Виды оформления сабвуфера

В последнее время все чаще можно слышать глубокий мощный бас из проезжающих мимо автомобилей, но не всегда этот бас качественный. Чтобы получить красивые и качественные низкие частоты в автомобиле, которые будут удовлетворять слушателя, необходим правильно рассчитанный и оформленный сабвуфер.

Существует пять основных видов оформления сабвуферной головки:

  • free-air (бесконечный экран)
  • закрытый ящик
  • корпус с фазоинвертором
  • с пассивным излучателем
  • band-pass

Каждый из вариантов оформления имеет как достоинства, так и недостатки. Но многое зависит и от динамика, т.к. в него уже заложены предпочтения по выбору типа корпуса, это заложено в параметрах самой головки. Рассмотрим каждый из вариантов подробнее.

Бесконечный экран

Самый простой в реализации вариант. В этом варианте задняя часть поверхности диффузора головки так же, как и передняя, излучает непосредственно в открытое пространство. Достоинством такого типа оформления это простота конструкции, отсутствие корпуса и отсутствие повышения собственной резонансной частоты применяемого динамика.

Эта схема реализуема в кузовах типа седан или купе, в которых багажное отделение отделено от салона жесткой конструкцией во избежание акустического замыкания. Обычно динамическая головка устанавливается в предварительно укрепленную заднюю полку. Недостаток конструкции заключается в том, что структура баса в таком оформлении становится размытой, с плохой артикуляцией.

Закрытый корпус

Довольно популярны закрытые корпусные сабвуферы, используемые для высококачественного воспроизведения. Такое оформление наиболее предпочтительно при конструировании систем, предназначенных для воспроизведения классической или камерной музыки.

Преимущество этой схемы — полное отсутствие акустического замыкания, а недостаток заключается в нагруженности диффузора головки дополнительной упругостью воздуха, заключенного в ящике. Наличие этой упругости приводит к повышению резонансной частоты подвижной системы динамика и ,в итоге, к возрастанию нижней граничной частоты воспроизводимого диапазона. Экспериментально установленно, что значение добротности головок, предназначенных для применения в закрытом корпусе, не должно превышать 0,8:1.

Фазоинверторная система

Для хорошего воспроизведения низших частот закрытые системы требуют довольно большого объема ящика, поэтому они получаются громоздкими и тяжелыми. Если же требуется закрытый корпус малых размеров, то приходится мириться с тем, что «басов» у него будет существенно меньше. Частично этого недостатка можно избежать в громкоговорителе с фазоинвертором.

Фазоинвертор представляет собой трубу круглого или прямоугольного сечения. Корпус подобного типа являет собой сложную колебательную систему, вследствие чего и частотная характеристика модуля ее полного электрического также сложнее, чем у закрытой системы. Принцип действия системы с портом фазоинвертора заключается в том, что звуковое давление на выходе отверстия трубы ФИ уже не противоположно по фазе звуковому давлению от передней поверхности диффузора низкочастотной головки, а сдвинуто на угол, в любом случае меньший 180 град. Вследствие этого не происходит нейтрализации звукового давления от передней и задней поверхностей, как это происходит в открытых системах.

При соответствующем подборе параметров головки, ящика и размеров трубы фазоинвертора можно получить значительное улучшение воспроизведения низших частот по сравнению с закрытым корпусом. Для громкоговорителя с ФИ подходят динамики только с добротностью не более 0,6.

Система с пассивным излучателем

Это одна из разновидностей фазоинверторной системы. Отличие от закрытой системы в наличии дополнительной подвижной системы, в простейшем случае — низкочастотной головки без катушки и магнитной системы. Диффузор пассивной головки колеблется в результате колебаний воздуха в закрытом ящике, возбуждаемых основной головкой, и излучает звуковые волны в области низших частот.

Суммарное звуковое давление, развиваемое громкоговорителем с пассивным излучателем, может быть значительно большим, чем от закрытого, при том же объеме и с той же головкой. По принципу действия система с ПИ схожа с фазоинвертором, с той лишь разницей, что масса воздуха в трубе заменена массой подвижной системы ПИ.

Система типа band-pass

Эти системы представляют собой полосовой фильтр. Корпус состоит из двух объемов, один из которых является закрытым ящиком, а второй — фазоинвертор. Такой корпус в основном применяется для воспроизведения достаточно узкой полосы частот нижнего регистра с повышенной отдачей, достигаемой за счет демпфирования диффузора динамической головки с обеих сторон.

Подбором соотношения объемов можно расширить воспроизводимый диапазон при некоторой потере звукового давления, но музыкальностью такие корпуса не отличаются и , в таком случае, теряется весь смысл создания системы этого типа.