4 Типы акустических систем

Существующие АС условно делят на четыре категории: для домашнего использования, кинотеатров, использования на эстраде и в автомобиле. Каждому типу предъявляются свои требования.

1. Наиболее высокие требования к домашней акустике. АС высокого класса воспроизводят звук в диапазоне от 20 Гц до 25 кГц с разбросом ±3 дБ и КГИ менее 1%, имеет минимальные фазовые искажения дл передачи максимального стереоэффекта.

2. К АС, используемым в театрах, требования практически аналогичны, за исключением того, что КГИ и фазовые искажения могут быть выше, в этом случае объемность звучания достигается увеличением числа звуковых каналов и колонок на канал.

3. Наименьшие требования по качеству звука предъявляются к эстрадной акустике (приемлемым считается полоса частот 40 Гц …16 кГц, о неравномерности АЧХ, ФЧХ и КГИ говорить не приходится), но при этом повышаются требования к мощности и надежности. Условия работы – большие залы или открытое пространство. АС выполняются, в основном, по двухполосной схеме с простейшим разделительным фильтром в виде конденсатора. Часто в состав эстрадной акустики входят однополосные НЧ-, СЧ- и ВЧ-колонки, содержащие несколько излучателей в одном корпусе. Частотное разделение при этом происходит в звукоусиливающей аппаратуре.

4. Автомобильная акустика представляет собой нечто среднее между домашней (индивидуальное прослушивание) и эстрадной (работа в жестких условиях, при высоком уровне окружающего шума). Основное требование – создание высокого звукового давления в рабочем диапазоне частот, который может быть даже шире, чем для домашней акустики. Кроме того, источник питания автомобильного усилителя преобразует напряжение однополярное напряжение аккумулятора 12 В в относительно высокое биполярное. Ток, потребляемый усилителем, может быть очень большим, поэтому усилитель подключается к аккумулятору проводами большого сечения. Для снижения влияния, оказываемого сопротивлением аккумулятора, в цепь питания устанавливают конденсатор (ионистор) емкостью до 1 Ф. Особо мощные АС вообще требуют установки на двигатель дополнительного генератора.

5 Многополосные акустические системы

АС, содержащие только один излучатель, называют однополосными. Обычный динамик способен воспроизводить звук в частотном диапазоне шириной четыре – пять октав.Поскольку в диапазоне 20 Гц … 20 кГц содержится десять октав, то это означает, что ни один динамик не способен воспроизвести вечь частотный диапазон, воспринимаемый человеческим ухом. Поэтому качественные АС состоят из двух или трех излучателей, каждый из которых воспроизводит только часть спектра сигнала, подаваемого на колонку. Такие АС называют двухполосными, трехполосными и т.д. В зарубежной литературе их называют соответственно two-band, three-band и т.д. Ниже приведен разрез многополосной акустической колонки.

Р азмер короба АС практически полностью зависит от используемой НЧ-головки и типа акустического оформления. СЧ-излучатели работают в акустическом оформлении ЗЯ и не требовательны к объему ящика (обычно достаточно 1 – 2 литра). Однако, если СЧ-излучатель просто закрепить, как и НЧ-излучатель, то возникающая в ящике компрессия будет влиять на работу СЧ-динамика, от чего тот может выйти из строя даже при небольшой подводимой мощности.

Поэтому для СЧ-звена жесткими перегородками выделяют небольшой объем пространства и набивают его звукопоглотителем для лучшей работы динамика.

ВЧ-динамики не требуют никакого акустического оформления, но их также нужно защищать от компрессии.

И злучатели располагаются на одной стенке короба как можно ближе друг к другу. Чем ближе расположены излучатели, тем больше колонка походит на точечный источник звука и тем качественнее ее звучание. В основном, это связано с тем, что у близко расположенных излучателей меньше проявляется интерференция.

Близкое расположение излучателей делает восприятие звука более выразительным, объемным. Низкочастотная составляющая сигнала не влияет на ощущение объема, а из-за большой длины волны ФИ можно удалить от НЧ-излучателя без опасения возникновения интерференции. Этим свойством НЧ-волн пользуются, располагая порт ФИ на задней стенке акустической колонки.

И злучатели располагают по следующему принципу: чем выше частота излучения динамика, тем выше он располагается в колонке.

Классическое расположение излучателей показано на рис. а – в. Также встречается расположение ВЧ- и СЧ-динамика между НЧ-излучателем и фазоинвертором (рис. г). Считается, что такое расположение обладает лучшей передачей сцены и более естественным звучанием.