его в режим моно.
Для начала проверяем правильную полярность подключения всех динамиков. Если где-то лохонетесь то запаритесь настраивать.
Тыкаем папку фазировка и слушаем. Когда голос озвучивает фазу звук должен собираться посередине примерно перед вами. А при слове противофаза рассыпаться по стойкам, а бас существенно ослабевать (иногда на вч не слышно разницы и это не страшно, но в поканалку такие вч не очень хорошо использовать. Они будут портить сцену).
Рассмотрим пример моей кустарной настройки задержек двухполосной поканалки + саб.
Ищем на фронте самый дальний динамик. Как правило это правый мидбас.
Меряем расстояние от головы до него и от головы до пищалки правой. Вычитаем расстояния и полученное значение выставляем для правой пищалки. Таким образом мы задержали пищалку относительно мида. На этом замеры и расчеты все фтопку. Откидываем линейки с каналов мидбаса и саба чтоб они нам не мешали. Тыкаем трек моно. Сев в то положение какое вы занимаете при езде медленно увеличиваем задержку левой пищалки и слушаем. Вскоре звук пищалки оторвется от левой стойки и начнет перемещаться по стеклу слева направо по мере увеличения задержки. Крутите пока звук не окажется посередине лобового стекла под зеркалом заднего вида.
Сохраняем настройку, вырубаем систему. Подключаем тюльпаны мидов и отключаем пищалки.
Включаем, запускаем трек снова. Крутим задержку левого мидбаса пока звук не окажется там же под зеркалом. Для примерного ориентира могу сказать что задержка выставленная на слух примерно будет равняться реальной разнице расстояний от правого и левого мидов до вас.
Теперь снова сохраняем и снова вырубаем. Подключаем миды и вч без саба. Запускаем трек, слушаем не смещены ли пищалки относительно мидбаса. К примеру, миды играют по центру, а вч перед вами. В этом случае опять же настройками задержек левых динамиков загоняем все в центр лобового стекла. Учитываем что увеличение задержки двигает звук слева направо, а уменьшение справа налево. Сделали. Сохраняем вырубаем.
Отключаем пищалки. Берем Y коннектор (разветвитель тюльпанов), пихаем его в гнезда сабового уся и подключаем левый канал сабового выхода (и смотрим чтоб правый во время процесса не коротнул на + а то на этом вы и закончите настройку с дымком) ).
Включаем трек и слушаем мидбас с сабом. Крутим задержку левого сабового канала до тех пор пока саб не начнет звучать не в затылок а перед вами (чем ниже настройка саба тем сложнее уловить движение звука. Это нужно учитывать что придется возможно повозиться). Сделали. Выставляем такую же задержку для правого канала саба и подключаем тюльпаны саба без всяких коннекторов как было.
Подключаем пищалки, включаем трек снова и слушаем при необходимости корректируя задержки. В полную полосу как правило звук чуть расползается из-за наложения звука между полосами в фазе и противофазе. Приходится корректировать. Теперь тыкаем папку 5 позиций для определения параметров получившихся звуковой сцены. Там в треках звучат инструменты разных диапазонов и тонов. Каждый трек озвучивает определенную точку на стекле. В правильно настроенной системе 1 набор звуков прозвучит ближе к левой кромке лобового, второй прямо перед вашими глазами, третий по центру стекла, четвертый перед пассажиром относительно вас и пятый около кромки правой стекла. Хорошей сценой считается если звуки все звучат на одном уровне по высоте и промежутки откуда звучит каждый набор примерно равны.
Да и еще звучать они должны на расстоянии лобового стекла от вас или за ним. Если вы достаточно четко закрыв глаза все это слышите значит ваше ухо обмануто хорошей системой). В завершение настройки ткните папку проверка) Там неплохая локализация звуков на мой взгляд. При этом желательно покрутить каждую задержку на два пункта больше и меньше и послушать. На музыкальном сигнале изменение задержки влияет не только на положение сцены но и на тональный баланс системы. Что-то в звуке накладывается и усиливается, а что-то ослабевает. Кроме того бывает такое, что при регулировке задержки звук прыгает по стеклу то выше то ниже. Вот опытным путем можно в итоге подобрать оптимальное положение. Ну вот собственно и все. В итоге возможно придется чуть перенастроить срезы динамиков для оптимального баланса громкостей и диапазонов.
Аналогичным образом проводится настройка и 2,5 и 3 полос с той лишь разницей, что в трехполоске серединку нужно поочередно отслушать и с мидом и с вч.
Отдельным абзацем упомяну СПЛ системы с поканальным звучанием. В таких системах поканалку организовывать дело вынужденое и необходимое. В таких системах фронт настолько мощный, что парой каналов усилка его просто не усилить. Приходится устанавливать отдельные усилители для вч, для сч, для мидов, а то и по нескольку. Соответственно процессорной магнитолой настроить весь этот сложный механизм гораздо проще в плане кроссоверов.
Но в принципе в спл системе вполне можно обойтись и безпроцевой магнитолой + активные кроссы. Просто зачем все усложнять когда есть вариант все в одном. Никакой речи о звуковой сцене в прямом смысле этого понятия в спл системе быть не может.
Остается только сказать, что звуковая сцена это никакая не «высшая материя которую услышат только профи». Сложно не услышать когда звук идет не из динамиков, а весь находится перед вами. Ради эксперимента сажал в машину кучу людей разного возраста и музыкальных предпочтений. Включал сначала музыку которую они предпочитали без проца и потом включал проц. Еще ни один не вылез без удивленного выражения лица))).
Мой вариант настройки поканалки
Мой вариант настройки поканалки, фронт + саб, ГУ 88 пионер.
Существует множество вариантов настройки, выставляю на Ваш суд мой способ! он немного усложненный задержки выставляю, а окончательную корректировку произвожу с помощью уменьшения-увеличения громкости каждого канала.
Итак!, если у Вас уже все установлено и протянуто, то приступаем к настройке системы!
1) Согласование ГУ и усилителей!
Пользуюсь самым простым на мой взгляд способом, На ГУ все улучшайзеры ВЫКЛ Эквалайзер в ноль, громкость на максимум, на усилителе гейн на ноль и все фильтра тоже. Далее ставлю диск МР3 (они громкие) и потихоньку начинаю прибавлять гейн на усилителе до слышимых искажений и чуть отводим назад, так повторяем несколько раз для каждого канала! делается это для того чтоб какой нибудь кретин не спалил компоненты по причине наваливания громкости если в двух словах так сказать!
2)Выставляем задержки
а)Берем рулетку, садимся поудобнее, откидываем голову на подголовник и меряем расстояние от левого мида до кончика носа и от левого твитера тож до кончика носа, полученные данные вводим в ГУ
б)Теперь отключаем ВЧ ставлю диск с монозаписью (удобно сводить фазировку так как сигнал записан одинаково для всех каналов) и начинаем увеличивать задержки правого мида, до тех пор пока звук не будет исходить примерно с центра лобового стекла, эту же процедуру повторяем для ВЧ.Включаем полный тракт и слушаем, если есть необходимость, то корректируем.Для начала и так сойдет!
3) Тоналка
Тональный баланс дело тонкое и индивидуальное, Уменьшая задержки правого мида Вы получаете хорошую тоналку, Увеличивая улучшение звуковой сцены, тут важно найти золотую середину каторая Вас устроит, лучше всего для этого использовать диск с глубоким вокалом, Диана Кроул.
4) Ширина и глубина сцены
Увеличивая или уменьшая задержку на одинаковые значения правый и левый мидбас одновременно добиваемся наилучшего звучания!
5) Согласование НЧ-ВЧ
а) Отключаем левый канал включаю Лару фабиан и выставляем частоту среза на ВЧ и НЧ на слух тут у всех по разному(зависит от акустики и инсталляции), У меня допустим НЧ от 63 Гц вторым порядком(12дцб/окт.) и до 2,5Кгц., ВЧ от 3,15Кгц четвертым порядком(24дцб\окт)так же пробуем увеличивая или уменьшая громкость отдельно правых ВЧ-НЧ добиться лучшего звучания в итоге звук должен быть реальным, монолитным и как можно выше фокусироваться примерно на правом крае торпедо, будет самое то!
б) Включаем полный тракт, ставим моно диск и корректируем левый канал относительно правого по громкости ВЧ-НЧ, отключаем оба ВЧ и путем корректировки громкости НЧ ровняем фазировку, звук должен располагаться по середине лобового стекла, Затем отключив НЧ так же ровняем ВЧ.
5) Согласование Нч и саба
Поправил текст!, саб является самым дальним компонентом и задержками его баловать не будем!, все в ноль!, режем так же как и мид от 63гц или пониже от 50гц, мне больше нравится когда саб-мид разлеплены, отключаем все кроме правого мида и меняя частоту среза слушаем чтобы саб и мид играли как одно целое, в моем случае вторым порядком(12дцб\окт) включаем полный тракт, саб не должен локализоваться бас бочка четко по центру лобовухи!
6) Эквалайзер
Так как все настройки происходили при эквалайзере в ноль, то ставим диск со своим любимыми хорошо знакомыми композициями, я использую Трофима, т.к. был на его концертах и знаю как он звучит в живую.Пробуем добиться звука как можно близкого к оригиналу используя все 16 каналов эквалайзера.
После того как добились максимально возможного от эквалайзера замечаем, что что-то не так, поплыла сцена, так и должно быть!, ставим диск Аудиодоктор ФСО трек с опорными частотами и каждую частоту корректируем на фазировку эквалайзером правый-левый канал, синусы должны звучать четко по центру!
