Subwoofer DIY: dari level pemula hingga kelas atas. Desain akustik sistem akustik orde keempat dengan radiator pasif

Membahas
di Facebook

Mengirim
di Google Ditambah

Yang saya sukai dari Kicker adalah pendekatannya yang tidak konvensional. Sementara semua orang keras kepala dan gerobak memukau subwoofer di rumah refleks bass, orang-orang audio mobil tua ini hanya ingat bahwa ada jenis desain lain. Radiator pasif (juga dikenal sebagai radiator pasif) memiliki banyak kesamaan dengan refleks bass, tetapi tidak memiliki banyak kekurangan. Dan bukan hal baru, Harry Olson menjelaskan prinsipnya dalam patennya pada tahun 1935...

Desain

Saya tidak akan terburu-buru dan hal pertama yang akan saya lakukan adalah “mengenal pakaiannya”. Kicker CWTB10 sangat kompak - panjang bodinya tidak melebihi 44 cm, sehingga diameter luarnya sama dengan "sepuluh" pada umumnya - sedikit kurang dari 28 cm Seri ini juga memiliki model 8 inci, yang bahkan lebih kompak.

Saya terutama ingin mencatat bahwa subwoofer diposisikan oleh pabrikan sebagai subwoofer universal - subwoofer dapat digunakan tidak hanya di mobil, tetapi juga, katakanlah, di kapal, SUV terbuka, atau ATV. Kasingnya terbuat dari plastik tebal tahan benturan dan tertutup rapat.

Terdapat lubang berulir untuk memasang subwoofer, dan kit ini mencakup beberapa braket untuk pemasangan horizontal atau vertikal.

Saya menerima model dengan impedansi nominal 2 ohm untuk pengujian, namun secara umum Kicker CWTB10 juga memiliki versi 4 ohm. Lebih baik menghubungkan yang 2 ohm ke semacam bass monoblock, tetapi yang 4 ohm juga dapat digunakan dengan amplifier multi-saluran, menghubungkan subwoofer ke sepasang saluran di jembatan.

Sekarang, sebenarnya, ke desain akustik - radiator pasif. Bentuk bodi tidak memainkan peran terpenting di sini, tetapi dalam kasus kami dibuat dalam bentuk pipa, di ujungnya terdapat diffuser. Pembicara sebenarnya hanya memiliki salah satunya. Yang kedua adalah diffuser yang persis sama dan suspensi yang persis sama - ini adalah radiator pasif.

Bagaimana cara kerja radiator pasif?

Bukan tanpa alasan saya sebutkan di awal bahwa radiator pasif memiliki banyak kesamaan dengan refleks bass. Bagi yang belum tahu cara kerja bass refleks, saya akan ceritakan secara singkat.

Saat kerucut speaker bergerak maju mundur, ia secara bergantian memampatkan dan mendekompresi udara di dalam wadahnya. Oleh karena itu, udara ini secara bergantian cenderung keluar melalui lubang atau tersedot kembali melalui lubang tersebut. Namun triknya adalah udara di dalam port memiliki inersia tertentu, dan semua getaran ini akan “mencapai” pintu keluar dengan beberapa penundaan.

Pada frekuensi tertentu (inilah yang disebut dengan frekuensi port tuning), ternyata udara yang keluar dari port akan berosilasi serempak dengan diffuser itu sendiri. Artinya, radiasi dari diffuser dan dari port akan bertambah. Sebenarnya ini adalah efek amplifikasi akustik.

Radiator pasif bekerja dengan prinsip yang persis sama. Hanya saja, alih-alih port dengan massa udara di dalamnya, yang ada hanyalah diffuser pada suspensi. Intinya, radiator pasif adalah speaker yang sama persis, hanya saja tanpa sistem magnet. Dan jika penyetelan port refleks bass konvensional dapat diubah berdasarkan proporsi dan dimensinya, maka pada radiator pasif penyetelan diubah berdasarkan massa diffuser dan elastisitas/viskositas/kekakuan suspensinya.

Apa kelebihan radiator pasif dibandingkan port refleks bass konvensional?

Dan Anda melihat dimensi kasingnya, dan pertanyaan itu akan hilang dengan sendirinya. Dalam kasus Kicker CWTB10, volume internalnya sekitar 27 liter. Jika Anda mencoba menghitung port biasa untuk kasus seperti itu (misalnya, di JBL Speakershop atau BassPort), program akan memberikan dimensi yang sangat merepotkan. Entah penampangnya akan terlalu kecil, atau panjangnya akan menjadi gila.

Dan dengan radiator pasif Anda dapat membuat ukuran dan pengaturan apa pun. Menurut Anda apakah mungkin membuat port biasa dengan penampang yang sama dengan pengaturan rendah? Itulah yang saya bicarakan.

Bagaimana cara kerjanya di dalam?

Speaker dipasang melalui “kaki” kisi pelindung. Untuk mendapatkan sekrupnya, Anda hanya perlu melepas sumbatnya.

Ngomong-ngomong, ini bukan semacam sekrup sadap sendiri, semuanya serius - dengan mur sangkar yang ditanamkan ke dalam tubuh.

Bagian dalam bodinya diisi bantalan sintetis yang empuk. Singkatnya, pertama, ini menciptakan efek “meningkatkan” volume internal, dan kedua, sampai batas tertentu meredam getaran udara di dalamnya.

Speakernya sendiri tanpa label atau hiasan lain yang tidak perlu. Meskipun seri Comp R yang ditunjukkan di sisi depan mengisyaratkan hubungannya dengan speaker subwoofer Kicker 43CWR104 yang terpisah. Kemungkinan besar, ini dia, hanya dalam versi yang disederhanakan - tanpa lapisan dekoratif dan dengan terminal sambungan kabel yang lebih sederhana.

Dan inilah yang terjadi di sisi lain dari kasus ini. Dari luar terlihat seperti speaker, namun dari dalam sama sekali tidak terlihat seperti speaker. Atau lebih tepatnya, tampilannya seperti speaker tanpa motor.

Di mana kumparan biasanya dipasang ke diffuser, mesin cuci logam dipasang - yang mengatur berat sistem penggerak.

Pengukuran

Sekadar iseng, saya mengambil kurva impedansi tidak hanya untuk seluruh subwoofer, tetapi juga secara terpisah untuk speaker. Dilihat dari sifat kurvanya, radiator pasif disetel sekitar 35 Hz, yang sangat dekat dengan Fs dari speaker itu sendiri.

Parameter speaker yang diukur pada subwoofer Kicker CWTB10:

• Fs (frekuensi resonansi alami) – 35 Hz
• Vas (volume setara) – 19,5 l
• Qms (faktor kualitas mekanis) – 8,97
• Qes (faktor kualitas listrik) – 0,51
• Qts (faktor kualitas total) – 0,49
• Mms (massa efektif sistem bergerak) – 159 g
• BL (koefisien kopling elektromekanis) – 11,1 Tm
• Re (resistansi DC kumparan suara) – 1,8 Ohm
• dBspl (sensitivitas referensi, 1m, 1W) – 84,2 dB

Namun, parameter speaker hanya untuk bersenang-senang. Kami memiliki subwoofer yang sudah jadi, jadi saya akan mengevaluasi kinerjanya saat dirakit.

Untuk memulainya, saya mengambil respon frekuensi radiasi dari diffuser itu sendiri. Perhatikan penurunan tepat di zona penyetelan radiator pasif - sekitar 35 Hz:

Faktanya adalah bahwa ketika subwoofer beroperasi pada frekuensi ini, radiator pasif masuk ke dalam resonansi dan dengan sendirinya mulai mengompresi dan mendekompresi udara di dalam wadah, dan bagi speaker, udara di dalam wadah tampaknya menjadi lebih elastis. Yang, pada gilirannya, membatasi perjalanan diffusernya.

Ternyata subwoofer hampir tidak berfungsi pada frekuensi ini? Tentu saja tidak, hanya saja mendekati frekuensi penyetelan radiator pasif, yang utama bukan speakernya yang berfungsi, melainkan radiator itu sendiri:

Dan inilah cara mereka bekerja sama:

Sayangnya, saya tidak dapat menunjukkan respons frekuensi secara umum, karena pengukuran pada frekuensi yang lebih rendah hanya benar dalam medan dekat (tidak dapat dilakukan di ruang anechoic MTUSI karena satu pengukuran). Namun analisis sepintas mengenai respons frekuensi speaker dan radiator pasif memperjelas bahwa subwoofer harus bekerja dengan sangat baik di interior mobil. Yang sebenarnya telah dikonfirmasi dalam praktiknya.

Uji tindakan dan kesimpulan

Eksperimen kecil di dalam mobil menunjukkan bahwa Anda tidak boleh terlalu dini menilai kemampuan subwoofer ini dari ukurannya. Radiator pasif bila dikonfigurasi dengan benar (dan di sini dikonfigurasi dengan benar) adalah kekuatan yang besar. Dari segi respon bass dan kedalaman, Kicker CWTB10 tentu tidak kalah dengan rata-rata subwoofer 12 inci.

Saya dapat mengatakan satu hal tentang karakter bass – itu adalah Kicker. Padat, berbobot, berair. Untuk musik klub, hal ini biasanya merupakan anugerah. Menariknya, saat volume meningkat, bass tidak mulai memberikan tekanan pada telinga, tetapi mulai dirasakan secara taktil - ritme bass dirasakan dengan pukulan ke dada seolah-olah dari bola karet yang berat. Dan ini dari sekitar sepuluh!

Di ruang terbuka (dan dengan desain ini, Kicker CWTB10 dapat digunakan dengan aman bahkan di atas kapal, bahkan di SUV terbuka), bass secara alami kehilangan kedalamannya, tetapi hampir tidak kehilangan tekanan. Saya bahkan akan mengatakan bahwa ia menjadi lebih padat dan terkumpul dalam strukturnya. Dan sekali lagi, tepat untuk musik klub berirama.

Secara umum, radiator pasif yang dihitung dengan benar bukanlah semacam “fase pada pipa”. Ini akan menjadi lebih serius.

• Ringkas, mudah dipasang
• Dapat digunakan di SUV terbuka, perahu, ATV, dll.
• Kinerja berkualitas tinggi
• Respon bass yang sangat tinggi untuk kaliber 10 inci
• Pada musik klub, bassnya sungguh luar biasa

• Gravitasi terutama pada musik berirama

Membahas
di Facebook

Mengirim
di Google Ditambah

Radiator pasif pertama kali dijelaskan oleh Harry Olson ( Harry Olson) dalam paten tahun 1935 "Loudspeaker dan metode transmisi suara". Di pasar audio rumah, sistem akustik dengan radiator pasif telah memperoleh popularitas yang relatif moderat, dan dalam audio mobil sistem tersebut belum digunakan sama sekali. Namun belakangan ini, ada dua produsen perlengkapan audio ternama untuk industri otomotif Akustik Boston Dan Gempa bumi mulai menggunakan radiator pasif, mengadopsi pengalaman menggunakannya dari sistem perlengkapan audio rumah.

Secara eksternal, radiator pasif terlihat menipu karena bentuknya mirip bahkan bergerak seperti subwoofer biasa. Namun hal tersebut hanya terlihat dari luar sistem pengeras suara. Seperti namanya, tidak ada “drive” di penghasil emisi ini. Dengan kata lain, tidak ada kumparan suara, magnet, ring pemusatan dan ujung, kabel fleksibel dan terminal sambungan. Radiator pasif pada dasarnya adalah kepala speaker yang tidak terhubung dan oleh karena itu dipasangkan dengan subwoofer yang terhubung dalam kabinet yang sama. Sistem radiator pasif mengacu pada jenis rumah dengan lubang atau port, mis. Ada tipe refleks bass. Secara matematis keduanya identik, tetapi alih-alih menggunakan port, mereka menggunakan diafragma. Parameter utama pada radiator pasif yang harus diperhatikan: berat dan kekakuan diafragma.

Berat adalah elemen kunci dalam desain dan harus dihitung secara akurat untuk pengoperasian refleks bass yang tepat, karena dapat mengubah frekuensi resonansi dan penyetelan seluruh kabinet. Kekakuan diafragma ditentukan oleh kombinasi elastisitas bahan suspensi dan volume udara di dalam ruang rumahan.

Radiator pasif disetel untuk beresonansi pada frekuensi di bawah rentang respons linier subwoofer saat ini. Kisaran pengoperasian radiator pasif terletak antara 1/4 oktaf di atas dan di bawah nilai resonansi. Artinya, gabungan kerja woofer dan radiator pasif dapat memperluas jangkauan bass sekitar setengah oktaf. Tentu saja prinsip ini berlaku jika emitor dikonfigurasi dengan benar. Kemiringan respons frekuensi cukup curam - 18 dB/oktaf.

Kedua diffuser: aktif dan pasif dapat bergerak sefase, dengan pergeseran osilasi relatif, hingga antifase. Menjaga osilasi kedua kerucut dalam fase akan ideal untuk memperkuat keluaran woofer, namun karena sifat fisikanya, sistem resonansi jenis ini tidak mungkin dilakukan.

Sistem yang paling umum adalah sistem dengan radiator pasif yang diameternya lebih besar daripada speaker aktif. Hal ini memungkinkan woofer berdiameter relatif lebih kecil untuk meningkatkan kinerja pada rentang bass atas dan menengah. Dalam hal ini, rentang pemutaran yang lebih rendah juga diperluas, tetapi diperlukan desain housing yang berbeda.

Seperti solusi desain lainnya, radiator pasif memiliki beberapa kelemahan. Di atas, disebutkan bahwa radiator mampu mereproduksi nada dalam antifase, yaitu dengan pergeseran 180° relatif terhadap getaran akustik speaker. Tergantung pada frekuensi yang dihasilkan, posisi relatif radiator pasif dan radiator aktif, beberapa penurunan dapat diamati dalam respons frekuensi. Semakin panjang rentangnya, dimana respon frekuensi penuh tidak mencakup perubahan mendadak atau diskontinuitas, telinga manusia tidak akan mendeteksi penurunan ini.

Masalah internal lainnya adalah besarnya kemiringan respons amplitudo-frekuensi. Respon frekuensi di bawah frekuensi penyetelan radiator pasif turun tajam. Selain itu, sifat elastis udara di dalam rumah speaker tidak lagi mengembalikan pergerakan emitor dan terutama woofer di bawah resonansi radiator pasif. Dalam mode ini, bahkan kemungkinan kerusakan pada subwoofer aktif dan radiator pasif tidak dapat dikesampingkan.

Saat ini terdapat desain yang menjanjikan untuk radiator pasif yang dilengkapi dengan rangkaian bobot kerucut yang dapat disesuaikan untuk memudahkan penyetelan. Yang juga penting adalah pemilihan speaker frekuensi rendah yang tepat dengan faktor kualitas total yang rendah (Q TS = 0,2-0,4) dan desain housing yang sesuai.

Sejarah asal mula refleks bass terowongan dimulai pada tahun 1930 dengan labirin akustik Stromberg-Carlson ( Stromberg-Carlson). Labirin ini terdiri dari sebuah pipa panjang yang salah satu ujungnya dipasang kepala speaker, sedangkan ujung lainnya dibiarkan terbuka. Luas penampang bagian yang terbuka sama dengan luas kepala. Eksperimen pada tahun 1960-an untuk memvariasikan kecepatan suara bergantung pada lapisan internal berbagai jenis bahan peredam dan memvariasikan bentuk tabung menentukan standar modern untuk jenis desain lambung ini.

Refleks bass terowongan adalah ruang panjang di sisi belakang loudspeaker.

Di ujung terowongan terdapat lorong atau lubang (pada dasarnya seukuran diafragma kepala speaker) yang mengarah ke luar wadah. Refleks bass terowongan yang dirancang dengan baik menghilangkan pembatalan fase gelombang suara speaker. Meskipun demikian, perangkat ini masih belum banyak digunakan di caraudio karena ukuran dan kerumitan penempatannya. Desainnya terdiri dari kontur memanjang yang dibuat untuk menghilangkan gelombang berdiri dan resonansi yang khas pada kabinet speaker lainnya. Penekanan gelombang berdiri melindungi kepala speaker dari efek berbahaya gelombang pantulan, yang menyebabkan distorsi dan kerusakan kerucut.

Panjang terowongan mengganggu sinkronisasi pergerakan udara di dalam ruangan, yang melemahkan getaran gelombang frontal. Dengan mengubah panjang terowongan, ruangan disesuaikan, mirip dengan penyesuaian pipa organ katedral yang terbuka di salah satu ujungnya. Hal ini didasarkan pada fenomena pergeseran fasa osilasi gelombang akustik. Pergeseran fase gelombang suara belakang (frekuensi rendah) memperkuat gelombang depan pada frekuensi rendah, di mana gelombang depan mulai melemah karena peningkatan hambatan udara dalam kisaran ini.

Redaman refleks bass terowongan, tidak seperti hambatan udara pada wadah tertutup, tidak membatasi pergerakan diffuser. Hasilnya, ini lebih efisien daripada refleks bass resonansi. Akurasi reproduksi dan linearitas respons frekuensi amplitudo juga tinggi. Desain rumah untuk inverter fase tersebut memerlukan kepatuhan terhadap perhitungan dan penyesuaian yang cermat. Kepala speaker yang biasanya digunakan memiliki nilai faktor kualitas total (Q ts =0,2-0,4) dan listrik (Q es =0,3-0,4) yang rendah pada nilai frekuensi resonansi diri yang rendah. Panjang pukulan gelombang akustik belakang bersifat individual untuk wadah tertentu dan ditentukan oleh bagian pecahan panjang gelombang pada frekuensi resonansi woofer. Misalnya, jika frekuensi resonansi speaker refleks bass terowongan yang Anda gunakan adalah 40 Hz, panjang gelombangnya kira-kira 8,61 m. Saluran di dalam terowongan harus 1/4, 1/2 atau 3/4 dari nilai ini dan masing-masing sama dengan 2,15, 4,31 atau 6,46 m. Karena nilai-nilai ini, terowongan sering kali dilipat menjadi labirin agar lebih kompak. Pengisian yang benar dengan bahan peredam, seperti wol, membantu mengurangi panjang sebenarnya.

Dalam arti tertentu, desain akustik tingkat keempat (radiator pasif dan refleks bass terowongan) tidak cukup nyaman untuk penggunaan komponen dalam audio mobil, namun memberikan alternatif terhadap penutup subwoofer yang ada.

Pada artikel ini kita akan melihat cara membuat subwoofer dengan tangan Anda sendiri, tanpa mempelajari kedalaman elektroakustik, tanpa menggunakan perhitungan yang rumit dan pengukuran yang halus, meskipun Anda masih harus melakukan beberapa hal. “Tanpa kesulitan khusus” tidak berarti “menampar batu bata, pergi, nenek, mogarych.” Saat ini, dimungkinkan untuk mensimulasikan sistem akustik (AS) yang sangat kompleks pada komputer rumah; Lihat bagian akhir untuk tautan ke deskripsi proses ini. Tetapi bekerja dengan perangkat yang sudah jadi secara tiba-tiba memberikan sesuatu yang tidak dapat Anda peroleh dengan membaca atau melihat apa pun - pemahaman intuitif tentang esensi proses. Dalam ilmu pengetahuan dan teknologi, penemuan jarang terjadi; Paling sering, seorang peneliti, setelah memperoleh pengalaman, mulai "berpikir" untuk memahami apa itu, dan baru kemudian mencari matematika yang cocok untuk menggambarkan fenomena dan menurunkan rumus rekayasa desain. Banyak orang hebat mengenang pengalaman pertama mereka yang gagal dengan humor dan kesenangan. Alexander Bell, misalnya, awalnya mencoba melilitkan kumparan telepon pertamanya dengan kabel telanjang: dia, seorang musisi yang terlatih, belum tahu bahwa kabel beraliran listrik perlu diisolasi. Tapi Bell tetap menemukan telepon.

Tentang perhitungan komputer

Jangan berpikir bahwa JBL SpeakerShop atau program penghitungan akustik lainnya akan memberi Anda satu-satunya pilihan yang mungkin dan paling tepat. Program komputer ditulis menggunakan algoritma yang mapan dan terbukti, tetapi solusi non-sepele tidak mungkin hanya dilakukan dalam teologi. “Semua orang tahu bahwa Anda tidak bisa melakukan ini. Ada orang bodoh yang tidak mengetahui hal ini. Dialah yang membuat penemuan itu."–Thomas Alva Edison.

SpeakerShop muncul belum lama ini, aplikasi ini dikembangkan dengan sangat menyeluruh dan fakta bahwa aplikasi ini digunakan dengan sangat aktif merupakan nilai tambah mutlak bagi pengembang dan amatir. Namun dalam beberapa hal situasi saat ini mirip dengan cerita photoshop pertama. Siapa lagi yang menggunakan Windows 3.11, ingat? - saat itu mereka menjadi gila dengan pemrosesan gambar. Ternyata untuk bisa mengambil gambar yang bagus, Anda tetap harus tahu cara memotretnya.

Apa ini dan mengapa?

Subwoofer (hanya sub) dalam terjemahan literalnya terdengar lucu: duri. Pada kenyataannya, ini adalah speaker bass (frekuensi rendah, woofer) yang mereproduksi frekuensi di bawah kira-kira. 150 Hz, dalam desain akustik khusus, kotak (box) perangkat yang agak rumit. Subwoofer juga digunakan dalam kehidupan sehari-hari, pada speaker lantai berkualitas tinggi dan speaker desktop murah, terpasang di dalam dan di dalam mobil, lihat gambar. Jika Anda berhasil membuat subwoofer yang mereproduksi bass dengan benar, Anda dapat menggunakannya dengan aman, karena Reproduksi LF mungkin merupakan paus yang paling gemuk di mana semua elektroakustik berdiri.

Jauh lebih sulit untuk membuat bagian frekuensi rendah yang kompak dari sistem speaker daripada bagian frekuensi menengah dan frekuensi tinggi (frekuensi menengah dan tinggi), pertama, karena korsleting akustik, ketika gelombang suara dari permukaan radiasi depan dan belakang dari speaker (kepala loudspeaker, GG) saling meniadakan: panjang gelombang LF adalah meter, dan tanpa desain akustik GG yang tepat, tidak ada yang mencegah gelombang tersebut untuk segera menyatu dalam antifase. Kedua, spektrum distorsi suara pada frekuensi rendah meluas hingga ke wilayah frekuensi menengah yang paling dapat didengar. Intinya, setiap speaker broadband memiliki bagian frekuensi rendah di mana pemancar frekuensi menengah dan tinggi dibangun. Namun dari sudut pandang ergonomis, persyaratan tambahan dikenakan pada subwoofer: subwoofer untuk rumah harus sekompak mungkin.

Catatan: Semua jenis desain akustik LF GG dapat dibagi menjadi 2 kelas besar - beberapa meredam radiasi dari bagian belakang speaker, yang kedua membalikkan fase sebesar 180 derajat (memutar fase) dan memancarkannya kembali dari depan. Subwoofer, bergantung pada properti GG (lihat di bawah) dan jenis respons frekuensi amplitudo (AFC) yang diperlukan, dapat dibuat sesuai dengan sirkuit satu kelas atau lainnya.

Orang-orang dapat membedakan arah suara di bawah 150 Hz dengan sangat buruk, sehingga di ruang tamu biasa, sub dapat ditempatkan di mana saja. Speaker akustik MF-HF (satelit) dengan subwoofer sangat kompak; lokasinya di dalam ruangan dapat dipilih secara optimal untuk ruangan tertentu. Perumahan modern, secara halus, tidak berbeda dalam hal kelebihan ruang dan akustik yang baik, dan tidak selalu mungkin untuk “memasukkan” setidaknya beberapa speaker broadband yang bagus ke dalamnya dengan benar. Oleh karena itu, membuat subwoofer sendiri memungkinkan Anda tidak hanya menghemat sejumlah besar uang, tetapi juga tetap mendapatkan suara yang jernih dan nyata di gedung Khrushchev, Brezhnevka, atau gedung baru yang modern. Subwoofer sangat efektif dalam sistem suara surround penuh, karena... menempatkan 5-7 kolom pada satu halaman penuh masing-masing terlalu berlebihan bahkan untuk pengguna paling canggih sekalipun.

Bas

Mereproduksi bass tidak hanya sulit secara teknis. Wilayah frekuensi rendah yang umumnya sempit dari seluruh spektrum gelombang suara bersifat heterogen dalam efek psikofisiologisnya dan dibagi menjadi 3 wilayah. Untuk memilih speaker bass yang tepat dan membuat kotak subwoofer dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu mengetahui batasan dan artinya:

• Bass atas (Bass Atas) – 80-(150…200) Hz.
• Rata-rata bass atau midbass (MidBass) – 40-80 Hz.
• Bass dalam atau sub-bass (SubBass) – di bawah 40 Hz.

Atas

Tengah

Untuk midbass, tugas utama saat membuat subwoofer adalah memastikan output GG tertinggi, bentuk respons frekuensi tertentu, dan keseragaman (kehalusan) maksimum dalam volume minimum kotak. Respons frekuensi, yang mendekati persegi panjang terhadap frekuensi yang lebih rendah, menghasilkan bass yang kuat namun keras; Respon frekuensi, turun secara merata - bersih dan transparan, tetapi lebih lemah. Pilihan salah satu tergantung pada sifat musik yang Anda dengarkan: rocker membutuhkan suara yang “lebih marah”, sedangkan musik klasik membutuhkan suara yang lebih lembut. Dalam kedua kasus tersebut, penurunan dan lonjakan besar dalam respons frekuensi merusak persepsi subjektif dengan parameter teknis suara yang identik secara formal.

Kedalaman

Sub-bass di dalam mobil

Efek penyembunyian kebisingan sangat diperlukan di interior mobil yang sempit dan bising, sehingga subwoofer mobil dioptimalkan untuk sub-bass. Terkadang, demi hal ini, pecinta Hi-Fi dengan kecepatan tinggi memberikan seluruh bagasi ke subwoofer, menempatkan speaker monster 15”-18” di sana dengan daya puncak 150-250 W, lihat gambar. Namun, subwoofer yang cukup baik dapat dibuat untuk mobil tanpa mengorbankan volume yang berguna di bodinya, lihat di bawah.

Catatan: Kekuatan puncak speaker sering kali disamakan dengan kebisingan, dan hal ini tidak benar. Pada daya puncak, suaranya terdistorsi, namun masih dapat dimengerti, mis. dapat dibedakan berdasarkan maknanya. Kekuatan kebisingan didefinisikan sebagai kekuatan di mana speaker dapat beroperasi selama jangka waktu tertentu (biasanya 20 menit) tanpa terbakar atau mengalami kerusakan mekanis. Suara dalam hal ini paling sering berupa mengi yang tidak koheren, itulah sebabnya kekuatan seperti itu disebut kebisingan. Namun pada beberapa jenis desain akustik, kekuatan kebisingan speaker mungkin lebih rendah dari puncaknya, lihat di bawah.

Jenis pengeras suara apa yang Anda butuhkan?

Perhitungan lengkap desain akustik dilakukan sesuai dengan apa yang disebut. Parameter Thiel-Kecil (TSP). Karena kami memutuskan untuk menghabiskan waktu dan tenaga untuk menyiapkan sub, kami hanya memerlukan faktor kualitas penuh dari head pada frekuensi resonansinya sendiri Qts, karena Berdasarkan hal inilah pilihan desain akustik yang optimal dipilih. Tergantung pada nilai Qts, speaker dibagi menjadi 4 kelompok:

• Qts<0,5 – «безразличные» сверхнизкодобротные. Очень дорогие, очень низкая отдача, но способны воспроизводить подбасы вплоть до 20-15 Гц. Настройка сабвуфера с такими без звукомерной камеры и специальной измерительной техники невозможна, т.к. резонансный пик не выражен.
• 0,5
• 0,7
• Qts>1 – berkualitas tinggi. Output tinggi, harga murah, suara keras dalam desain suboptimal. Sulit untuk mendapatkan respons frekuensi yang mulus. Ringkas, tersedia dalam diameter (lebih kecil) hingga 6” (155 mm). Optimal untuk subwoofer desktop atau TV (bukan untuk home theater!).

Pengukuran

Dalam spesifikasi pabrikan untuk speaker, Qts mungkin disebut sebagai Qп atau hanya Q, tetapi tidak selalu ada di sana, dan database publik seperti WinISD penuh dengan kesalahan. Oleh karena itu, kemungkinan besar kita harus menentukan nilai Qts di rumah.

Persiapan

Pertama-tama, kami memilih dan menyiapkan ruangan untuk pengukuran akustik. Itu harus memiliki sebanyak mungkin tirai, gorden, karpet di lantai dan dinding, dan furnitur berlapis kain. Permukaan horizontal yang keras (meja) perlu ditutup dengan sesuatu yang halus; Tidak ada salahnya membuang lebih banyak bantal ke mana-mana. Sudut sangat mendistorsi bidang suara, termasuk. furnitur keras dengan dinding, perlu diberi tirai dengan sesuatu, misalnya pakaian di gantungan. Selanjutnya, kami menghubungkan kabel panjang ke speaker dan menggantungnya di tengah geometris langit-langit (di bawah lampu gantung, jika ada) dengan sisi depan diffuser turun pada ketinggian dari lantai 2/3 dari langit-langit tinggi.

Sekarang Anda perlu menyusun diagram pengukuran, seperti yang ditunjukkan di bagian atas pada Gambar. Kita masih memerlukan rangkaian yang lebih rendah untuk mengukur impedansi (impedansi) speaker Z. Rangkaian ini berbeda dengan rangkaian pengukuran tanpa trafo yang biasanya digunakan oleh amatir dalam akurasi yang cukup profesional: pada rangkaian konvensional, kira-kira. 1,5 V bahkan dengan resistansi masukan tester 10 MOhm. Pengoperasian rangkaian ini didasarkan pada kenyataan bahwa impedansi transformator dan R2, di satu sisi, jauh lebih besar daripada impedansi generator utama; di sisi lain, impedansi ini jauh lebih kecil daripada impedansi keluaran penguat daya frekuensi audio, dan faktanya multitester digital paling buruk pada batas 200 mV memiliki impedansi masukan lebih dari 1 MOhm. Namun, jika sinyal pengukuran disuplai dari generator frekuensi audio (AFG) dengan output standar 600 ohm, rangkaian ini tidak cocok untuk mengukur Z.

Prosedur

Dari komputer dengan program emulasi GZH, sinyal pengukuran disuplai dari output kartu suara. Anda perlu "menggerakkannya" dalam kisaran 20-100 Hz terlebih dahulu dengan (langkah) diskrit 10 Hz. Jika resonansi GG tidak terlihat, berarti tidak cocok untuk subwoofer. Atau penjual tanpa malu-malu menipu Anda dengan menjual Anda seharga 100 rubel. GG acuh tak acuh dengan harga mulai $200.

Ketika batas puncak resonansi ditentukan, kami “melewatinya” dengan diskrit 1 Hz dan membangun respons frekuensi. Jika GG kualitas tinggi atau sedang mendekati batas atas Qts, Anda akan mendapatkan grafik yang mirip dengan yang ada di pos. saya gambar. Pada kasus ini:

• Menurut rumus (1) sampai pos. Saya akan menemukan U(F1,F2);
• Berdasarkan grafik kita menemukan F1 dan F2;
• Dengan menggunakan rumus (2), kita memeriksa apakah frekuensi resonansi natural yang dihitung di ruang bebas F bertepatan dengan Fs yang diukur. Jika perbedaannya lebih dari 2-3 Hz, lihat di bawah;
• Dengan menggunakan rumus (3) kita mencari faktor kualitas mekanik Qms, kemudian menggunakan rumus (4) faktor kualitas listrik Qes dan terakhir menggunakan rumus (5) faktor kualitas total yang diperlukan Qts.

Jika faktor kualitas GG mendekati rendah atau semacamnya, yang secara umum baik, kurva resonansi akan terlihat asimetris, dan puncaknya akan datar, kabur, pos. III, atau pengujian dengan menggunakan rumus (2) tidak akan konvergen meskipun dilakukan pengukuran berulang kali. Dalam hal ini, dari grafik kita menentukan titik kemiringan terbesar dari garis singgung “sayap” cekung dari puncak A1 dan A2; secara matematis, di dalamnya turunan kedua dari fungsi yang menggambarkan kurva resonansi mencapai maksimum. Untuk Umax maka kita ambil, seperti sebelumnya, nilainya di puncak puncak, dan untuk Umin - dihitung dari f-le di pos. III nilai baru U(F1,F2).

Struktur sistem

Sudahkah Anda mencobanya? Apakah speakernya cocok? Luangkan waktu Anda untuk memilih desain. Pertama, Anda perlu memilih diagram blok seluruh sistem suara, karena komponen elektroniknya mungkin menghabiskan biaya yang sama besarnya dengan speaker bass yang bagus. Sistem suara dengan subwoofer dapat dibuat berdasarkan salah satu hal berikut. diagram, lihat gambar.

Catatan: Equalizer dan filter infra-low-pass FINCH (filter gemuruh) di semua sirkuit dihidupkan sebelum input saluran stereo.

Pos. 1 – sistem dengan penyaringan daya pasif. Plus – Anda tidak memerlukan amplifier bass terpisah; ini terhubung ke UMZCH mana pun. Kerugian besar, pertama, kebocoran listrik timbal balik pada saluran di subwoofer sepanjang midrange: untuk filter LC yang menguranginya ke nilai yang dapat diterima, Anda memerlukan casing yang layak, yang untuk membeli komponennya harus diisi terlebih dahulu sekitar sepertiga dengan uang (dalam uang kertas 100 rubel). Kedua, resistansi keluaran dari filter lolos rendah dari filter lolos rendah bersama dengan masukan GG dari speaker membentuk tee, dan setiap saluran UMZCH secara teoritis akan menghabiskan seperempat daya untuk menghangatkan tetangganya dengan saluran rendahnya. -melewati penyaring. Kenyataannya – lebih dari itu, karena pada daya dan kerugian pada filter sangat signifikan. Namun, sistem penyaringan daya dapat diterapkan pada subwoofer berdaya rendah dengan pemancar suara independen, lihat di bawah.

Pos. 2 – pemfilteran pasif ke UMZCH bass terpisah. Tidak ada rugi-rugi daya, pengaruh timbal balik saluran lebih lemah, karena Resistansi karakteristik filter adalah kilo-ohm dan puluhan kilo-ohm. Saat ini praktis tidak digunakan, karena Merakit filter aktif pada sirkuit mikro ternyata jauh lebih sederhana dan lebih murah daripada melilitkan kumparan pasif.

Pos. 3 – pemfilteran analog aktif. Sinyal saluran ditambahkan oleh penambah resistor sederhana, dikirim ke filter low-pass aktif analog, dan dari itu ke bass UMZF. Interferensi saluran dapat diabaikan dan tidak terlihat pada kondisi pendengaran normal, dan biaya komponennya rendah. Sirkuit optimal untuk subwoofer buatan sendiri untuk amatir pemula.

Pos. 4 – pemfilteran digital penuh. Sinyal saluran diumpankan ke pembagi P, yang membagi masing-masing sinyal menjadi setidaknya 2 sama dengan sinyal aslinya. Satu sinyal dari pasangan diumpankan ke MF-HF UMZF (mungkin secara langsung, tanpa filter high-pass), dan sisanya digabungkan dalam adder C. Faktanya adalah dengan penambahan resistor pada frekuensi yang lebih rendah dari midbass dan sub -bass, interaksi listrik sinyal dalam filter low-pass dimungkinkan, agak mendistorsi keseluruhan bass. Di adder, sinyal ditambahkan secara digital atau analog, menghilangkan pengaruh timbal baliknya.

Dari penambah, sinyal umum diumpankan ke filter low-pass digital dengan konverter analog-ke-digital (ADC) dan digital-ke-analog (DAC) bawaan, dan dari itu ke bass UMZCH. Kualitas suara dan isolasi saluran adalah yang tertinggi saat ini. Biaya sirkuit mikro untuk seluruh perusahaan ini ternyata layak, tetapi bekerja dengan IC memerlukan pengalaman radio amatir, dan terlebih lagi jika Anda tidak membeli set yang sudah jadi (yang jauh lebih mahal), tetapi memilih komponen sistem dirimu sendiri.

Dekorasi

Pada Gambar. Skema desain akustik paling umum untuk subwoofer rumah diberikan. Labirin, tanduk, dll. tidak memenuhi persyaratan kekompakan. Skema yang lebih disukai untuk pemula disorot dengan warna hijau, skema yang layak untuk mereka disorot dengan warna kuning, dan skema yang tidak sesuai disorot dengan warna merah. Mereka yang lebih berpengalaman mungkin akan terkejut: apakah bandpass ke-6 cocok untuk orang bodoh? Tidak masalah, speaker tabung bass yang bagus ini dapat dipasang di akhir pekan. Jika Anda tahu caranya.

Tameng

Mendesain subwoofer dalam bentuk layar akustik (pelindung, item 1) di rumah layak dilakukan jika GG dipasang pada pelapis dinding, karena ukurannya sebanding dengan panjang gelombang sub-bass. Oleh karena itu kelebihannya - tidak ada masalah dengan sub-bass, asalkan speakernya bisa mengatasinya. Hal lainnya adalah kapal ini sangat kompak; kapal selamnya tidak memakan ruang yang berguna sama sekali. Namun ada juga kerugian yang serius. Yang pertama adalah sejumlah besar pekerjaan konstruksi. Kedua, layar akustik tidak mempengaruhi respon frekuensi GG dengan cara apapun. "Bungkuk" akan bernyanyi begitu saja, jadi Anda hanya dapat memasang speaker yang mahal, berkualitas rendah, dan acuh tak acuh pada pelindungnya. Sisi negatifnya adalah recoilnya kecil dan perisainya sama sekali tidak mampu meningkatkannya.

Kotak tertutup

Nilai tambah terbesar dari kotak tertutup (item 2) adalah redaman GG yang dalam; untuk speaker murah, output tinggi, dan berkualitas tinggi, ini adalah satu-satunya jenis desain akustik yang dapat diterima. Namun kelebihan ini juga mengandung kekurangan: dengan redaman yang dalam, kekuatan kebisingan GG seringkali lebih rendah daripada puncaknya, terutama untuk head bertenaga mahal. Kumparannya sudah berasap, tapi tidak terdengar suara mengi. Indikator kelebihan beban diperlukan, tetapi indikator paling sederhana tanpa catu daya terpisah akan mendistorsi sinyal.

Nilai tambah yang sama besarnya adalah respons frekuensi yang sangat halus dan turun dengan mulus, serta menghasilkan suara yang paling murni dan paling hidup. Untuk alasan ini, generator berkualitas tinggi yang kuat diproduksi khusus untuk pemasangan di kotak tertutup atau bandpass orde ke-4 (lihat di bawah).

Minus - dari semua speaker dengan volume yang sama, kotak tertutup memiliki frekuensi reproduksi terendah tertinggi, karena itu meningkatkan frekuensi resonansi speaker dan tidak mampu meningkatkan outputnya pada frekuensi di bawahnya. Itu. Dalam hal kekompakan, subwoofer dalam kotak tertutup sangat menarik. Kelemahan ini dapat dikurangi sampai batas tertentu dengan mengisi kotak dengan bantalan sintetis: bahan ini menyerap energi gelombang suara dengan sempurna. Proses termodinamika di dalam kotak kemudian berubah dari adiabatik menjadi isotermal, yang setara dengan peningkatan volumenya sebesar 1,4 kali lipat.

Kerugian signifikan lainnya adalah Anda hanya dapat membuat subwoofer pasif dalam kotak tertutup Barang elektronik di dalamnya menjadi sangat panas meskipun ditempatkan di kompartemen berpagar. Jika Anda menemukan speaker 10MAS-1M lama, nyalakan dengan daya setengah selama setengah jam dan sentuh badannya dengan tangan Anda - akan terasa hangat.

FI

Catatan: radiator pasif (PI) setara dalam segala hal - alih-alih pipa dengan port, speaker bass dipasang tanpa sistem magnetis dan dengan pemberat, bukan koil. Tidak ada metode “tuning-free” untuk menghitung PI, itulah sebabnya PI merupakan pengecualian yang jarang terjadi dalam produksi industri. Jika Anda memiliki speaker bass yang terbakar, Anda dapat bereksperimen - penyesuaian dilakukan dengan mengubah berat beban. Namun perlu diingat bahwa lebih baik tidak membuat PI aktif karena alasan yang sama seperti kotak tertutup.

Tentang celah yang dalam

Akustik dengan slot dalam (item 4, 6, 8-10) terkadang diidentikkan dengan FI, terkadang dengan labirin, tetapi sebenarnya ini adalah jenis desain akustik yang independen. Ada banyak keuntungan dari celah yang dalam:

Slot dalam hanya memiliki satu kelemahan, dan hanya untuk pemula: slot ini tidak dapat disesuaikan setelah perakitan. Saat selesai, ia akan bernyanyi.

Tentang anti-akustik

Bandpass

BandPass artinya band pass, yaitu nama yang diberikan kepada speaker tanpa pancaran suara langsung ke luar angkasa. Artinya, speaker bandpass tidak mengeluarkan emisi midrange karena penyaringan akustik internalnya: speaker ditempatkan di partisi antara rongga beresonansi yang berkomunikasi dengan atmosfer melalui lubang pipa atau slot yang dalam. Bandpass adalah desain akustik khusus untuk subwoofer dan tidak digunakan untuk speaker yang sepenuhnya terpisah.

Bandpass dibagi berdasarkan urutan besarnya, dan urutan bandpass sama dengan jumlah frekuensi resonansinya sendiri. GG berkualitas tinggi ditempatkan di bandpass orde ke-4, di mana redaman akustik mudah diatur (posisi 5); kualitas rendah dan sedang - dalam bandpass urutan ke-6. Bertentangan dengan kepercayaan umum, tidak ada perbedaan nyata dalam kualitas suara antara keduanya: sudah pada urutan ke-4, respons frekuensi pada frekuensi rendah diperhalus hingga 2 dB atau kurang. Perbedaan antara keduanya untuk seorang amatir terutama terletak pada kesulitan pengaturannya: untuk menyesuaikan bandpass ke-4 secara akurat (lihat di bawah), Anda harus memindahkan partisi. Sedangkan untuk bandpass orde 8 memperoleh 2 frekuensi resonansi lebih banyak karena interaksi akustik dari 2 resonator yang sama. Oleh karena itu, bandpass ke-8 terkadang disebut bandpass kelas B urutan ke-6.

Catatan: respons frekuensi ideal pada frekuensi rendah untuk beberapa jenis desain akustik ditunjukkan pada Gambar. merah. Garis putus-putus berwarna hijau menunjukkan respon frekuensi ideal dari sudut pandang psikofisiologi pendengaran. Terlihat bahwa pekerjaan di bidang elektroakustik masih cukup.

Karakteristik frekuensi amplitudo dari kepala loudspeaker yang sama dalam desain akustik yang berbeda

Subwoofer mobil

Subwoofer mobil biasanya ditempatkan di kompartemen kargo, atau di bawah kursi pengemudi, atau di belakang sandaran kursi belakang, pos. 1-3 pada Gambar. Dalam kasus pertama, kotaknya memakan volume yang berguna, dalam kasus kedua, kapal selam bekerja dalam kondisi sulit dan dapat rusak oleh kaki, dalam kasus ketiga, tidak setiap penumpang dapat mentolerir bass yang kuat tepat di dekat telinga mereka.

Belakangan ini, subwoofer mobil semakin banyak dibuat dengan tipe stealth, dipasang di ceruk spatbor belakang, pos. 4 dan 5. Tenaga sub-bass yang cukup dicapai dengan menggunakan speaker otomatis khusus berdiameter 12” dengan diffuser kaku, yang tidak terlalu rentan terhadap efek membran, pos. 5. Cara membuat subwoofer untuk mobil dengan cara membentuk ceruk sayap, simak selanjutnya. video.

Video: Subwoofer mobil DIY “diam-diam”

Ini sangat sederhana

Subwoofer yang sangat sederhana yang tidak memerlukan penguat bass terpisah dapat dibuat menggunakan rangkaian dengan pemancar suara independen (IS), lihat gambar. Faktanya, ini adalah LF GG dua saluran yang ditempatkan di rumah panjang umum yang dipasang secara horizontal. Jika panjang kotak sebanding dengan jarak antara satelit atau lebar layar TV, maka “keburaman” stereo hampir tidak terlihat. Jika mendengarkan disertai dengan menonton, hal itu sama sekali tidak terlihat karena koreksi visual yang tidak disengaja terhadap lokalisasi sumber suara.

Dengan menggunakan skema dengan FM independen, Anda dapat membuat subwoofer yang sangat baik untuk komputer: sebuah kotak dengan speaker ditempatkan di sudut paling atas di bawah meja. Rongga di bawahnya adalah resonator yang disetel ke frekuensi sangat rendah, dan sub-bass bagus yang tidak terduga keluar dari kotak kecil.

FI untuk subwoofer dengan FI independen dapat dihitung di toko speaker. Dalam hal ini, volume ekivalen Vts diambil dua kali lebih besar dari yang diukur, frekuensi resonansi Fs 1,4 kali lebih rendah, dan faktor kualitas total Qts 1,4 kali lebih tinggi. Bahan kotaknya, seperti di bagian lain di bawah ini, adalah MDF dari 18 mm; untuk daya subwoofer dari 50 W – dari 24 mm. Namun lebih baik menempatkan speaker di dalam kotak tertutup, dalam hal ini dapat dilakukan tanpa perhitungan: panjang bagian dalam diambil di lokasi pemasangan, berkisar antara 0,5 m (untuk komputer) hingga 1,5 m (untuk komputer besar). TELEVISI). Penampang bagian dalam kotak ditentukan berdasarkan diameter kerucut speaker:

• 6” (155mm) – 200x200mm.
• 8” (205mm) – 250x250mm.
• 10” (255mm) – 300x300mm.
• 12” (305 mm) – 350x350 mm.

Dalam kasus terburuk (sub komputer di bawah meja dengan speaker 6”), volume kotaknya adalah 20 liter, dan setara dengan pengisiannya adalah 33-34 liter. Dengan daya UMZCH hingga 25-30 W per saluran, ini cukup untuk mendapatkan midbass yang layak.

Filter

Dalam hal ini, lebih baik menggunakan filter LC tipe K. Filter ini memerlukan lebih banyak kumparan, tetapi dalam kondisi amatir hal ini tidak penting. K-filter mempunyai atenuasi yang rendah pada stopband, 6 dB/okt per link atau 3 dB/okt per setengah link, namun memiliki respons fase yang benar-benar linier. Selain itu, ketika beroperasi dari sumber tegangan (yang merupakan UMZCH dengan akurasi tinggi), K-filter tidak terlalu sensitif terhadap perubahan impedansi beban.

Di pos. 1 foto. Diagram bagian K-filter dan rumus perhitungannya diberikan. R untuk GG frekuensi rendah diambil sama dengan impedansinya Z pada frekuensi cutoff filter low-pass 150 Hz, dan untuk filter high-pass sama dengan impedansi satelit z pada frekuensi cutoff filter high-pass 185 Hz (rumus di posisi 6). Z dan z ditentukan sesuai dengan diagram dan rumus pada Gambar. di atas (dengan diagram pengukuran). Diagram kerja filter diberikan di pos. 2. Jika Anda lebih suka membeli kapasitor tambahan daripada kumparan angin, parameter yang persis sama dapat dibuat dari P-link dan half-link.

Data dan sirkuit untuk membuat filter untuk subwoofer sederhana dengan pemancar independen

Redaman filter lolos rendah di stopband adalah 18 dB/okt, dan redaman filter lolos tinggi adalah 24 dB/okt. Rasio yang sejujurnya tidak sepele ini dibenarkan oleh fakta bahwa satelit diturunkan dari frekuensi rendah dan menghasilkan suara yang lebih jernih, dan sisa frekuensi rendah yang dipantulkan dari filter high-pass dikirim ke speaker frekuensi rendah dan menghasilkan bassnya lebih dalam.

Data untuk menghitung kumparan filter diberikan di pos. 3. Filter-filter tersebut harus diposisikan saling tegak lurus karena filter-K beroperasi tanpa kopling magnetis antar kumparan. Saat menghitung, dimensi kumparan ditentukan dan jumlah belitan ditentukan menggunakan induktansi yang ditemukan dalam urutan perhitungan filter. Kemudian, dengan menggunakan koefisien peletakan, diameter kawat dalam insulasi ditemukan, setidaknya harus 0,7 mm. Ternyata lebih kecil - tambah ukuran kumparan dan hitung ulang.

Pengaturan

Menyiapkan subwoofer ini bertujuan untuk menyamakan volume bass dan speaker satelit. frekuensi cut-off. Untuk melakukan ini, pertama-tama persiapkan ruangan untuk pengukuran akustik, seperti dijelaskan di atas, dan tester dengan jembatan dan trafo. Selanjutnya Anda memerlukan mikrofon kondensor. Untuk komputer, Anda harus membuat semacam penguat mikrofon (MCA) dengan bias diterapkan pada kapsul, karena kartu suara biasa tidak dapat menerima sinyal secara bersamaan dan meniru generator frekuensi, pos. 4. Jika Anda dapat menemukan mikrofon kondensor dengan MUS internal, bahkan MKE-101 lama, bagus, outputnya terhubung langsung ke belitan primer (lebih kecil) transformator. Prosedur pengukurannya sederhana:

1. Mikrofon dipasang berlawanan dengan pusat geometris satelit pada jarak horizontal 1-1,5 m.
2. Putuskan sambungan subwoofer dari UMZCH dan berikan sinyal 185 Hz.
3. Catat pembacaan voltmeter.
4. Tanpa mengubah apa pun di ruangan itu, mereka mematikan satelit dan menghubungkan kapal selam.
5. Sinyal 150 Hz disuplai ke UMZCH dan pembacaan penguji dicatat.

Sekarang Anda perlu menghitung resistor penyeimbang. Volume disamakan dengan mematikan tautan yang lebih keras dalam rangkaian seri-paralel (butir 5), karena perlu untuk menjaga nilai Z dan z modulo yang ditemukan sebelumnya tidak berubah. Rumus perhitungan resistor diberikan di pos. 6. Kekuatan Rg – tidak kurang dari 0,03 kekuatan UMZCH; Rd – mulai dari 0,5 W.

Ini juga sederhana

Pilihan lain untuk subwoofer yang sederhana namun nyata adalah dengan generator frekuensi rendah yang dipasangkan. Memasangkan woofer adalah cara yang sangat efektif untuk meningkatkan kualitas suaranya. Desain subwoofer berdasarkan sepasang 10GD-30 lama ditunjukkan pada Gambar. di bawah.

Desainnya sangat sempurna, bandpass urutan ke-6. Penguat bass - TDA1562. Anda juga dapat menggunakan GG berkualitas tinggi lainnya dengan langkah diffuser yang relatif kecil, kemudian Anda mungkin harus melakukan penyesuaian dengan memilih panjang pipa. Ini diproduksi pada frekuensi kontrol 63 dan 100 Hz. cara (frekuensi kontrol tidak beresonansi dengan sistem akustik!):

• Siapkan ruangan, mikrofon, dan peralatan seperti dijelaskan di atas.
• 63 dan 100 Hz disuplai ke UMZCH secara bergantian.
• Ubah panjang pipa, capai perbedaan pembacaan voltmeter tidak lebih dari 3 dB (1,4 kali). Untuk pecinta kuliner - tidak lebih dari 2 dB (1,26 kali).

Penyetelan resonator saling bergantung, sehingga pipa perlu dipindahkan sesuai dengan: menarik keluar yang pendek, mendorong yang panjang ke dalam dengan jumlah yang sama, sebanding dengan panjang aslinya. Jika tidak, Anda dapat mengganggu sistem sepenuhnya: puncak pengaturan optimal pada bandpass ke-6 sangat tajam.

1. Penurunan antara 63 dan 100 Hz – partisi perlu dipindahkan ke resonator yang lebih besar.
2. Penurunan di kedua sisi sebesar 100 Hz - partisi digeser ke arah resonator yang lebih kecil.
3. Semburannya mendekati 63 Hz - Anda perlu meningkatkan diameter pipa panjang sebesar 5-10%
4. Semburan yang mendekati 100 Hz juga sama, tetapi untuk pipa pendek.

Setelah prosedur penyesuaian apa pun, subwoofer dikonfigurasi ulang. Untuk kenyamanannya, perakitan lengkap dengan lem tidak dilakukan pada awalnya: partisi diolesi rapat dengan plastisin, dan salah satu dinding samping direkatkan pada selotip dua sisi. Pastikan tidak ada celah!

Pipa untuk resonator

Pipa siku siap pakai untuk akustik dijual di toko musik dan radio. Anda dapat membuat pipa akustik teleskopik dengan tangan Anda sendiri dari potongan pipa plastik atau karton. Dalam kedua kasus, di mulut bagian dalam, Anda perlu merekatkan 2 buah tali pancing dengan kuat: satu dengan tegangan, yang lain dengan lingkaran menonjol ke luar, lihat gambar. di sebelah kanan. Jika pipa perlu dipisahkan, tekan garis yang rapat dengan pensil, dll. Jika Anda memendekkannya, tarik lingkarannya. Penyetelan resonator dengan pipa dipercepat berkali-kali lipat.

Urutan ke-6 yang kuat

Gambar bandpass urutan ke-6 untuk 12” GG diberikan pada Gambar. Ini sudah merupakan desain lantai berdiri kokoh dengan daya hingga 100 W. Ini dikonfigurasi seperti yang sebelumnya.

Gambar subwoofer bandpass urutan ke-6 untuk speaker 12″

urutan ke-4

Tiba-tiba Anda memiliki GG berkualitas tinggi 12” yang Anda inginkan; di atasnya Anda dapat membuat bandpass urutan ke-4 dengan kualitas yang sama, tetapi lebih kompak, lihat gambar; dimensi dalam cm Namun pengaturannya akan jauh lebih sulit karena Daripada memanipulasi pipa resonator yang lebih besar, Anda harus segera memindahkan partisi.

Subwoofer bandpass urutan ke-6 untuk speaker 12″

Elektronik

Bass UMZF untuk subwoofer tunduk pada persyaratan yang sama seperti filter, persyaratan linearitas lengkap dari respons fase. Hal ini dipenuhi oleh UMZCH yang dibuat menggunakan rangkaian jembatan, yang juga mengurangi distorsi nonlinier dari UMZCH integral dengan keluaran non-komplementer dengan urutan besarnya. UMZCH untuk subwoofer dengan daya hingga 30 W dapat dirakit sesuai diagram di pos. 1 nasi; 60 watt sesuai rangkaian di pos. 2. Lebih mudah untuk membuat subwoofer aktif pada satu chip UMZCH TDA7385 4 saluran: beberapa saluran dikirim ke satelit, dan dua lainnya dihubungkan melalui sirkuit jembatan ke sub, atau, jika itu memiliki amplifier independen, mereka dikirim ke woofer. TDA7385 juga nyaman karena keempat saluran memiliki input yang sama untuk fungsi St-By dan Mute.

Menurut diagram di pos. 3 merupakan filter aktif yang bagus untuk subwoofer. Penguatan penguat normalisasinya diatur oleh resistor variabel 100 kOhm pada rentang yang luas, sehingga dalam banyak kasus prosedur yang agak membosankan untuk menyamakan volume subwoofer dan satelit dihilangkan. Satelit dalam versi ini diaktifkan tanpa filter high-pass, dan potensiometer volume preset dengan slot untuk obeng dipasang pada amplifier frekuensi menengah-tinggi.

Anda mungkin ingin mendesain sub slot dari awal daripada mengotak-atik konfigurasi ulang prototipe subwoofer agar sesuai dengan speaker Anda. Dalam hal ini, ikuti tautan: //cxem.net/sound/dinamics/dinamic98.php. Penulis, kita harus memberikan haknya, mampu menjelaskan pada tingkat “untuk boneka” bagaimana menghitung dan membuat subwoofer berkualitas tinggi menggunakan perangkat lunak modern. Namun, sebagian besar ada beberapa kesalahan, jadi ketika mempelajari sumbernya, perlu diingat:

Dan masih…

Membuat subwoofer sendiri adalah tugas yang menarik, berguna untuk pengembangan kecerdasan dan keterampilan, dan selain itu, speaker bass yang bagus harganya satu setengah kali lebih murah daripada sepasang speaker kelas bawah. Namun, selama audisi kontrol, baik pakar berpengalaman maupun pendengar biasa “dari jalanan”, semua hal lain dianggap sama, jelas lebih menyukai sistem suara dengan pemisahan saluran penuh. Jadi pertama-tama pikirkanlah: bukankah Anda masih harus berurusan dengan beberapa kolom terpisah di tangan dan dompet Anda?

Ciri khas counter-aperture adalah bahwa suara yang datang ke pendengar dari segala arah, meskipun menciptakan efek kehadiran yang mengesankan, tidak dapat sepenuhnya menyampaikan informasi tentang tahapan suara. Oleh karena itu cerita dari pendengar tentang perasaan piano terbang mengelilingi ruangan dan keajaiban ruang virtual lainnya.

Kontrapertur

Kelebihan: Zona luas dengan persepsi volumetrik yang spektakuler, warna nada naturalistik berkat penggunaan efek akustik gelombang yang tidak sepele.

Minus: Ruang akustik sangat berbeda dari panggung suara yang dihasilkan saat merekam rekaman suara.

Dan lain-lain...

Jika Anda berpikir ini adalah akhir dari daftar pilihan desain speaker, maka Anda terlalu meremehkan antusiasme desain speaker elektroakustik. Saya hanya menjelaskan solusi yang paling populer, meninggalkan kerabat dekat labirin di belakang layar - saluran transmisi, resonator bandpass, rumah dengan panel resistansi akustik, pipa beban...

Eksotisme semacam ini cukup langka, namun terkadang terwujud dalam desain dengan suara yang benar-benar unik. Dan terkadang tidak. Hal utama adalah jangan lupa bahwa mahakarya, seperti biasa-biasa saja, ditemukan di semua desain, tidak peduli apa yang dikatakan para ideolog merek tertentu.

16/09/2013 , Diposting di

Ada sejumlah prinsip yang dapat digunakan untuk mengklasifikasikan semua subwoofer, atau ruang mendengarkan. Selanjutnya kita daftar yang utama, dalam setiap kasus menunjukkan kelebihan dan kekurangan masing-masing jenis.

Ketersediaan amplifier bawaan

Tergantung pada ada atau tidaknya amplifier internal, ada Aktif Dan Pasif subwoofer.

Subwoofer aktif saat ini adalah yang paling umum dan, pada umumnya, merupakan pilihan optimal untuk digunakan dalam atau. Subwoofer aktif, sederhananya, adalah yang paling fleksibel dan mudah dipasang. Namun, belum tentu suaranya terdengar terbaik. Subwoofer aktif paling sederhana dilengkapi amplifier, kontrol frekuensi crossover (LPF atau High Pass Filter), sakelar fase, dan dua jenis koneksi input. Kehadiran amplifier internal memerlukan kabel listrik terpisah dari stopkontak 220V ke subwoofer. Kontrol frekuensi crossover memungkinkan Anda membatasi rentang yang akan direproduksi subwoofer dari atas. Kontrol fase (biasanya sakelar) akan memungkinkan Anda mengintegrasikan subwoofer dengan speaker lain di sistem Anda dengan lebih baik. Ini dirancang untuk membalikkan atau mengubah fase sinyal audio yang masuk ke input subwoofer dengan lancar. Untuk menginstalnya dengan benar, kemungkinan besar Anda harus mendengarkan bagaimana sistem bermain di kedua mode (0 dan 180), dan memilih opsi dengan bass yang paling menyenangkan dan dalam. Ya, dan, tentu saja, subwoofer aktif perlu disuplai dengan sinyal dari output saluran yang sesuai pada penerima AV atau prosesor Anda.

Subwoofer aktif LJAudio dan SVSound

Keuntungan subwoofer aktif:

• Sangat mudah digunakan (seperti penerima AV dibandingkan dengan sekumpulan komponen individual);
• Lebih mudah untuk menginstal dan mengkonfigurasi karena semua yang Anda butuhkan sudah ada di dalamnya;
• Biasanya, harganya lebih murah (seperti penerima AV dibandingkan dengan satu set prosesor AV + amplifier multisaluran).

Kekurangan subwoofer aktif:

• Amplifier internal pada sebagian besar, meskipun tidak semua, subwoofer relatif lebih rendah;
• Kurang nyaman dalam hal pemasangan, soalnya Anda selalu perlu menarik 2 kabel (daya dan sinyal);
• Jika sesuatu yang buruk terjadi pada amplifier, tidak mudah untuk mencari pengganti atau memperbaikinya;
• Produsen tidak selalu menjual suku cadang untuk model lama;
• Beberapa subwoofer aktif tidak menyala secara otomatis jika sinyal audio tingkat rendah dialirkan ke subwoofer tersebut (sistem mati/hidup otomatis tidak berfungsi dengan baik).

Subwoofer pasif awalnya dirancang untuk digunakan bersama dengan amplifier eksternal. Amplifier dapat digunakan khusus (pilihan terbaik) atau terintegrasi (misalnya, Anda dapat menggunakan saluran gratis dari penerima AV). Hal yang penting adalah karena subwoofer pada awalnya memerlukan lebih banyak daya untuk mereproduksi suara frekuensi rendah, amplifier harus cukup kuat. Selain itu, kecuali subwoofer memiliki filter high-pass internal (dan biasanya subwoofer pasif tidak memilikinya), sinyal harus disaring di sisi penerima AV sebelum mencapai subwoofer.

Subwoofer pasif PRO, RBH dan JBL

Keuntungan subwoofer pasif:

• Amplifier eksternal biasanya memiliki kualitas yang lebih tinggi, mereka memiliki catu daya besar yang diperlukan, kabel sirkuit sinyal berkualitas tinggi;
• Mampu menangani lebih banyak daya dan menghasilkan lebih banyak dB;
• Amplifier multi-saluran dapat membuat beberapa subwoofer pasif diputar di ;
• Subwoofer pasif lebih sederhana dan lebih murah untuk diproduksi;
• Volume berguna internal casing lebih besar dengan dimensi yang sama, yang memungkinkan pendekatan yang lebih fleksibel terhadap penempatan port refleks speaker dan bass;
• Jika amplifier mulai bermasalah, maka dapat dengan mudah diganti dengan yang lain;
• Lebih sedikit bahaya kebakaran (listrik dan casing kayu dipisahkan dalam ruang);
• Salah satu keuntungan utama adalah fleksibilitas yang lebih besar selama pemasangan. Anda dapat memasang amplifier di rak bersama dengan peralatan rumah lainnya, dan hanya menyambungkan satu kabel speaker biasa ke subwoofer. Tidak perlu menarik makanan ke arah mereka!
• Kabel speaker yang panjang biasanya lebih murah daripada kabel subwoofer khusus dengan panjang yang sama;
• Kabel speaker (dapat dibuat rata seluruhnya) lebih mudah disembunyikan dibandingkan kabel subwoofer.

Penguat subwoofer eksternal

Kekurangan subwoofer pasif:

• Jauh lebih sulit untuk diatur dan dipasang;
• Amplifier eksternal bisa lebih mahal daripada amplifier internal.

Direktivitas emitor

Tergantung pada arah mana speaker menghadap, subwoofer dapat dibagi menjadi:

Memancar ke bawah (TurunPenembakan). Subwoofer jenis ini memiliki speaker yang dipasang di dinding bawah kabinet dan diarahkan ke lantai. Subwoofer jenis ini lebih terlihat seperti furnitur daripada sistem speaker. Mereka tidak membutuhkan panggangan pelindung. Mereka dapat bermain lebih efisien daripada kerabatnya, jadi sebaiknya hindari memasangnya di sudut ruangan dan dekat dengan dinding (berlaku untuk opsi dengan satu subwoofer dalam sistem). Kalau tidak, suaranya mungkin terlalu menggelegar.

Subwoofer Down Firing Yamaha dan Atlantic Tech

Memancar ke depan (DepanPenembakan). Speaker subwoofer jenis ini dipasang pada salah satu dinding depan housing dan diarahkan sejajar dengan bidang lantai. Subwoofer jenis ini memerlukan kisi-kisi pelindung untuk melindungi speaker dari kerusakan, dan lebih mirip sistem speaker biasa.

Subwoofer Penembakan Depan Gempa Bumi dan Audio Irama

Jenis desain akustik

Klasifikasi ini adalah yang paling luas dan mengakar kuat pada bagian Akustik ilmu Fisika. Sebagai program pendidikan minimal, kami akan memberi tahu Anda sedikit tentang tujuan dan fungsi dari setiap desain akustik speaker. Speaker mengeluarkan suara tidak hanya maju, tetapi juga mundur. Gelombang bunyi depan dan belakang mempunyai fase yang berlawanan. Dalam hal ini, ada istilah “penutupan akustik”, di mana gelombang di kedua sisi kerucut speaker bertambah dan (jika fasenya benar-benar berlawanan) saling meniadakan. Secara teori, Anda seharusnya tidak mendengar suara apa pun dari speaker telanjang sama sekali, tetapi dalam praktiknya suara tersebut akan terdengar, tetapi sangat jauh dari aslinya. Rumah (kotak) sistem akustik tempat speaker dipasang memungkinkan korsleting ini dihilangkan dan gelombang suara diberikan parameter yang diperlukan untuk dinamika dan respons frekuensi.

Kami akan melewatkan teori lebih lanjut dan mencoba mempertimbangkan secara singkat jenis desain akustik yang paling umum, tidak lupa membicarakan kelebihan dan kekurangan masing-masingnya.

Kotak tertutup (ZYa, Kasing tertutup,Lampiran). Speaker dipasang di wadah yang tertutup dan kedap udara. Solusi ini sepenuhnya mengisolasi gelombang suara belakang speaker dari depan.

Keuntungan:

• Kemudahan desain dan produksi (hanya dua parameter yang perlu dipertimbangkan: volume kotak dan faktor kualitas speaker);
• Volume tubuh yang relatif kecil;
• Karakteristik impuls yang sangat baik (respons terhadap sinyal jangka pendek, kemampuan komponen untuk mereproduksi peristiwa musik jangka pendek secara akurat);
• Tidak perlu menggunakan filter subsonik (LPF), karena ada kecenderungan alami pada ponsel untuk menekan frekuensi di bawah frekuensi resonansi speaker;
• Cepat, alami, halus, melenting, jernih, terkontrol, dan hangat adalah beberapa karakteristik subjektif yang sering digunakan untuk menggambarkan bass yang dihasilkan oleh subwoofer bagus jenis ini.

Kekurangan:

• Batas frekuensi bawah yang relatif tinggi, jarang di bawah 30 Hz (pada level -3 dB);
• Efisiensi terendah dibandingkan dengan jenis desain akustik lainnya.

Refleks bass(FI, Porting, Berventilasi, Bass-Refleks). Speaker dipasang pada suatu housing yang mempunyai terowongan memanjang ke dalam berupa pipa, kotak atau slot dengan panjang tertentu. Terowongan ini disebut port refleks bass. Karena itu, volume internal kotak berkomunikasi dengan ruang di sekitarnya. Panjang dan luas penampang terowongan merupakan parameter penting untuk pengoperasian yang benar dari jenis desain akustik ini. Baik speaker maupun port refleks bass bekerja bersama-sama, membentuk sistem osilasi kedua yang memancarkan (sudah sefase dengan kerucut speaker) energi suara tambahan dari gelombang belakang. Speaker biasanya dipasang di dinding depan casing. Port refleks bass paling sering terletak di dinding yang sama, lebih jarang di dinding casing yang tegak lurus (dalam kasus speaker menghadap ke bawah) dan menyetel perangkat untuk output maksimum dalam jarak tertentu (jarang lebih lebar dari 1-2 oktaf) rentang frekuensi. Dalam rentang ini, speaker beroperasi dengan beban, getaran, dan distorsi minimal (port mengeluarkan sebagian besar suara), sehingga subwoofer dapat menangani daya yang lebih maksimal. Di atas frekuensi penyetelan, terowongan menjadi semakin tidak “transparan” terhadap getaran suara, dan speaker bekerja seolah-olah berada di dalam kotak tertutup. Di bawah frekuensi penyetelan, yang terjadi adalah sebaliknya: inersia port berangsur-angsur menghilang, dan pada frekuensi terendah speaker beroperasi secara praktis tanpa beban, seolah-olah telah dikeluarkan dari wadahnya. Amplitudo osilasi meningkat dengan cepat, dan dengan itu risiko kerucut speaker meludah atau kumparan suara rusak karena benturan dengan magnet. Fitur ini memerlukan penggunaan filter frekuensi infra rendah (subsonik) pada subwoofer tipe bass-reflex.

Keuntungan:

• Batas respons frekuensi yang lebih rendah, terletak secara diam-diam di wilayah atau bahkan di bawah 20 Hz (pada level -3 dB);
• Memungkinkan Anda menyuplai lebih banyak daya karena amplitudo getaran kerucut speaker yang lebih kecil, terutama di wilayah dan di atas frekuensi penyetelan;
• Lebih produktif, melebihi rata-rata 3 dB dalam tingkat tekanan suara dibandingkan rekan-rekan mereka dalam kotak tertutup;
• Dalam, kuat, penuh, keras, menginspirasi, menakjubkan, dan menggemparkan - julukan seperti itu sering kali menyertai deskripsi efek frekuensi rendah yang direproduksi oleh subwoofer jenis ini.

Kekurangan:

• Membutuhkan ukuran case yang lebih besar;
• Lebih sulit untuk mendapatkan hasil yang diinginkan selama desain dan produksi;
• Mereka memerlukan filter infra-low-pass tambahan (subsonik) atau batasan volume, karena ada kemungkinan besar kerusakan pada speaker pada frekuensi di bawah frekuensi tuning;
• Karakteristik impulsnya lebih buruk daripada VZ, yang mempengaruhi persepsi subjektif nada bass, terutama dalam musik;
• Diameter lubang harus relatif besar untuk menghindari suara udara yang tidak diinginkan melewatinya. Hal ini memerlukan peningkatan panjang terowongan, yang pada gilirannya memerlukan peningkatan tubuh itu sendiri. Hasilnya mungkin sebuah kotak dengan dimensi yang benar-benar tidak senonoh;
• Boomy, pengap, lamban, satu nada, lambat dan tidak akurat - ini sering kali merupakan julukan subjektif mengenai bass dari subwoofer jenis ini yang gagal.

Kebanyakan subwoofer di pasar elektronik konsumen adalah bass refleks. Perangkat jenis ini memungkinkan Anda mendapatkan bass yang paling dalam dan paling keras, meskipun di beberapa tempat mengorbankan kualitas reproduksi detail musik yang sangat halus dan presisi.

Loudspeaker bandpass urutan ke-4 (BandpassBerventilasi\Disegel, Bandpass, PSU). Bandpass urutan ke-4 dicirikan oleh speaker yang bagian depan dan belakangnya dipasang di dua ruang terpisah dalam satu wadah. Apalagi speaker bagian belakang berada dalam kotak tertutup, dan bagian depan berada dalam kotak dengan port (terowongan) atau sebaliknya. Bodi subwoofer ini dibuat seperti kotak tertutup, namun dengan tambahan filter akustik (port). Filter ini, yang bekerja bersama-sama dengan gelombang suara depan speaker, membatasi bandwidth perangkat, sekaligus meningkatkan tingkat tekanan suara dalam rentang frekuensi ini.

Keuntungan:

• Batas respons frekuensi yang cukup rendah dapat dicapai (pada tingkat -3 dB), tetapi hanya karena keluaran yang lebih rendah dan tingkat distorsi yang lebih tinggi;
• Tingkat tekanan suara yang sangat tinggi dapat dicapai, dengan mengorbankan frekuensi penyetelan yang lebih tinggi dan bandwidth yang lebih sempit;
• Jumlah perjalanan speaker yang diperlukan lebih sedikit, kecil kemungkinannya untuk merusaknya;

Kekurangan:

• Sulit untuk merancang semuanya dengan benar. Hasilnya sangat bergantung pada keakuratan volume yang diperoleh dari kedua ruang, serta pada frekuensi penyesuaian;
• Cenderung bass satu nada, terutama jika tidak dirancang dengan benar;
• Untuk mencapai bandwidth yang lebar, Anda harus menerima sensitivitas rendah dan adanya distorsi dalam rentang tertentu;
• Karakteristik impuls yang lemah;
• Bandwidth dan sensitivitas berbanding terbalik.

Subwoofer bandpass Lanzar dan Sonance

Subwoofer jenis ini paling sering ditemukan pada instalasi mobil yang ditujukan untuk mengikuti kompetisi audio mobil pada kategori tekanan suara maksimum (SPL).

Loudspeaker bandpass urutan ke-6 (Bandpassberventilasi). Bandpass urutan ke-6 dicirikan oleh speaker yang bagian depan dan belakangnya dipasang di dua ruang terpisah dalam satu wadah. Apalagi baik bagian belakang maupun depan speaker terletak di dalam kotak yang memiliki port (terowongan). Setiap kamera disetel ke frekuensi desainnya sendiri. Secara teori, respon frekuensi yang dihasilkan harus lebih baik dari semua pilihan desain yang dijelaskan sebelumnya. Perusahaan Bose memiliki hak atas desain akustik jenis ini dan rahasia prinsip desain bodi. Mereka menjelaskan teorinya sebagai berikut: “Woofer diapit di antara dua volume akustik elastis yang terpisah di dalam modul 'Acoustimass' yang dipatenkan Bose. Ketika kerucut speaker bergerak, itu menggairahkan udara di dalam ruangan. Udara di dalam ruangan, bertindak sebagai pegas akustik, berinteraksi dengan udara di dalam terowongan dan menghasilkan lebih banyak suara berfrekuensi rendah dengan daya amplifikasi yang lebih kecil. Sistem ini lebih sensitif dan memerlukan amplitudo getaran kerucut speaker yang lebih kecil, yang pada gilirannya menghasilkan lebih sedikit distorsi. Sekalipun distorsi terjadi, berkat teknologi yang dipatenkan, distorsi tersebut akan tetap tertahan dalam volume akustik kabinet dan tidak akan pernah sampai ke telinga Anda.”

Keuntungan:

• Sensitivitas yang lebih besar;
• Lebih sedikit getaran pada diffuser – tingkat distorsi suara yang minimal.

Kekurangan:

• Total volume kedua ruang menghasilkan kotak yang agak besar;
• Sulit untuk dirancang. Hasilnya sangat bergantung pada keakuratan penerapan parameter yang dihitung;
• Belum ada rumus yang jelas untuk menghitung volume dan ukuran pelabuhan karena paten yang dimiliki Bose;
• Sebuah speaker dapat dengan mudah rusak akibat tekanan tinggi yang terus-menerus, yang mengakibatkan bagian-bagiannya menjadi terlalu panas;
• Karakteristik impuls yang lemah.

EBS (DiperpanjangBasRak, Rak Bass Diperpanjang). EBS adalah jenis desain refleks bass untuk kabinet speaker. Perbedaannya adalah volume kerja housing sengaja dipilih 25-75% lebih besar dari volume kerja optimal yang dihitung, dan port disetel ke frekuensi yang mendekati frekuensi resonansi speaker. Hasilnya, kami mendapatkan peningkatan yang layak pada frekuensi batas bawah subwoofer. Jika Anda mengukur respons frekuensi perangkat tersebut, "Rak" yang sama akan terlihat, terletak tepat di atas frekuensi penyetelan.

Keuntungan:

• Batas respons frekuensi rendah (pada level -3 dB), dengan mudah mencapai nilai jauh di bawah 20 Hz;
• Bass infra-rendah yang menggetarkan bumi;
• Peningkatan output pada frekuensi di bawah 25 Hz dengan mengorbankan penurunan output di atas 30 Hz (frekuensi bergantung pada parameter volume internal dan frekuensi penyetelan port).

Kekurangan:

• Ukuran tubuh raksasa;
• Speaker dapat menahan daya maksimum 25-50% lebih sedikit sebelum mulai rusak;
• Kurangnya kehadiran, kurangnya serangan - julukan seperti itu ditemukan ketika menggambarkan EBS;
• Efek bass secara keseluruhan diperhalus secara signifikan. Sinyal pada frekuensi 40 hingga 60 Hz memiliki level yang sangat rendah;
• Lebih sulit untuk "menjual" karena... kebanyakan orang memiliki kepekaan yang lemah terhadap suara pada frekuensi rendah;
• Dibutuhkan daya 8 kali lebih besar (serta volume udara yang dipindahkan) untuk menghasilkan suara pada 20 Hz lebih keras daripada pada 40 Hz.

Layar tak terbatas (Penyekat tak terbatas, IB). IB adalah jenis desain speaker terbuka di mana layar yang memisahkan gelombang suara depan dan belakang disajikan sebagai bidang tak terbatas. Desain ini melibatkan pemasangan woofer dalam volume kerja terisolasi yang sangat besar, yang dimensinya memungkinkan untuk mengabaikan gaya hambatan yang ditimbulkan oleh kompresi udara pada jenis desain lainnya. Jenis desain ini tidak mempengaruhi perubahan frekuensi resonansi speaker, yang pasti terjadi pada kasus lain. Seringkali ruangan yang berdekatan dengan ruang home theater (ruang bawah tanah, loteng, ruang bawah tanah, ruang penyimpanan, garasi, dll.) digunakan sebagai volume "terisolasi". Berbeda dengan subwoofer refleks bass dan subwoofer tertutup, subwoofer IB dibedakan dari tidak adanya suara asing, yang sering kali dihasilkan oleh port refleks bass dan dinding casing. Seperti yang dikatakan oleh para pendukung IB, “Dengarkan Bassnya, Bukan Kotaknya.”

Keuntungan:

• Batas respon frekuensi terendah (pada level -3 dB), mencapai nilai 5 Hz;
• Bass yang sangat bernada rendah, menggemparkan, dan menakjubkan;
• Tidak adanya suara asing dan warna suara;
• Menghemat ruang internal - tidak perlu memasang kotak besar di dalam ruangan;
• Kerahasiaan pemasangan merupakan anugerah bagi desainer interior.

Kekurangan:

• Selalu merupakan proyek instalasi khusus yang kompleks. IB tidak tersedia dalam versi industri;
• Ketersediaan ruangan yang berdekatan untuk memasang speaker;
• Di ruangan yang berdekatan akan ada bass sebanyak di bioskop Anda (muncul pertanyaan tentang insulasi suara tambahan);
• Dibutuhkan lebih banyak pembicara karena... daya maksimumnya berkurang 50% (tidak ada hambatan udara akustik, lebih mudah merusak speaker);
• Sulit untuk dihitung dan dikonfigurasi, memerlukan peralatan kalibrasi dan equalizer profesional.

Pilihan untuk mengatur subwoofer IB

Anda hanya akan menemukan subwoofer seperti itu di rumah para penggemar home theater tingkat lanjut, yang disebut “Bass Head”. Orang-orang ini tidak mau berkompromi dan membangun subwoofer, mendedikasikan seluruh ruangan yang berdekatan untuk mereka, memasang beberapa pasang speaker 15-18”, menyuplai daya amplifikasi 3-4 kW - semuanya untuk mencapai efek kehadiran yang sama. Dan ternyata tidak sia-sia, karena saluran LFE soundtrack sejumlah film mengandung efek frekuensi rendah hingga 5 Hz!

Contoh nyata respon frekuensi subwoofer IB (grafik merah)

Radiator pasif (PI, Radiator Pasif, PR). Radiator pasif selalu digunakan dalam kombinasi dengan radiator aktif dan berfungsi sebagai pengganti terowongan refleks bass. Speaker dengan radiator pasif paling mirip dengan speaker dengan refleks bass dalam hal karakteristik akustiknya, namun dengan sensitivitas yang meningkat. Radiator pasif seringkali dibuat dalam bentuk speaker biasa, tidak memiliki magnet dan koil, atau hanya berbentuk diafragma datar pada suspensi. Driver harus berukuran lebih besar atau setidaknya sama ukurannya dengan speaker aktif.

Keuntungan:

• Kurangnya nada tambahan dan warna suara yang dihasilkan oleh port refleks bass;
• Mudah diatur. Dengan hanya menambah atau mengurangi nilai kecil massa PI, frekuensi penyetelan housing dapat diubah ke nilai dari 0,1 hingga 15 Hz. Menyempurnakan itu mudah;
• Kemungkinan menyetel selungkup kecil ke frekuensi yang lebih rendah - tidak ada batasan panjang terowongan;
• Risiko kegagalan speaker pada frekuensi infra-rendah lebih kecil; tidak perlu menggunakan subsonik.

Subwoofer radiator pasif Paradigma, Definitive Tech, dan Mirage

Kekurangan:

• Kemungkinan distorsi akibat efek “ping-pong” (singkatnya, fluktuasi PI dapat menyebabkan fluktuasi pada speaker utama);
• Batas bawah respons frekuensi subwoofer sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan FI;
• Roll-off paling curam (36 dB/oktaf) berada di bawah frekuensi tuning;
• Lebih mahal untuk diproduksi (PI lebih mahal dibandingkan pipa plastik FI).

Jalur Transmisi (TL, Labirin, Jalur Transmisi, TL). Speaker dipasang pada suatu housing yang di dalamnya terdapat labirin akustik atau pipa panjang yang disebut saluran transmisi. Panjang labirin tersebut bergantung pada frekuensi resonansi speaker dan bahan dari mana komposisi redaman dibuat yang menutupi dinding seluruh labirin. TL dapat menyempit dan melebar atau tetap dengan luas penampang konstan sepanjang keseluruhannya, dan juga memiliki sejumlah tikungan dan belokan untuk mengurangi dimensi akhir badan speaker. Panjang saluran transmisi setara dengan 1/4 panjang gelombang frekuensi resonansi speaker. Labirin biasanya diisi dengan berbagai jenis bahan peredam, yang membantu menyerap sebagian besar energi dari gelombang suara yang kembali dan memungkinkan penggunaan TL yang lebih pendek dengan tetap mempertahankan frekuensi penyetelan speaker target.

Keuntungan:

• Karakteristik impuls yang sangat baik, sama dengan (dan seringkali lebih unggul dari) desain tertutup (CL) dan secara signifikan lebih unggul dari desain refleks bass (FI);
• Secara apriori, desain rumah yang lebih kaku menghilangkan distorsi yang ditimbulkan oleh dindingnya;
• Kemiringan respons frekuensi yang rendah (sekitar 10 dB/oktaf atau kurang), menyebabkan peningkatan output di zona bass yang dalam;
• Lebih sedikit warna pada nada bass atas karena berkurangnya puncak impedansi;
• Bass yang lebih hidup, bersih, dan lebih dalam.

Subwoofer Jalur Transmisi PMC dan Gempa Bumi

Kekurangan:

• Kompleksitas desain dan konstruksi;
• Tidak semua pembicara akan tampil baik di labirin, dan tidak ada rekomendasi khusus untuk memilihnya;
• Tidak ada metode desain dan rumus perhitungan yang jelas untuk membuat TL, pada umumnya selalu merupakan metode coba-coba;
• Ukuran casingnya bisa sangat mengesankan.

Jarang terlihat di home theater. Secara umum, speaker berbasis labirin banyak disukai oleh para penggemar Hi-Fi dan Hi-End.

Isobarik (Senyawa, Isobarik) dengan dua speaker. Dua speaker dipasang bersamaan dalam wadah yang memiliki ruang tertutup dengan volume tertentu di antara keduanya. Para pembicara harus bekerja secara fase satu sama lain. Volume ruang yang tertutup di antara speaker harus dibuat seminimal mungkin agar diffuser dapat bergerak tanpa hambatan. Selama proses pemodelan, casing jenis ini memakan setengah volume internal CB, sehingga memungkinkan untuk mendesain subwoofer apa pun dalam bentuk yang dua kali lebih kompak dibandingkan dengan jenis desain akustik lainnya.

Keuntungan:

• Setengah ukuran housing untuk speaker mana pun dibandingkan ZYa adalah keuntungan utama;
• Peningkatan respons pada frekuensi terendah;
• Lebih padat, lebih cepat, lebih jelas dan lebih alami adalah kata sifat yang digunakan untuk menggambarkan bass yang direproduksi oleh isobarik.

Kekurangan:

• Untuk mengoperasikan speaker internal, diperlukan daya amplifikasi tambahan dengan besaran yang sama, yang terbuang percuma;
• Sensitivitas sistem ini 3 dB lebih rendah dibandingkan dengan ZYa karena massa diffuser yang berlipat ganda dan volume internal yang berkurang setengahnya;
• Sensitivitas sistem ini 6 dB lebih rendah dibandingkan dengan dua kotak suara dengan volume yang sama dan speaker serupa.

Saat ini, subwoofer jenis ini sangat langka dan hanya tersedia jika terdapat masalah besar dengan ruang untuk pemasangannya, dan bass harus jernih dan tidak keras.

Tarik dorong (Dorongan/Tarik) dengan dua speaker. Dua speaker dipasang secara khusus dalam wadah tertutup dengan satu volume internal. Pilihan terbaik adalah ketika speaker dipasang pada bidang bodi yang sama, dengan satu diarahkan ke luar dan yang lainnya diarahkan ke dalam. Sambungan ke amplifier dilakukan secara antifase, padahal sebenarnya pengoperasian kerucut speaker berada dalam fase. Harmonisa ganjil, menurut teori Vance Dickason, hilang dengan sendirinya. Dan jika Anda yakin dengan perusahaan, M&K, yang mengkhususkan diri dalam produksi subwoofer Push/Pull, pendekatan ini bahkan memungkinkan Anda menghilangkan harmonik bernomor genap. Dengan satu atau lain cara, distorsi harmonik yang dihasilkan oleh anomali speaker dan komponennya berkurang karena anomali terbalik serupa pada speaker kedua. Suaranya, menurut para pendukung desain jenis ini, sealami dan sealami mungkin karena koreksi yang dilakukan oleh speaker dalam hubungannya satu sama lain. Seringkali ada pilihan desain Push/Pull, ketika kedua speaker menghadap ke luar, yang terlihat lebih estetis dan familiar. Meskipun dalam kasus ini efek pengurangan distorsi tidak terlalu terasa, semua keunggulan lain dari pendekatan ini tetap dipertahankan. Ukuran housing harus dua kali lebih besar dari ukuran satu speaker. Sistem ini ternyata lebih sensitif (sebesar 3 dB) dibandingkan dengan PA setengah volume dan satu speaker terpasang dengan kurva respons frekuensi yang sangat mirip. Subwoofer mampu menahan kekuatan dua kali lipat.

Keuntungan:

• Sensitivitas yang lebih baik;
• Menggandakan daya maksimum;
• Tidak ada distorsi harmonis;
• Kemampuan yang memadai dalam menghasilkan tingkat tekanan suara (SPL) yang tinggi.

Kekurangan:

• Satu wadah subwoofer besar yang tampilannya jelek dan sulit dibuat serta dipindahkan.
• Respons frekuensi, pada umumnya, sesuai dengan dua subwoofer terpisah dalam wadah berukuran setengah, namun, di sini Anda tidak memiliki kesempatan untuk mendistribusikannya ke berbagai bagian ruangan saat pengaturan, yang seringkali sangat diperlukan.

Subwoofer Dorong/Tarik dari Blue Sky, MK Sound, serta model 3D DIY

Perusahaan yang telah menguasai industri subwoofer Push/Pull, seperti MK Sound dan Ken Kreisel (pendiri MK), kini menawarkan subwoofer dan speaker berpenampilan bagus dengan performa dan suara tak tertandingi. Hal ini dibuktikan dengan penggunaan produknya di studio film terkemuka di Hollywood dan studio rekaman di London. Mari kita tambahkan saja bahwa Ken Kreisel adalah penemu subwoofer dan sistem subwoofer satelit.

Ukuran pengeras suara

Sangat sering, subwoofer dibagi menjadi beberapa kelas sesuai dengan ukuran (biasanya diameter) permukaan kerja kerucut speaker yang dipasang. Speaker (woofer) yang digunakan dalam konstruksi subwoofer biasanya berukuran paling besar, karena mereka harus memindahkan udara dalam jumlah besar untuk menghasilkan gelombang suara berfrekuensi rendah. Untuk menghasilkan tingkat volume yang sama pada frekuensi satu oktaf lebih rendah (misalnya, 30 Hz, bukan 60 Hz), Anda memerlukan daya empat kali lebih besar. Semakin rendah frekuensi resonansi speaker, semakin rendah frekuensi suara yang dapat direproduksi oleh speaker dengan tingkat distorsi tertentu. Frekuensi resonansi suatu speaker (dilambangkan dengan Fs) ditentukan oleh kombinasi massa bagian yang bergerak (kerucut, tutup pelindung, kumparan dan alasnya) dan fleksibilitas suspensi. Dalam kondisi normal, kita memerlukan amplifier yang lebih bertenaga untuk “menggerakkan” speaker subwoofer dibandingkan sistem speaker konvensional. Namun, penting untuk diingat bahwa meskipun Anda harus memiliki amplifier dengan daya yang besar untuk menghindari distorsi (kliping), tugas utamanya tetap mencocokkan subwoofer dengan sistem speaker utama. Pada tingkat volume berapa pun, subwoofer tidak boleh menonjol dan terlokalisasi, tetapi hanya memperluas batas suara sistem ke bawah kurva respons frekuensi secara tidak terlihat.

Ukuran speaker yang paling umum untuk digunakan pada subwoofer adalah 8″, 10″, 12″, 15″ atau 18″(kita berbicara tentang diameter diffuser bulat). Meskipun subwoofer 18″ mampu menghasilkan bass frekuensi terendah pada tingkat volume maksimum, speaker terbesar tidak selalu merupakan pilihan terbaik untuk reproduksi nada bass yang optimal. Woofer besar lebih sulit dikendalikan dan disetel. Ada 10″ subwoofer di pasaran saat ini yang dapat mengalirkan udara sebanyak yang bisa dilakukan model 15″ lama. Hal ini dimungkinkan oleh kerucut lemparan sangat jauh dari speaker 10″, yang dirancang untuk menjaga linearitas sepanjang perjalanannya, dan amplifier digital Kelas D berdaya tinggi yang mampu menggerakkan woofer seperti itu di kabinet kecil.