Звук и акустика

Территория звука. Выпуск 4

⇣ Содержание
М-да. После предыдущего третьего выпуска прошло достаточно много времени, и такой "отпуск" был связан, прежде всего, с моей практической работой. Поэтому сегодня мы попытаемся наверстать упущенное и в сжатом виде рассмотреть все топ-технологии, которые обсуждались в кругу специалистов за последнее время.

Пассивная акустическая система 5.1 microlab V3630

Компания microlab уже достаточно широко известна на нашем рынке, в основном за счет бюджетных решений для домашних и проектных студий звукозаписи. Успех ее продукции можно объяснить достаточно просто - профессионально продуманная акустика и сравнительно недорогие цены. То есть вы приобретаете в первую очередь качество. Естественно, на базе обычных отдельных колонок от microlab вы можете самостоятельно собирать многоканальные системы, начиная от 4.0 и заканчивая 7.1. Но компания пошла немного по другому направлению и решила предложить собственное видение данного вопроса, что у нее, кстати, неплохо получилось. Сегодня мы рассмотрим новинку этого года, которая только начинает поступать в продажу, а именно - модель microlab V3630.

Общее описание модели


microlab V3630

V3630 является практически системой 5.0, но это не совсем так, а почему, мы рассмотрим чуть позже. Итак, базовый комплект состоит из пяти колонок - центрального канала, фронтальные боковые и сурраунд (тыловые). Все они построены на базе идентичной элементной базы, а именно, в них используются одинаковые 1-дюймовые ВЧ-динамики из шелка и 4-дюймовые СЧ-динамики.

В колонках центрального и фронтальных каналов имеется по одному ВЧ и два СЧ, в тыловых - по одному того и другого. Все колонки имеют корпус из МДФ и стилизованы под черное дерево.

Отдельно хочется сказать о фронтальных колонках. И здесь, кстати, проявляется ноу-хау компании, на котором следует заострить особое внимание. Фронтальные колонки имеют высоту 1160 мм, то есть чуть больше метра. Сначала, конечно, это удивляет, но потом можно обратить внимание на то, что находится в нижней части этих колонок - поскольку я не осмелился вскрывать корпус, но подобные решения часто используются в системах hi-end, поэтому предполагаю, что я прав в своих выводах. Там находится бумажный сабвуфер 20 см диаметра. Плюс к этому внизу задней стенки таких колонок вы можете увидеть фазоинвертор, предназначенный для увеличения низкочастотной отдачи. Что дает некоторое преимущество и расширяет частотный диапазон колонок в нижней его границе. И, судя по спецификации, так оно и есть…

Частотные диапазоны:

  • Центр - 75 Гц - 20 КГц;
  • Фронтальные - 42 Гц - 20 КГц;
  • Тыловые (surround) - 75 Гц - 20 КГц.

За счет этого ноу-хау можно сказать, что в сабвуфере и нет особой необходимости, поскольку саб-низкочастотный диапазон воспроизводится достаточно качественно, что показали результаты моего тестового прослушивания как при просмотре DVD, так и в компьютерных играх, и при прослушивании современной музыки. При этом отсутствует эффект так называемого "раздельного" прослушивания, что часто ощутимо в дешевых акустических системах, то есть сабвуферный диапазон вы слышите как бы отдельно от других. Этого в V3630 нет.

В принципе, система является оптимальной именно для небольшого домашнего кинотеатра, который может легко и удобно уместиться в наших малогабаритных квартирах, особенно, с непродуманной акустикой. Фронтальные боковые колонки устанавливаются на небольших ножках, что также облегчит жизнь соседям.

Насчет выходной мощности… она небольшая и в зависимости от предназначения колонок варьируется в диапазонах:

  • Центр - 15-50 Вт RMS;
  • Фронтальные боковые - 30-100 Вт RMS;
  • Тыловые (surround) - 15-30 Вт RMS.

В V3630 применено магнитное экранирование динамиков, которое предотвращает появление на экране телевизора цветных "разводов" из-за воздействия магнитных полей близко стоящей акустики. На все динамики надеваются специальные съемные аттенюаторы, в принципе, вы сами можете выбирать, как удобнее слушать звук - с ними или без них. С аттенюаторами звук получается более приглушенным и рассеянным.

Впечатления

В принципе, если бы не уникальная конструкция фронтальных колонок, то я бы мог сказать, что вы можете собрать такую же систему на базе пяти обычных недорогих колонок от тех же microlab, но именно фронтальные позволяют говорить о приближении качества к уровню hi-end.

Система собирается достаточно быстро, правда для нее вам понадобится многоканальный усилитель, у производителей есть такой специально для данной серии - V3850. Хотя можно использовать любой другой стандартный. В качестве первоначального теста я сначала решил проверить способность фронтальных колонок воспроизводить просто LFE-канал, поданный с системы 5.1. То есть, тем самым производится проверка сверхнизкочастотного диапазона. Результат получился нормальным, не сказать, что это уровень студийного качества, но и в домашних кинотеатрах такое можно услышать редко, особенно, если вы используете дешевые комплекты 5.1 с сабвуфером в наличии. Причем хочется отметить аккуратность звучания на низких частотах.

После этого я решил проверить, как звучит данная система при полном подключении. Она имеет свой звук! То есть, конечно, в акустических системах, особенно для домашних кинотеатров достаточно трудно найти эталон, причем все зависит не только от самой системы, но и от того акустического пространства (помещения) в котором вы все слушаете, от того как вы расставили колонки, какой усилитель используете и что (!) слушаете. Главное - это есть объем, а ощущение присутствия в кинотеатре также реально.

В качестве заключительного субъективного теста я подключил всю систему и направил на воспроизведение 5.1-саундтрек (музыкальный файл) к игре. При этом, взял со студии два одинаковых микрофона с диапазоном 20 Гц - 20 КГц, поставил их буквой "у" на расстоянии примерно 15-20 см друг от друга, в качестве диаграмм направленностей на них выбрал круговую, поскольку она более близка к нашему восприятию чем кардиоида, хотя и с последней результаты получились идентичны. Микрофоны стояли в месте расположения виртуального слушателя. Я запустил воспроизведение и произвел запись с микрофонов.


Tест

Tест 1

Таким образом, можно примерно сравнить амплитудно-частотные наполнения исходного и записанного сигналов. Это было проделано чисто для того, чтобы увидеть общую картину, то есть ни на какую высокую точность это не претендует. Результаты вы можете увидеть на 3D-графиках. В общем, все в норме.

Подытожим

В принципе, в данном случае мы говорим о стандартном хорошем и качественном звуке, и варианте близком к hi-end. V3630 подойдет прежде всего тем, кто хочет услышать что-то более серьезное, чем "обозначение" объемного звука. То есть, вы сможете себя полноценно ощутить внутри пространства. Несмотря на кажущиеся большие размеры, система является компактной и может хорошо поместиться в обычной "советской" комнате.

Приблизительная цена на данную систему будет составлять примерно 600 $.

Магнитное экранирование своими руками

Недавно ко мне пришло письмо с интересным вопросом:

Здравствуйте,
Давно читаю Ваши статьи. Благодарю Вас за такую большую работу. Возник у меня вопрос по поводу экранирования. Насколько я знаю, есть несколько видов экранирования низкочастотных динамиков:
а) динамик полностью обтянут металлом.
б) возле динамика кольцо из металла
Вопрос такой: Что это за металлы, как их рассчитывают, где их можно купить, если нужно разработать такой экран самостоятельно.
С уважением, Николай

М-да, Николай! Вопрос что надо. И он очень интересен для многих наших читателей, но только требует некоторой дополнительной расшифровки, чтобы все поняли.

Описание проблемы. Динамики - это устройства, построенные по следующему принципу: есть массивная стационарная магнитная система (магнитопровод) с постоянным магнитным полем, и легкая движущаяся система, соединенная с первой только по магнитным связям. Ключевым в данном устройстве является звуковая катушка, через которую пропускается электрический ток с сигналом, соответственно возникает изменяющееся электромагнитное поле, катушка начинает двигаться и так далее. Это я только напомнил, потому как мы писали на эту тему очень подробно раньше.

Так вот, раньше за магнитным полем никто собственно и не следил, поскольку оно было незаметно для человеческого глаза, пока… динамики не стали неотъемлемой частью телевизоров и их работа стала влиять на изображение. Тогда решение было найдено достаточно простое - на стационарную магнитную часть одевался колпак из магнитпроводящего материала (например, обычной стали). Ну а в аудиосистемах, об этом вопросе опять же никто не думал, пока на студиях не стали ставить колонки (мониторы ближнего поля) возле ЭЛТ-дисплеев, после чего на изображении появлялась свистопляска. Но опять же, вопросом никто особенно серьезно не занялся до тех пор, пока студийные мониторы, вернее их последователи, не стали использоваться в качестве АС для домашних кинотеатров. Ну а здесь уже запротестовал массовый потребитель. Поэтому проблему стали решать скопом, причем в основном западные производители.

Сама суть проблемы еще более глубока, чем кажется, ведь "джигу" на экране мы видим, а магнитные поля от акустических систем, особенно, если мы говорим об их мощных вариантах, влияют на все электронные устройства, но мы этого не видим. Кстати, и ваш покорный слуга оказался жертвой подобных коллизий, о чем знают многие мои знакомые, а также представители фирм. А дело было так: я принес домой старые студийные мониторы и поставил их сначала возле дисплея. Естественно, так как они оказались без магнитного экранирования, на изображении при воспроизведении музыки появилась "джига". Я отодвинул колонки от дисплея, ситуация улучшилась и я забыл о ней. Через неделю вышел из строя блок питания в системном блоке, я заменил его, поставив самый дорогой и более мощный. Он "вылетел" через месяц. И так я заменил еще один блок и питания, а потом еще один, пока не стал писать обзор по какой-то современной АС и не обратил внимание на строку "магнитное экранирование", углубился в тему и посмотрел на свой системный блок - колонка левого канала находилась в непосредственной близости от самого блока питания.

То есть, этим примером я показал суть очень серьезной проблемы, о которой говорят, но или не для того, для чего нужно об этом говорить, или в целях рекламы. Поэтому перейдем сейчас к списку ответов на данный вопрос.

Ответы! На самом деле, сама надпись "магнитное экранирование" еще ни о чем не говорит, поскольку не понятно, насколько понижается внешнее воздействие самого магнитного поля. В варианте вопроса от читателя Николая, что он может сделать, собственно…

Вариант № 1. Найти на рынке точно такие же динамики (имеются в виду низкочастотные), лучше с поврежденными диффузорами, поскольку они дешевле (но (!) не разбитой магнитной частью). Далее вы аккуратненько изымаете из купленных динамиков все элементы движущейся части и снимаете диффузодержатели тоже очень аккуратно. Потом наносите на заднюю часть одного из динамиков тонкий слой из полиуретана, и плотно садите на клей соединение "задняя стенка динамика - задняя стенка очищенного магнитопровода". Это не так просто, поскольку они будут отталкиваться друг от друга, а вам нужно еще и соблюсти точное центрирование по основной оси.


Схематическое представление обычного динамика

И все, так называемый магнитный компенсатор готов. Если вы не нашли на рынке динамиков своей марки, то обратите внимание на модели со схожей по размерам магнитной частью - вам нужно, чтобы он был меньше.

Вариант №2. Собственно, которым я воспользовался. В интернете есть целый класс устройств, а именно простых и дешевых ферритовых колец, таких, как например, FERRITE BUCKING MAGNET на www.partsexpress.com. Вы выбираете их диаметр и размеры (диаметр не должен превышать 1/2-2/3 вашего диаметра). Ну и соответственно, это ферритовое кольцо ставится на клей сзади динамика. Этот вариант удобен с той точки зрения, что вы можете его успешно поместить в корпус ваших колонок.

Вариант №3. Конечно, можно попросить у друзей, работающих на заводе, сделать колпак из магнитопроводящего материала (стали) с толщиной стенок более 2 мм. При этом его диаметр и высота должны превышать диаметр и высоту стационарной магнитной части вашего динамика на 10 мм и 5 мм соответственно. В этот колпак вы наносите 5 мм слой из пены полиуретана и одеваете на магнитную часть вашего динамика, при этом, таким образом, чтобы он (колпак) не касался движущихся частей. Наши умельцы советуют использовать вместо колпаков обычные банки от консервов, чего я не пробовал. Хотя найти такой колпак вообще очень трудно, поэтому обычно вместо него используют простое кольцо, которое срезается от металлической (стальной) трубы. Требование к диаметру такое же. Этот вариант также действенен и компактен. И как вы понимаете, наиболее защищающим является вариант № 1 плюс вариант №3. А теперь предостережение, и что из него вытекает.

Предостережение! После введенных изменений, касающихся магнитного экранирования, у вас изменится звучание колонок, что, прежде всего, касается АЧХ и некоторого "спада на низах". Не забывайте, что вы изменили и всю конструкцию в целом, то есть корпуса колонок также рассчитываются неспроста. Поэтому, что у вас будет звучать в итоге, никто не гарантирует, как говорится: "Ничего! Мы в танке!".

Выводы. Покупать современные АС следует только (!) с магнитным экранированием. Причем, если у вас стоят старые АС, то их лучше заменить на новые, а если вы их и используете, то отодвигайте от электронной техники.

Узконаправленные системы

Это абсолютно новый класс устройств, часто именуемый звуковыми прожекторами. Суть их состоит в следующем - данные системы не распространяют звук во всех направлениях, а собирают его в некий пучок, обладающий большей энергией и дальностью действия. При этом, такой звук не спроста называется узконаправленным, поскольку если вы направите его на конкретного слушателя, другие люди, находящиеся даже в метре от него ничего не услышат. Да, и слово "прожекторы" используется не спроста, поскольку наглядно описывают саму суть. Но световые волны обладают очень малой длинной волны, поэтому с ними работать в плане направлений очень удобно, а вот звуковые волны требуют другого подхода. Ведь для того, чтобы создать узконаправленный источник звука для 20 Гц, нужно иметь длину излучателя равную около 17 метров. Поэтому на данный момент мы можем столкнуться с двумя направлениями в области реализации звуковых прожекторов - ультразвуковые и обычные звуковые.

Ультразвуковые прожекторы


Инсталляция с ультразвуковыми прожекторами в Бостонском музее

Инсталляция с ультразвуковыми прожекторами в Бостонском музее

Ультразвуковые прожекторы имеют небольшую историю, хотя ведут ее с таких устройств из 40-х как сонары, используемые в подводном флоте. Эти приборы с помощью узконаправленного луча ультразвуковой волны сканируют пространство вокруг, в результате можно определить объекты и расстояния до них. Но ученые заметили, что из-за нелинейности водной среды, ультразвуковые волны создают волны с более низкими частотами. В 70 и 80-х появилось несколько публикаций, а между тем многие ведущие производители мира уже вовсю занялись проработкой данной идеи применительно к бытовой аппаратуре.


Сама ультразвуковая волна стала рассматриваться как несущая, по типу того, как работает радио, она модулируется специальным образом обычной звуковой волной (сигналом). При большой интенсивности такой ультразвуковой волны воздух начинает себя вести нелинейно, она искажается и на некотором расстоянии от источника сигнал "расшифровывается".


Плюсом данной системы является то, что ультразвук имеет малые длины волн и поэтому их удобно собирать "в пучок". Минусом - большое количество гармонических искажений, с чем боролись более 20 лет, и многие производители даже отказались от этой идеи из-за невозможности понижения коэффициэнта THD менее 50%.



Holosonic Research Labs Audio Spotlight

Успеха добился Джозеф Помпеи, со студенческих лет заинтересовавшийся данной темой, причем учась и работая в передовых институтах, в частности Массачусетском Технологическом (MIT). Он придумал свой собственный метод шифрования несущей ультразвуковой волны таким образом, что в итоге мы получаем гармонические искажения на уровне 1% и динамический диапазон в 100 дБ, что сопоставимо с качеством Hi-Fi. Данное изобретение было успешно запатентовано, и Помпеи открыл свою компанию Holosonic Research Labs, которая на данный момент выпускает две модели - менее мощную с 18-дюймовым излучателем (максимальная звуковая мощность 100 Вт) и более мощную с 24-дюймовым (150 Вт). Их стоимость в зависимости от продавца составляет порядка 2000 $. Такие устройства уже можно встретить в некоторых музеях и галереях.

Следующая страница →
 
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
⇣ Комментарии
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥