Как подобрать динамики к автомагнитоле?

Как выбрать широкополосные динамики в машину

Нет надобности кому-либо объяснять, зачем нужны широкополосные динамики – это основные динамики любой аудиосистемы, не только автомобильной. Зачем нужен широкополосный динамик в машине, в которой нет аудиосистемы – понятно каждому.

Но зачем он может понадобиться автолюбителю, в машине которого уже стоит штатная аудиосистема? Затем, что на аудиосистеме производители часто экономят, устанавливая недорогие однополосные динамики, которые средние частоты еще кое-как вытягивают, а «верха» и, особенно, «низы» режут нещадно.

Не надо быть меломаном, чтобы заметить исчезновение бас-гитары в любимой композиции, а недорогой «однополосник» такой фокус запросто может обеспечить. Проще всего спасти ситуацию, заменив штатные динамики на коаксиальные или на более качественные широкополосные, с расширенным частотным диапазоном.

Компонентная автоакустика

Но все же наиболее распространенная причина замены штатного (иногда даже коаксиального) динамика на широкополосный – создание компонентной автоакустики, т.е., такой аудиосистемы, в которой звук разделяется по частотам и каждую полосу частот озвучивает отдельный динамик: ВЧ – твитеры, СЧ – широкополосные динамики, НЧ – сабвуферы. Пока что именно компонентная автоакустика считается наилучшим решением для обеспечения чистоты и качества звука.

Определившись с тем, зачем вам нужен широкополосный динамик, можно приступить к подбору конкретной модели по её характеристикам.

Характеристики широкополосных колонок

Динамики JVC CS-V618. Диаметр 16,5 см. Минимальная частота 42 Гц

Динамики Pioneer TS-1001I. Диаметр 10 см. Минимальная частота 38 Гц

Размер динамика. Нельзя однозначно утверждать, что чем больше динамик, тем лучше у него звучат низкие частоты и тем хуже – высокие.

Но хорошо играющий НЧ динамик, скорее всего, будет большого диаметра, просто по той причине, что большому диффузору проще создать большое звуковое давление и поддержать громкость звука на низких частотах. В то же время иной 10-сантиметровый динамик обеспечивает лучшее звучание НЧ, чем другой 15-сантиметровый.

Поэтому, выбирая широкополосный динамик в автомобиль, на диаметр следует обратить внимание как на чисто геометрическую характеристику вместе с посадочной глубиной: влезет ли динамик в предполагаемое место установки. А соответствие его выбранной роли лучше проверять по диапазону частот и амплитудно-частотной характеристике.

Максимальная мощность динамика (PMPO) — это мощность кратковременного (до 2 секунд) сигнала, которую может выдержать динамик без повреждений. Если максимальная мощность усилителя выше, чем максимальная мощность динамиков, следует воздержаться от прослушивания музыки на громкости, близкой к максимальной — особенно музыки с резкими и продолжительными перепадами громкости. Но следует иметь в виду, что стандартной процедуры измерения максимальной мощности не существует и при выборе динамиков ориентироваться лучше не на неё, а на номинальную мощность.

Номинальная мощность динамика (RMS) — та, на которой он может работать час без опасности повреждения. Именно эту характеристику следует использовать при подборе динамика. Также следует ориентироваться на мощность усилителя, к которому будет подключен динамик. Мощность динамика должна быть сравнима с мощностью усилителя (магнитолы).

При больших различиях мощности динамиков и усилителя следует воздержаться от прослушивания музыки на высокой громкости: при превышении мощности усилителя над мощностью динамиков громкой музыкой последние можно просто сжечь. А при превышении мощности динамиков над мощностью усилителя, он может войти в режим «клиппинга», выдавая на динамик чрезвычайно вредный высокочастотный сигнал высокой мощности.

При одинаковом частотном диапазоне АЧХ второго динамика (синий цвет) в рабочем диапазоне ровнее. Качество звучания этого динамика будет лучше.

Минимальнаяи максимальная частота динамика – одни из важнейших его параметров, определяющие качество звука будущей аудиосистемы. Человеческое ухо слышит звуки частотой от 20 до 20000 Гц, и, чем лучше частотный диапазон аудиосистемы будет покрывать диапазон слышимых частот, тем полнее будет её звук.

Если вы выбираете однополосный динамик, он должен охватывать как можно более широкий диапазон – минимальная частота должна быть близка к 20 Гц, насколько это возможно (30-40 Гц – вполне хороший показатель), а максимальная – закрывать слышимый диапазон полностью, т.е. 20000 Гц. Если в паре с динамиком предполагается использовать сабвуфер, требования к минимальной частоте смягчаются.

Такой двухполосный динамик может иметь минимальную частоту в 100 и более герц. Если предполагается использовать твитер, то снижается требование к максимальной частоте.

И, если вам важно качество звука, перед покупкой динамика постарайтесь увидеть его график зависимости амплитуды от частоты – амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) – чем он ровнее в диапазоне воспроизводимых частот, тем лучше будет звукопередача.

Частотный диапазон второго динамика (синий цвет) шире. Но при условии использования сабвуфера следует выбрать первый динамик, так как в среднечастотном диапазоне у него более ровная АЧХ.

Следует ли при выборе многополосного динамика отдать предпочтение тому, чей диапазон уже? Скорее всего, да. Ровную АЧХ намного проще обеспечить на небольшом диапазоне, поэтому динамик с узким частотным диапазоном, скорее всего, будет иметь на этом участке более ровную АЧХ, чем динамик с широким диапазоном.

Количество полос определяет, сколько динамиков должно быть в комплекте с данным, чтобы обеспечить полное покрытие слышимого диапазона. Однополосный динамик может быть единственным динамиком системы, обеспечивая качество звука хоть и далекое от идеального, но достаточное, скажем, для прослушивания радио. Двухполосные динамики требуют дополнительно наличия сабвуфера или твитера – точнее можно сказать, посмотрев на максимальные и минимальные частоты. Трехполосные динамики требуют и сабвуфера и твитера.

Импеданс или внутренне сопротивление динамика должно в точности поддерживаться усилителем. Если подключить динамик с импедансом 2 Ом к выходу, рассчитанному минимум на 4 Ом, то выходной каскад усилителя может перегореть, не выдержав вдвое возросших токов. Если же наоборот, подключить нагрузку на 8 Ом к выходу, рассчитанному максимум на 4, то звук динамика будет намного тише, чем если подключение производилось бы правильно.

Иногда для увеличения звукового давления к усилителю подключают несколько динамиков. Тогда их общий импеданс считается по формуле, соответствующей типу подключения.

Чувствительность характеризует создаваемое динамиком звуковое давление, показывая, насколько громко (в дБ) будет звучать поданный на вход сигнал в 1Вт на расстоянии 1м от динамика. Для устройств сравнимой мощности – чем больше чувствительность, тем громче звук. Чем ниже чувствительность, тем мощнее должен быть усилитель для создания звука той же громкости.

Динамики с различным материалом диффузора

Материал диффузора. К диффузору динамиков предъявляются противоречивые требования – он должен быть максимально жестким для мгновенной передачи ускорения катушки на всю поверхность диффузора, и, в то же время, он должен хорошо демпфировать любые колебания для предотвращения «звона». Производители постоянно ведут разработку новых материалов, пытаясь добиться идеального баланса между жесткостью и демпфированием.

Бумага или целлюлоза – старейший из материалов диффузоров до сих пор остается неплохим решением за счет высоких демпфирующих способностей и неплохой жесткости. К недостаткам можно отнести невысокую механическую прочность и восприимчивость к атмосферным воздействиям.

Полипропилен (IMPP) недорог, прочен, имеет хорошую демпфирующую способность и устойчив к атмосферным воздействиям (для автомобильного динамика это важно). К сожалению, жесткость полипропилена невысока, особенно при использовании его в чистом виде, что часто бывает в недорогих моделях – из-за этого страдает качество звука.

Карбон и композитные волокна на основе углепластика имеют высокую жесткость, обеспечивая высокое качество звука, но демпфирование в них невысоко, АЧХ таких динамиков может быть неровным, иметь ярко выраженные пики и провалы.

Сабвуферный динамик с резиновым подвесом

Материал подвеса. Для средне- и высокочастотных динамиков материал подвеса должен обладать хорошим демпфированием и жесткостью выше среднего. Для этого идеально подходят бумага и ткань. Бумажные подвесы дешевле и проще в изготовлении, но тканевые имеют лучшие эксплуатационные характеристики, поэтому качественные динамики часто имеют именно тканевый подвес. Резиновый подвес чаще используется в динамиках, нацеленных на хорошую передачу низких частот, для высоких и средних частот этот материал слишком мягок.

Также следует понимать, что один и тот же материал у разных производителей может различаться очень сильно в зависимости от состава, пропиток, технологии изготовления.

Поэтому выбирать динамик по материалу диффузора и подвеса не стоит, а информацию об этих материалах воспринимать в качестве дополнительной.

Перед покупкой будет нелишним обратить внимание на количество динамиков в комплекте. Низкая цена выбранного хорошего динамика может определяться именно тем, что в комплекте он идет один.

Варианты выбора

Для создания простой аудиосистемы по минимальной цене обратите внимание на однополосные динамики ценой до 1200 рублей. Качество звучания, скорее всего, будет средним, но это лучше, чем ничего.

Для хорошей передачи звуков всего слышимого диапазона выбирайте среди динамиков с максимальным частотным диапазоном – они обойдутся вам в 900-1300 рублей.

Для создания компонентной системы с твитером и сабвуфером, выбирайте динамики со сжатым частотным диапазоном по цене 1600-2900 рублей.

Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/t-262-avtokolonki/16454-kak-vyibrat-shirokopolosnyie-dinamiki-v-mashinu/

Как подобрать динамики к автомагнитоле 4х50

Отвлекаться за рулем авто крайне нежелательно. Однако как побороть усталость и монотонность долгой дороги? Большинство водителей отвечают на этот вопрос однозначно: включить музыку или трансляцию радиостанции. И каждому при этом хочется иметь качественный звук, без которого прослушивание превращается в настоящую пытку.

Если в машину покупается новый комплект, важно знать, как сделать подбор колонок к магнитоле. При неверном выборе комплектующих может возникнуть ситуация, когда один компонент системы не сможет полностью раскрыть свои способности. Или возрастает вероятность поломки с последующей необходимостью ремонта.

Как определить мощность магнитолы

Сначала немного теории. Мощность любого устройства для воспроизведения, к которому подключаются колонки для автомагнитолы, не может превышать параметрику бортовой электросети. В случае звуковой системы — это граница напряжения в 12 В. С позиции чистой физики, головное устройство или магнитола не могут иметь мощность на канал выше 4.5 Вт.

Правильность такого утверждения подтверждают крайне дешевые варианты электроники. Если купить, например, магнитофон за 400-500 рублей — он будет выдавать именно такую маленькую мощность и колонки к автомагнитоле должны выбираться соответственно.

Современная электроника среднего класса работает с мостовой схемой включения. Ее усилитель может выдавать до 18-20 Вт чистой мощности. Если в магазине найдется модель с такой параметрикой — ее можно смело покупать, потому что именно она не подкинет никаких неожиданностей. Изделие данного типа работает физически правильно, по классической схеме, подобранные колонки к автомагнитоле гарантированно не смогут испытать неожиданной перегрузки и выйти из строя.

Но что же означают магические цифры в 45, 50, 80 Вт на выходе усилителя авто магнитолы, гордо продублированные надписями, наклейками на передней панели? Это одновременно маркетинговая ложь и технический прием. В контуре усиления подобных моделей установлен промежуточный накопитель мощности. Это конденсатор, который заряжается в тот промежуток времени, когда звуковая картина позволяет работать на мощности сигнала ниже 20 Вт.

В период возрастания амплитуды, например, при резком ударе барабана или мощном нарастании громкости трека — конденсатор отдает энергию, усилитель превышает физически правильный уровень сигнала. Такой подход использует особенности человеческого слуха. Когда заряд конденсатора иссякнет, общая громкость падает, однако человек этого не замечает из-за эффекта инерции восприятия.

На основании понимания базовой физики — проще осознать, что именно означают указанные в паспорте на магнитолу данные.

1. Мощность в Ваттах — пик значения сигнала, кратковременный. Если в документации к устройству приводится значение PMPO, оно не требует преобразования и может использоваться как ориентир, когда выбираются динамики к магнитоле. В случае, когда приводится мощность RMS — показатель нужно разделить на 1.41 для получения нужного параметра.
2. Звуковая схема. Сегодня стандартная стерео система достаточно редко встречается в предложениях рынка. Обычная магнитола имеет 4, 5 выходных каналов, может снабжаться отдельным портом подключения сабвуфера.

Все данные можно найти в документации к звуковоспроизводящему устройству или посмотреть на бирке, помещенной на корпус. Полученная информация будет использоваться, когда придется время выбирать динамики к автомагнитоле по мощности.

Определяем место под колонки и их размер

В большинстве случаев, производители автомобиля уже все решили за среднестатистического владельца. В конструкции корпуса уже предусмотрены места для установки акустик. Если это сделано, рекомендуется воспользоваться предложениями авто производителя.

В штатных местах под акустику предусмотрены все меры нейтрализации вибраций и создана конструкционная прочность. Установленный динамик не будет излишне дребезжать, ему будет достаточно объема для выдачи качественного звука и работы на номинальной мощности.

Все, что остается владельцу современного автомобиля — заглянуть в документацию или визуально определить, какие динамики могут быть установлены в штатные отделения. Машина достаточно просто позволяет к ним добраться, в том числе — во время прокладки проводки.

Сегодня существуют следующие штатные места для установки динамиков:

• в дверях, здесь размещаются среднечастотные громкоговорители;
• в передних стойках крыши, в зоне переднего стекла, для размещения высокочастотных сателлитов;
• в задней полке, где устанавливаются динамики высокой мощности с близким к басам диапазонами.

Отдельно рассматривается размещение саба. Он может иметь конструкционное решение, прямо указывающее его позицию внутри кузова автомобиля. Например, это может быть акустический блок для монтажа в багажнике, на полу с плоской формой, в виде изделия для размещения под задними сидениями.

В случае, если один или несколько элементов акустической системы требуют для своей работы собственный усилитель — нужно тщательно продумать его размещение. При этом стоит опитаться на рекомендации производителя и здравый смысл. Устройству потребуется отдавать много тепла, поэтому устанавливать его в замкнутом, ограниченном пространстве нельзя.

Определяем необходимое сопротивление, чувствительность и другие параметры

Электротехнические характеристики акустики играют большую роль в формировании качественного звука и общей функциональной пригодности отдельного громкоговорителя. Каждый динамик или колонка выбираются по следующим критериям:

1. Сопротивление. Желательно, чтобы данная характеристика соответствовала значению, указанному в паспорте магнитолы. В этом случае акустика будет работать в штатном режиме, одновременно не вызывая искажений сигнала со стороны усилителя.
2. Чувствительность. С одной стороны, этот параметр описывает, насколько быстро динамик реагирует на изменение сигнала. С другой — описывает звуковое давление. Когда приходит время выбирать акустику, стоит помнить об одной особенности автомобильной энергосети. В ней есть достаточно сильные помехи. Поэтому будет неправильно подобрать динамики с высокой чувствительностью. Разумным выходом будет купить акустику с значением параметра в пределах 90-95.
3. Добротность. Данный параметр описывает, как сильно инертность диффузора оказывает влияние на правильность воспроизведения. Для колонок, устанавливаемых в авто, желательно выбирать динамики с показателем Qts не менее 0.6.

Источник: https://nadouchest.ru/kak-podobrat-dinamiki-k-avtomagnitole-4h50/