Зависимость объема ЗЯ от параметров динамика.
Решил написать памятку для себя о том, как рассчитать объем акустического оформления для низкочастотного динамика. Меня интересует закрытый ящик, поэтому и формулы именно для его рассчёта. Кто-то их знает, а кому-то они могут быть полезны. Так как в текстовом редакторе написание формул затруднительно (корни, дроби и т.д.), я буду использовать известные математические правила.
Ну что же… Перед тем, как приступим, давайте вообще определим: какой динамик лучше всего подойдёт для ЗЯ. В разъяснения о мех. свойствах я вдаваться не буду, так как не владею достаточными знаниями. Всё, что я повествую, взято из книг и статей.
Так вот, для нас при выборе динамика очень важны три параметра: fs (резонансная частота), Vas (эквивалентный объем воздуха в литрах) и Qts (полная добротность динамика).
Для определения навскидку о пригодности динамика для ЗЯ существует параметр EBP.
Если результат будет меньше или равен 50, то это однозначно наш вариант. Но в некоторых источниках приемлемо и 80.
Идем дальше… Динамик нам допустим для ЗЯ подходит. А как навскидку в магазине определить под него необходимый объем? Тут тоже предлагают достаточно простой метод. Суть вот в чём: при установке в короб у динамика меняются некоторые свойства в том числе fs и Qts (Кому интересно, тот может более подробно ознакомиться с этим, воспользовавшись поисковиком). В ЗЯ эти параметры называются результирующими и обозначаются fc и Qtc. Опять же принято считать, что идеальным значением добротности динамика в ЗЯ (Qtc) является 0.7. К нему и нужно стремиться, но, если мы ещё глубже копнем, то для инструментальных жанров Qtc = 0.5-0.6, а для электронной Qtc = 0.8-0.9. Как-то так.
fc же не должно выходить за рамки сабового диапазона.
Для беглой прикидки мы смотрим на параметр Vas.
Если поставим динамик ровно в такой же объем, что и Vas, то fc и Qtc увеличатся в 1.4 раза.
Если мы хотим установить динамик в двое меньший объем, чем Vas, то fc и Qtc увеличатся в 1.7 раза.
Если втрое меньший объем, то в 2 раза…
Суть понятна, правда? Не каждый динамик в желаемом нам объёме заиграет.
Теперь более сложные расчеты:
1. Qtc = Qts√(Vas÷Vb+1), где Vb — это объем желаемого ящика.
2. fc = fs√(Vas÷Vb+1)
или
fc = fs•Qtc÷Qts
Ну вот вроде бы и всё.
P.S.: решил-таки привести пример. За основу взял свой саб Rocford Fosgate p2d2-8.
fs = 39.6
Vas = 9.9
Qts = 0.46
На данный момент динамик стоит в ЗЯ 7.5 литров.
Для начала определимся с параметром EBP=39.6÷0.46=86
Да, не лучшее значение. Динамик тяготит к ФИ. Ну да ладно.
Далее…
Qtc = 0.46√(9.9÷7.5+1)=0.701 отличный показатель.
fc = 39.6√(9.9÷7.5+1)=60.3 Гц — не плохо, а можно рассчитать этот параметр и так:
fc = 39.6•0.701÷0.46=60.3 Гц — совпало!
Проверяем объем:
Vb = 9.9÷((60.3÷39.6)²-1)=7.506 литра.
Теперь посчитаем «инструментальный» саб в ЗЯ с желаемой добротностью Qtc=, скажем, 0.6
Дам сразу ответы:
Если Qtc=0.6, то
fc = 51,6 Гц
Vb = 14,06 литра
Т.е., чтобы понизить добротность с 0.7 до желаемых 0.6, мне нужно увеличить объем ЗЯ до 14 литров.
И на последок приведу цитату с форума вегалаб: «Немного о добротности…
Грубо говоря для закрытого ящика чем больше результирующая добротность тем меньше нужен объем но тогда бас станет горбастым и через чур жестким, кислотным, вытерпеть сможет только очень современная молодежь. Но вот что есть по этому поводу, цитата из статьи в «АвтоЗвуке»(за 2000 год, №5, статья: «Саб, который построил Дженн»)
Как известно, акустическое оформление в виде закрытого ящика характеризуется коэффициентом полной добротности Qtc. Чаще всего в качестве оптимального объема предлагается тот, который соответствует значению добротности 0,707 — выравнивание Баттерворта, что дает наиболее плоскую характеристику. Однако при этом, как правило, чаще всего получается очень большой объем.
С другой стороны — наиболее плоская характеристика может быть и хороша для дома, однако в машине она ни к чему. Человеческое ухо в области низких частот имеет уменьшающуюся чувствительность с понижением частоты, а внешние шумы при этом как раз растут. Поэтому для улучшения восприятия суббасов частотную характеристику следует немножко приподнять около частоты спада. Это соответствует добротности в диапазоне 0,8 — 0,9. В этом случае получается существенно меньший объем ящика — около 40 литров. Именно этот вариант выравнивания, принадлежащий Чебышеву, и был положен в основу конструкции.
Может ли это быть выход из положения, если добротность делать более высокой, а саб будет находиться в авто типа «седан»?
Вот цитата из того же автозвука, www.avtozvuk.com/az/Az_0401/p70-75-1.htm
Чебышевские характеристики (Qtc больше 0,707) реализуются, обеспечивая АЧХ с выбросом. АС с такими характеристиками годятся только для прослушивания музыки неклассических направлений, причем многим современным потребителям аудиопродукции нравится колбасящий бас, создаваемый чебышевскими бумбоксами. Если стремиться к максимальной громкости, придется с этим смириться.»
Теперь о выборе:
Почитав интересные статьи журнала «Автозвук» за март и апрель 2006 года (кому надо, тот найдёт), я сделал следующие выводы:
1. В салоне автомобиля существует передаточная функция, т.е. с определенного значения частоты на низах начинается усиление частот с крутизной 12 дБ/окт
2. Спад АЧХ в ЗЯ начинается после частоты резонанса с крутизной 12 дБ/окт. Для ФЭ — 6 дБ/окт. Для ФИ — 18 дБ/окт.
3. Рассчитывается (приблизительно) частота, с которой начинается работа передаточной функции салона, по формуле пол скорости звука деленная на максимальную длину салона (170 м/с ÷ 2.60 м (в моём случае) = 65 Гц). С этой частоты начинается «помощь зала» на басах.
4. В аудиофильном варианте (при Qtc = 0.707 для получения ровной АЧХ), так же как и в варианте «народного баса» (Qtc >0.707) желательно, чтобы резонансная частота (fc) совпала со значением частоты, на которой начинается передаточная функция салона.
Вот такие умозаключения.
Тема: расчет объема колонки на основе 16-17 См динамика.
Опции темы
Как расчитать объем на основе 16-17 см динамика?
Зы: По каким формулам считать?
Динамики машинные JVC CS-HX636 или Pioneer TS-G1779.
И еще чем отличается расчет объема 16-17 см динамика от 17*23 (6*9)?
Или врукопашную по Виноградовой. Заодно перед этим размять.
Раз в дверь или в заднюю панель, значит литров на 20 минимум.
Лучше не связываться с этим вообще, но это имхо.
а как ты сосчитал, хоть примерно скажи.
не понял. поподробней.
а какие лучше всего брать?
Добавлено через 1 минуту
а как расчитать по объему стороны колонки?
вот есть объем 30 литров, как сосчитать ширину, длину и высоту?
Vermilion, размер ящика считается не от диаметра динамика, а от его параметров Тиле-Смолла. При одном и том же диаметре, объём оптимального ящика может отличаться в несколько раз. От этих же параметров зависит выбор оформления в сторону ЗЯ (закрытого ящика), или ФИ (фазоинвертора).
ИМХО. Если уж человек пришёл на умный форум, он просто обязан с этим связаться и сделаться вумным, т.е. научится понимать чего хочет, и соответственно освоить методики измерений и, хотя бы, софт-расчётов.
Добавлено через 4 минуты
StarIK, это мы так считаем, а DLS почему-то против правил свою методу и софт имеют, в которых «пляшут» от размеров динамка, и похоже спецов этой компании не импёт наше мнение.
Да, авто дины без спец подготовки в домашнее стерео не катят, разве что только в гигантские корпуса-шкафы.
а чем вас не устраивают коаксиалы? три излучателя в одной точке это большой плюс
В большинстве коаксиалов пишалки загораживают мидбас и выступают слишком сильно вперёд.
если б все так было просто, то половина хорошей акустики было бы коаксиальной,близкое расположение ВЧ и НЧ действительно хорошо сказывается на АЧХ в районе работы пищалки.и вообще ваша позиция мне лично не понятна,цитата:**в многополосной системе применяются «правильные» фильтры а не эл-литич конденсаторы на пищалках,поэтому пищалки на оси мидбаса не мешают имхо**
прыгаем с одного на другое.в коаксиалах не всегда электролитический кондер,я видел и с полипропиленом.
Как построить автозвук. Просто о главном.
Опять здравствуйте. Предлагаю материал, который я нарыл на просторах интернета (несколько на мой взгляд очень интересных статей от профессионалов) и сгруппировал в одну небольшую кучку (опять для себя же).
1. Кроссоверы.
2. Виды акустики.
Сначала нужно определиться с видом акустики, который вам необходим. Существуют два типа:
Коаксиальная акустика
представляет собой сложную конструкцию из нескольких динамиков расположенных на корпусе основного динамика. Обычно это 1-3 высокочастотных динамика на одном низкочастотном. Плюсы у такой акустики в том, что она занимает мало места при установке и имеет относительно невысокую стоимость. Такое бюджетное исполнение приводит и к минусам. Так как динамики разных частот собраны в одном месте и нет возможности настроить взаимное расположение динамических головок, то на высокое качество звучания рассчитывать не приходится.
Компонентная акустика
– это набор из нескольких отдельно расположенных динамиков (компонентов) и кроссовера. Количество динамиков обычно не меньше двух, но для более полной достоверности звучания может достигать и 4-5-ти на канал. Плюсом этой акустики является то, что есть возможность выбора места установки под конкретный динамик. Можно установить и дополнительные динамики кроме тех, что идут в комплекте и выбрать подходящий кроссовер. Естественно, что при такой комплектации повышается суммарная мощность всей системы.
Особое внимание при этом обратите на следующие параметры:
sensivity (чувствительность). Высокая чувствительность обеспечивает возможность использования динамиков без усилителя. При значении sensivity 84 – 86 динамики будут играть чуть слышно без применения усилителя.
Fs (резонансная частота). Низкое значение Fs обеспечивает глубокие басы. Наиболее оптимальным для мидбаса является значение 60 — 75 Fs.
Qts (общая добротность). Колонки для размещения в дверях желательно подбирать с максимальным значением Qts. Значение на уровне 0,4 — 0,6 не обеспечит хорошего качества звука. Для этих колонок потребуется закрытый ящик объемом 5 — 11 литров.
Тем, кто не имеет большого опыта в установке автомобильной акустики, мастера советуют отказаться от распространенного мнения, что на качество звука сильно влияют провода, идущие к динамикам от магнитолы. Если у вас не установлена аппаратура высшего класса, вы не заметите разницы, поэтому нет смысла заменять штатные кабели. Да и заметить разницу в звучании смогут только редкие ценители музыки. Специальные провода понадобятся только в случае установки усилителя, при этом тоже не обязательно покупать самые дорогие «жилы».
3. Теперь рассмотрим возможные места установки акустики в салоне автомобиля поподробнее.
Динамики средней и высокой частоты рекомендуется ставить в передней части салона. Оптимальный выбор — установка колонок в передние двери автомобиля. По словам автолюбителей, устанавливать акустику назад равнозначно тому, что слушать группу спиной к сцене.
В передних дверях обычно располагают низкочастотные и среднечастотные динамики.
Этот тип установки следует разбить на два подтипа. Первый, когда СЧ-динамик устанавливается рядом с НЧ/СЧ-головкой — как правило, чуть выше ее и с разворотом на слушателя. Такая комбинация используется в тех случаях, когда большеразмерный НЧ/СЧ-динамик (16 см и более) при установке в нижней части двери плохо воспроизводит верхнюю середину. Второй вариант: СЧ-динамик устанавливается в верхней части двери и, опять же, с доворотом на слушателя. Основное достоинство установки СЧ-компонентов в дверь — близость расположение к другим излучателям звука, что позволяет лучше согласовать и частоты разделения, и уровни. Однако из-за близкого расположения к слушателю и большого различия расстояний от слушателя до левого и правого каналов, без применения специальных мер могут возникнуть сложности с настройкой однородности звуковой сцены.
Мощность НЧ- динамиков всегда должна превышать мощности усилителя. Установка их в одном объеме двери со СЧ- динамиками нецелесообразна, так как в результате движения диффузора динамика в замкнутом объеме создается довольно сильное звуковое давление, которое воздействует на диффузор среднечастотного динамика. Вследствие чего вносятся большие искажения в достоверность воспроизведения последнего. Можно конечно заключить среднечастотный динамик в специальный защитный колпак, но если учесть небольшой объем салона по сравнению с жилой комнатой, то возникающие гармонические искажения будут довольно ощутимы. Гармонические искажения, кстати, возникают не только в работе усилителя, но и в работе самого динамика. Поэтому низкочастотные динамики можно расположить под сиденьями или под передней панелью. Низкие частоты до 500-600Гц не имеют острой направленности и воспринимаются как рассеянный звук. Независимо от варианта установки СЧ-головки, необходимо одновременно учитывать несколько параметров: сопряжение с ВЧ- и НЧ-динамиками по уровню, фазе и диапазону воспроизводимых частот или частоты разделения всех компонентов. Средние частоты обладают большей направленностью и поэтому их можно располагать в дверях и на передней панели, где удобней всего выбрать их оптимальную направленность. При установке в дверях, если динамики довольно габаритные, применяют подиумы. По конструкции подиум – это кольцевая приставка, монтируемая на корпусе двери. Подиумы позволяют производить направленность динамиков, создавая правильную звуковую сцену. Они не мешают работе стеклоподъемников благодаря своей высоте, в них полностью могут помещаться магниты звуковых головок. Единственным минусом здесь может быть только то, что возможно придется самому изготовить подиумы и перетянуть новую обшивку на дверях.
При установке динамиков в дверях, следует учесть, что материал, из которого изготовлена дверь, будет вибрировать при воспроизведении звука, вызывая нежелательные резонансы и призвуки. Поэтому двери изнутри желательно обработать специальными виброзвукоизоляционными материалами.
Устанавливая низкочастотные динамики в приборную панель, нужно учитывать, что сама панель не герметична и возможно возникновение акустически короткого замыкания. Чтобы этого избежать, следует каждый басовик поместить в специально сделанный корпус, оклеенный внутри войлоком. Минусом здесь может быть сравнительно небольшая приборная панель в некоторых моделях авто, в результате добиться хорошего баса будет довольно трудно. Располагая басовики под сидением можно получить вполне качественное обволакивающее звучание мягкого баса.
Для поклонников глубокого звука, подойдет мидбас с диагональю 16 — 17 см (6 — 6,5 дюйма). Небольшие колонки не обеспечат таких басов. Полную информацию об автомобильной акустике можно найти в инструкции, которая обязательно к ней прилагается.
Для получения качественного звука в машине достаточно хороших фронтовых динамиков и «пищалок» на передней стойке кузова. Подключать их необходимо возможно ближе к мидбасу. Многие устанавливают высокочастотники около зеркал или же на нижней части стойки кузова. Направлять «пищалки» можно в сторону лобового стекла или внутрь салона. Наилучший вариант лучше всего определить на слух.
При выборе компонентной акустики вы также должны продумать и расположение тыловых динамиков, создающих пространственную иллюзию музыки. Не стоит располагать полноразмерную мощную акустику сзади, достаточно будет установить два широкополосных динамика. Достоверность звучания достигается правильной установкой акустики, и поэтому тыловые системы не должны воспроизводить верхние частоты, а только низкие и средние. Общий уровень тыловых систем должен быть уменьшен на 18-24дБ по сравнению с фронтальным уровнем и собственно, быть добавкой к нему.
В задней части кузова лучше располагать только сабвуфер. Это не повлияет на качество звука, так как человек не ощущает направление звуков низкой частоты.
В мире автозвука есть несколько заблуждений, усиленно продвигаемых не очень опытными, но очень активными людьми:
Самое часто встречаемое заключается в том, что углами установки можно «поймать» сцену. Но это не так. Изменяя угол установки динамиков можно подкорректировать тональный баланс, частично устранить привязку, вызванную собственными проблемами излучателя, или подправить АЧХ в районе раздела между излучателями, но никак не фазовые характеристики, которые влияют на построение сцены. Единственное исключение – разворот динамика для работы на отражение. В таком случае, благодаря изменению времени прохождения звуковой волны от излучателя до слушателя можно довольно сильно скомпенсировать разность расстояния от слушателя левой или правой стороны. Но такая практика может сильно повлиять на тональную точность и детальность системы в худшую сторону.
Еще одно заблуждение: чем выше стоЯт динамики, тем выше получается сцена. Это тоже не совсем так. Выше сцена получается на некоторых частотах при наличии каких-либо привязок к излучателям (довольно частая ошибка). Но этот эффект нестабилен, и на разных частотах высота краев может падать до самого низко расположенного динамика. В качественно спроектированных, установленных и настроенных системах этот эффект сведен к минимуму, высота стабильна от края к центру и находится на уровне горизонта вне зависимости от физического расположения излучателей. В таких системах инсталляторы стараются установить излучатели как можно выше не для получения высокой сцены, а для уменьшения влияния переотражений от нижней части салона (ниш для ног, центрального тоннеля и др.).
Третье заблуждение – чем дороже динамик, тем меньше требуется усилий по его установке для получения хорошего результата. На практике результат в большей степени зависит от кечества установки аудиосистемы, чем от стоимости компонентов. Связано это с тем, что неправильная установка акустики сводит технологические преимущества динамиков на нет. Любой динамик необходимо «раскрывать» качественной установкой. И чем выше уровень «железа», тем, экономически, более оправданы усилия, вложенные в его инсталляцию. Таким образом приобретая дорогостоящую акустику, задумайтесь о том, кому доверить ее установку!
Четвертое, и довольно часто встречающееся, заблуждение, состоит в том, что, якобы, в процессорных системах, в отличии от беспроцессорных, не так важно как установлены динамики, что все можно поправить средствами процессора. Поправить то можно, но далеко не все. Чем больше проблем устранены установкой, тем меньше придется вносить в звук искажений, являющихся неотъемлемой частью любой цифровой обработки. Особенно это касается чрезмерного применения средств частотной коррекции, проще говоря «эквалайзера». Всегда лучше устранить причину, чем бороться с последствиями.
4. Настройка звука с усилителями мощности.
Вот сайт с интересной информацией: тыц и ещё по настройке
И на последок небольшой FAQ по акустике.
Для согласования и настройки по осциллографу (синусы): тыц
Рейтинг лучших 16 см колонок в автомобиль без усилителя
Качество штатной акустики в машине часто бывает посредственным. Поэтому многие водители задумываются о покупке новых автодинамиков. Сегодня колонки с размером в 16 сантиметров – самые продаваемые и универсальные, т.к. устанавливать их можно не только в передние двери, но и на заднюю полку. К тому же в сравнении с колонками на 13 см они выдают более мощную и громкую музыку.
В этой статье о том, как выбрать колонку 16 см для автозвука, а также какие модели лучшие в 2020-2021 гг.
Как выбрать лучшую автомобильную акустику
Выбор колонок напрямую зависит от музыкальных предпочтений владельца автомобиля. Однако есть ряд критериев, которые учитываются перед покупкой этих устройств.
Основной параметр – это тип акустики:
Широкополосная акустика состоит из одного динамика. Он проигрывает музыку во всех частотах (низкие, средние, верхние). Такой вариант подходит для прослушивания радио или негромкой музыки. Колонки этого типа – самые доступные, из-за чего автопроизводители встраивают их в свои машины. Покупать такую колонку рекомендуется только в случае, если в авто вообще нет динамиков. Тогда как менять ее на штатку, как правило, не имеет смысла.
Следующий тип – коаксильная акустика. Этот вид колонок считается продвинутым. Вместо одного динамика здесь сразу несколько, размещенных внутри одного корпуса. Отдельный динамик воспроизводит отдельный диапазон частот. Это делает воспроизводимый звук объемнее, повышает его чистоту.
Компонентные колонки, как и коаксильные, имеют одинаковый набор динамиков. Но размещены они в отдельных корпусах. Из-за этого звучание насыщенное, детализованное. Сегодня компонентные колонки – самые продвинутые, но и цена у них соответствующая.
Когда определились с типом акустики, переходят к остальным критериям:
Куда лучше ставить в машину 16 сантиметровые колонки?
Выбор места для размещения колонок зависит от того, какой звук нужен автовладельцу, а также от состава динамиков.
Если акустика покупается преимущественно для воспроизведения низких частот, то ставить ее рекомендуется в передние двери. Так звук будет мощнее.
Допустима установка колонок 16 см и в штатные места в тыльной части салона для проигрывания объемного звука.
ТОП-12: Лучших динамиков 16 см для авто – (Рейтинг 2021)
Лучшие колонки в машину в 2021 году – таблица:
| № | МОДЕЛЬ | ОПИСАНИЕ | ЦЕНА |
| 1 | Урал Патриот Элемент АС-ПТ165 | Среднечастотная автоколонка от российского производителя. Похвастает балансом цены и качества; | Узнать цену |
| 2 | Focal 165 AS | Сбалансированная модель, которая одинаково четко звучит при размещении спереди или сзади; | Узнать цену |
| 3 | Morel Tempo Coax 6 | Громкая коаксиальная колонка с басовым звучанием | Узнать цену |
| 4 | Audison Prima APK 165 | Модель, которая регулярно попадает в рейтинги компонентной автоакустики 16 см. Порадует чистым, сбалансированным звуком; | Узнать цену |
| 5 | Pioneer TS-6520F | Самая громкая автомобильная колонка в рейтинге. Работает при мощности до 320 Вт; | Узнать цену |
| 6 | JBL Shock Wave 100W65 | Отличная однополосная акустика JBL с хорошим соотношением цены и качества; | Узнать цену |
| 7 | Hertz DCX 165.3 | Лучшие бюджетные колонки бренда Hertz в авто; | Узнать цену |
| 8 | Alpine S-S65C | Акустика с четким мидбасом и средними частотами; | Узнать цену |
| 9 | DD Audio RL-CS 6.5 | Компонентные автоколонки с расширенным диапазон частот и чистым звуком вне зависимости от уровня громкости; | Узнать цену |
| 10 | Mystery MJ-630 | Мощная 16-сантиметровая автоакустика; | Узнать цену |
| 11 | JBL Stage1 601C | Дешевая, но надежная автоколонка от надежной американской фирмы; | Узнать цену |
| 12 | SoundMAX SM-CSA603 | Недорогие колонки с расширенным частотным диапазоном. | Узнать цену |
12. SoundMAX SM-CSA603
Открывает обзор 16-сантиметровая колонка, которая для своей цены обладает привлекательными характеристиками. В первую очередь выделяется широкий диапазон частот, составляющий от 60 до 22000 Гц. С SoundMAX SM-CSA603 можно и басы послушать, и вокал. Да и музыку любых других жанров колонки воспроизводят без проблем.
Несмотря на то, что модель поступила в продажи несколько лет назад, она и сегодня остается востребованной. Многие пользователи, опробовавшие эту акустику, хвалят ее за надежность и износостойкость.
