сабвуфер для большой комнаты
Как выбрать сабвуфер (2019)
Что такое сабвуфер, зачем он нужен и как выглядит – знает любой мало-мальски разбирающийся в аудиотехнике человек. Это большой ящик, отвечающий за звучание низких частот вашей аудиосистемы – басов.
В домашних аудиосистемах сабвуфер часто идет в комплекте с стаеллитами, а к аудиосистемам Hi-Fi его, скорее всего, придется докупать отдельно.
Человеческое ухо не очень хорошо определяет источник низкочастотного звука, поэтому аудиосистемы обычно снабжаются одним сабвуфером. Это связано с тем, что наш мозг при определении направления, с которого поступает звук, использует два метода – по затуханию звука с одной стороны головы и по фазовому сдвигу между волнами, услышанными правым и левым ухом. Однако оба метода перестают работать, если длина звуковой волны близка к расстоянию между ушами. Затухание звука неразличимо (волна просто огибает голову и в обоих ушах звучит с одинаковой интенсивностью), по сдвигу фаз определить направление тоже не получается (пик сигнала приходит в оба уха одновременно). Задача усложняется еще и тем, что низкочастотный звук хорошо отражается от препятствий, создавая мнимые источники звука, еще более усложняющие определение направления на истинный источник.
Однако при прослушивании музыки в больших помещениях и на некотором удалении от сабвуфера направление на него определить все-таки можно. Поэтому в больших комнатах и на открытом воздухе в аудиосистемах иногда используется два сабвуфера для улучшения стереоэффекта аудиосистемы.
Характеристики сабвуферов
Большинство современных сабвуферов – активные, т.е. усилитель сабвуфера находится в одном корпусе с ним. Да и на головных устройствах выход на сабвуферы чаще всего идет линейного уровня – без усиления. Несомненный плюс такого подхода в том, что пользователю не придется ломать голову над подбором параметров усилителя и озабочиваться приобретением и установкой еще одного устройства.
Минус же в том, что усилитель в сабвуфере является «котом в мешке», и производители частенько на нем экономят. Если вам нужен качественный звук, то не стоит ориентироваться на дешевую продукцию малоизвестных производителей. Да и для сабвуфера от известного производителя желательно предварительно выяснить характеристики усилителя: его класс, АЧХ (графика зависимости амплитуды звука на выходе АС от его частоты), коэффициент нелинейных искажений, соотношение сигнал/шум и пр. К сожалению, производители этой информацией делятся неохотно – часто приходится искать её на тематических форумах и в блогах независимых тестировщиков.
Если вы не хотите полагаться на совесть производителя сабвуфера и собираетесь подключить его через отдельный высококачественный усилитель, обратите внимание на наличие высокоуровневых входов – они позволяют подать звуковой сигнал на динамик в обход встроенного усилителя.
Мощность. Многие ассоциируют мощность сабвуфера с максимальной громкостью, которую он может обеспечить. Это не совсем так, но доля правды в этом есть, поэтому рекомендуется подбирать мощность по площади помещения, в котором стоит сабвуфер из соотношения 5-8 Вт на м2. Однако обязательно следует уточнить, что подразумевается под мощностью, приведенной на упаковке и в характеристиках устройства. Ориентироваться следует на номинальную мощность усилителя (RMS), поскольку только для неё существуют общепринятые методы измерений. Часто в качестве мощности сабвуфера приводится пиковая мощность его усилителя (PMPO), но на неё ориентироваться не следует, так как каждый производитель измеряет её по своему и номинальную мощность усилителя она может превосходить как в 1,5-2 раза, так и в десятки раз. Также иногда в качестве мощности сабвуфера приводится пиковая мощность его динамика, но для активного сабвуфера эта информация не имеет особого смысла, так как характеристики его определяются, в первую очередь, характеристиками усилителя.
Отдавать сабвуферу частоты выше 100 Гц (когда они уверенно вытягиваются СЧ динамиками аудиосистемы) не стоит – если сабвуфер одного класса с остальной акустикой, то её динамики обеспечат более высокое качество звука на этих частотах.
Минимальная частота. Слышимый человеком диапазон звуков начинается с 20 Гц, но тем не менее, звуки частотой 10-20 Гц при значительном звуковом давлении мы тоже воспринимаем – они ощущаются как вибрация, которая – вместе со слышимым низким звуком – создает определенный психологический настрой. Этот эффект вовсю используется в фильмах, компьютерных играх и современных музыкальных композициях, поэтому чем минимальная частота сабвуфера ниже – тем лучше будет выполнять свою задачу. Нежелательно, чтобы минимальная частота сабвуфера была больше 35 Гц.
Под регулировкой уровня сабвуфера подразумевается самый обычный регулятор громкости – он даже помечается иногда не как «уровень» («level»), а как громкость («volume»).
Многие предпочитают выставлять этот параметр «на слух», подбирая громкость басов в соответствии с личными предпочтениями. Однако для правильного согласования уровней желательно воспользоваться шумомером (SPL-метром) и выставить уровень сабвуфера так, чтобы он обеспечивал в зоне прослушивания то же звуковое давление, что и остальные колонки.
Регулятор фазы нужен для согласования звука, идущего от динамика сабвуфера, со звуком от остальных динамиков.
Для каждой аудиосистемы есть своя схема расположения колонок, формирующая определенную зону прослушивания, в которой звук будет иметь наивысшее качество. Схема расположения сателлитов (обычно приводящаяся в руководстве по эксплуатации аудиосистемы) рассчитывается так, чтобы в зоне прослушивания они все звучали синфазно – т.е. в одной фазе. Если какую-нибудь колонку унести в сторону со «своего» места, возникнет рассогласование, ведущее к искажению звуковой картины. Однако эта схема не учитывает наличия сабвуфера – согласованием его звука со звуком остальных колонок вам придется озаботиться самостоятельно. Особенно это важно для больших помещений с далеко разнесенными сателлитами. Регулировку фазы можно производить либо на слух, либо с помощью шумомера.
Диаметр динамика. Размер сабвуфера напрямую зависит от диаметра низкочастотного динамика, который значительно больше среднечастотных динамиков. Из-за этого возник устойчивый миф, что низкочастотные звуки могут воспроизводиться только большими динамиками – и чем больше диаметр диффузора, тем басы лучше. Однако это не так – тут можно вспомнить качественные наушники-«затычки», обеспечивающие отличную передачу звуков низкой частоты совсем небольшими динамиками.
Качественно воспроизвести звук низкой частоты маленьким динамиком несложно, сложно воспроизвести его громко. Все дело в звуковом давлении, определяющем громкость воспроизводимого звука. Чем больше помещение, в котором стоит аудиосистема, тем больший объем воздуха должен сдвигать диффузор динамика для создания одного и того же звукового давления. А поскольку диффузор колеблется тем медленнее, чем ниже частота, то на низких частотах требуется сдвигать еще больший объем воздуха, что и реализуется увеличением хода катушки динамика и увеличением его размера. Чем диффузор больше, тем проще увеличить громкость звука, но сложнее воспроизвести звук без искажений. Поэтому больший диаметр динамика сабвуфера еще не гарантирует лучшего звучания и при выборе лучше ориентироваться на другие характеристики.
Диффузор динамика генерирует звуковые волны с обеих сторон, причем с тыльной стороны они идут в противофазе. Если корпуса нет, звук с тыльной стороны динамика складывается с основным и – поскольку он звучит в противофазе – глушит его. Для решения этой задачи применяются различные виды акустического оформления корпуса.
В акустическом оформлении типа «закрытый ящик» пространство за динамиком звукоизолировано, герметично и образует тот самый «закрытый ящик», который блокирует звук с тыльной стороны динамика внутри корпуса.
Кроме того, благодаря герметичности корпуса за диффузором создается воздушная подушка, демпфирующая его резкие движения и позволяющая динамику выдерживать большую мощность. Основной недостаток такого акустического оформления в том, что немаленькая часть мощности уходит вхолостую – сабвуферы в таких корпусах звучат тише. Зато такие сабвуферы обеспечивают более чистый звук.
В фазоинверторном корпусе звук с тыльной стороны динамика выходит наружу, проходя через трубу фазоинвертора. При этом расстояние от задней стороны диффузора до отверстия рассчитано таким образом, чтобы фазы звуковых волн с передней и задней стороны диффузора складывались, усиливая звук.
К сожалению, этот эффект проявляется в небольшом диапазоне частот – так как длина волны зависит от её частоты. Отсюда следует и основной недостаток фазоинверторных корпусов – искажения звука, возникающие из-за рассогласования фаз вне полосы частот фазоинвертора и из-за шума воздуха при его движении в трубе. Плюс фазоинверторного корпуса – более громкий звук при той же мощности.
Материал корпуса сабвуфера также может оказать влияние на качество звука. Чем лучше звукопоглощающие характеристики материала, и чем менее он склонен резонировать, тем лучше он подходит для корпуса.
MDF и дерево лучше всего подходят для изготовления корпусов колонок, поэтому большинство качественных сабвуферов сделаны с использованием этих материалов. Характеристики их сходны и разница между этими материалами, по большому счету, только имиджевая – дерево требует сложной обработки, поэтому его использование увеличивает цену сабвуфера. При этом современные технологии позволяют изготавливать корпуса из МДФ, внешне неотличимые от деревянных.
Пластик глушит звук хуже, кроме того, пластиковые панели склонны резонировать на некоторых частотах, добавляя дребезг в звучание сабвуфера. Преимущества пластика, увы, с качеством звука не связаны – это низкая цена и малый вес. Поэтому если вам важно качество звука, лучше предпочесть сабвуфер с корпусом из MDF или дерева.
Варианты выбора сабвуферов
Чтобы добавить басы к аудиосистеме, не пробив слишком большой дыры в бюджете, выбирайте среди недорогих сабвуферов.
Для того, чтобы «прокачать» большой зал или открытую площадку, понадобится мощный сабвуфер.
Чтобы звук сабвуфера не звучал диссонансом к звуку остальной аудиосистемы, выбирайте среди моделей с регулировками частоты среза, уровня и фазы.
Если вы хотите подключить сабвуфер к отдельному усилителю, выбирайте среди моделей с высокоуровневыми входами.
Считается, что сабвуферы с акустическим оформлением типа «закрытый ящик» имеют более чистый звук и лучше подходят для прослушивания музыки.
Куда поставить сабвуфер? Советы по установке и настройке
Содержание
Содержание
Жирный бас любят все, кроме соседей. В аудиосистемах, домашних кинотеатрах и саундбарах источником баса служит сабвуфер. Куда его поставить и как настроить так, чтобы получить самый густой и читаемый бас, не став при этом врагом всея подъезда?
В низких частотах есть нечто грандиозное и даже мистическое. Мало того, что бас улавливается не только ушами, но и ощущается всем телом, так еще и источники басовых волн в природе — масштабные события вроде гроз и землетрясений. В музыке низкочастотная составляющая — это фундамент трека, который формирует грув и кач. В фильмах и играх бас дает львиную долю вау-эффекта в экшн-сценах: взрывы, выстрелы, разрушения будут плоскими и невыразительными без низких частот.
Чтобы воспроизводить частоты от 20–30 Гц, нужны динамики по 8–10 дюймов — ящики размером с комод. Сабвуфер же позволяет сохранить низкие частоты и уменьшить габариты колонок. По сути, саб — это большой динамик в отдельном ящике. Человеческое ухо не способно уловить направление низкочастотных звуков, поэтому аудиосистемы комплектуются всего одним сабвуфером.
Проблемы с сабом
Несомненный плюс сабвуфера в том, что его не нужно располагать строго в определенной точке, как колонки. Теоретически, его можно приткнуть, куда угодно, и отовсюду будет одинаково слышно. На практике же именно с ним чаще всего и возникают проблемы: поставишь в угол — бубнит и гудит, аж стены трясутся, поставишь в центр — бас вообще пропадает. Если поставить саб на стеллаж, в шкаф, в антресоль, под стол или диван, то баса будет больше, однако он станет более гудящим и мутным.
Многое зависит от помещения: его размеров, формы и даже количества мебели. Звуковые волны — реальный физический объект, который взаимодействует с окружающим пространством, а низкие частоты несут больше всего энергии. Если комната маленькая, то энергии сложно рассеяться в замкнутом пространстве. В итоге образуются стоячие волны. Их называют комнатными модами, есть калькуляторы, позволяющие их рассчитать, исходя из габаритов комнаты.
В большой комнате моды могут быть ниже 20 Гц, такие не будут мешать. Но чем комната меньше, тем выше частоты, на которых образуются стоячие волны. Причем если проблема есть на 50 Гц, то она будет и на кратных им 100 Гц и 200 Гц.
Чтобы обнаружить моды самостоятельно, достаточно включить несколько тестовых сигналов на басовых частотах и походить по комнате. В некоторых точках (например, в углах) баса будет очень много, а в некоторых (обычно по центру) словно не будет вообще. Оно и понятно — часть волн складывается с волнами из саба, усиливая друг друга, а другая часть входит с источником в противофазу и образует пустоты. Имеет смысл запомнить эти точки, не ставить туда саб и не делать точку прослушивания.
Второй момент — сабвуфер ощутимо вибрирует при работе, а если поставить его прямо на пол, да поближе к стене, то вибрировать будет весь подъезд. Аналогично со столом или шкафом: звук распространяется в твердом веществе намного лучше и быстрее, чем по воздуху, поэтому деревянная мебель лишь усилит дрожание и вибрации. Многие сабы уже снабжены резиновыми ножками, но если дополнительно поставить его на виброизолирующую подставку, она поглотит большую часть вибраций. Такие продаются в готовом виде, но можно сделать и самому из плотного поролона.
Как найти лучшую точку для саба?
Некоторой опорной точкой можно назвать золотое сечение. Расстановка акустических систем согласно пропорции золотого сечения уменьшает влияние комнатных мод и дает наилучшие результаты. Например, можно в каждом углу отмерить прямоугольник с соотношением сторон 1:1.618, в два фронтальных угла поставить колонки, а сзади в углу — саб.
Однако лучшим способом найти идеальную точку для сабвуфера является метод научного тыка. Например, можно выделить 10 возможных вариантов для расположения саба и поочередно проверять их, таская саб туда-сюда.
Но есть лайфхак, который сэкономит силы и время:
Поставить сабвуфер в точку прослушивания и походить по комнате в поисках места, где звук будет самым жирным, детальным и разборчивым. Туда и нужно поставить саб.
Иногда такую точку найти не удается. Какие-то частоты, скажем, 40 и 80 Гц, звучат хорошо, а, например, 30 и 60 проваливаются. Решением может быть покупка второго сабвуфера, который располагается в точке, где хорошо звучат проваливающиеся частоты.
Как подружить комнату с низкими частотами?
Проблема с низкими частотами — самая большая головная боль меломанов и хоум-продюсеров. Самый простой способ обуздать бас — поглотить его большой массой пористого материала. Обычно это делают с помощью минеральной ваты. Для этого по углам комнаты (там бас накапливается сильнее всего) устанавливают басовые ловушки из минваты. Однако в небольшой комнате эти ловушки будут съедать по полметра от каждого угла. Не каждый решится на такой шаг.
Если проблема с какой-то одной частотой или диапазоном частот, который звучит заметно громче, более эффективными будут резонаторы. К примеру, диафрагмальный резонатор имеет не очень большие размеры, вешается на стену и представляет собой глухую коробку с фанерой спереди. Внутри находится кусок минваты. Мембрана из фанеры входит в резонанс с нужным диапазоном частот и поглощает их энергию. Рассчитать такой можно с помощью специального калькулятора.
Резонатор Гельмгольца — многие слышали этот термин, а некоторые автолюбители даже используют такую штуку для подавления гула прямотока. В домашней и студийной акустике резонаторы Гельмгольца примеряются, чтобы ювелирно вырезать определенную частоту в басовом диапазоне. Резонатор выглядит как полый ящик или сосуд с дыркой, в нее попадает аудиоволна, прибор входит с ней в резонанс и «съедает» ее. Если сделать полый ящик и обить его спереди досками, между которыми оставить щели в 0,5–3 см шириной (или просто просверлить дырки разного диаметра), то получится резонатор Гельмгольца, работающий в определенном диапазоне частот.
Все это профессиональные методы, которые отнимут много сил и времени. Есть и простые, хоть и менее эффективные способы:
Как настроить сабвуфер?
Если даже в наилучшей точке сабвуфер звучит «грязно», а звук словно рассыпается на составляющую колонок и саба, то дело может быть в настройке. Параметров немного, но они важные.
Кроссовер
Эта та точка на АЧХ, с которой сигнал будет становиться тише в колонках и громче в сабвуфере, проще говоря — эдакая склейка частот. Здесь все зависит от того, какие динамики установлены в колонках. Если это маленькие сателлиты, склейку можно сделать в районе 150–200 Гц, но если это большие напольные колонки с динамиками 4–6 дюймов, то в районе 60–80 Гц, а если 8–10 дюймов — то в районе 40–50 Гц.
Производители профессиональной аудиотехники также рекомендуют найти минимальную воспроизводимую частоту и умножить ее на полтора. К примеру, колонки могут звучать до 40 Гц, тогда срез нужно сделать на 60 Гц.
Громкость
Отвечает за количество низкочастотной составляющей в сигнале. Начать можно с 12 часов, а потом крутить по вкусу. Также можно использовать измеритель шума на смартфоне: с помощью тестового сигнала измерить уровень колонок, затем отключить и подогнать под это значение саб.
Чтобы получился хороший звук, динамики колонок и сабвуфера должны двигаться одновременно друг с другом в одном и том же направлении. Поэтому на сабе есть регулятор полярности фазы. Если расположить его напротив колонок, нужно развернуть фазу на 180 градусов, чтобы звуковые волны от обоих источников усиливали друг друга, а не взаимовычитались.
Иногда фазу можно не только развернуть, но и регулировать реостатом, что позволяет настроить ее идеально точно. Для этого есть лайфхак: нужно встать посередине между сабом и одной из колонок (вторую можно выключить) и попросить друга покрутить регулятор фазы. На треке, насыщенном низкими частотами, будет заметно, как эти низкие частоты смещаются то к колонке, то к сабвуферу. Ручку фазы нужно оставить в положении, когда бас будет посередине между колонкой и сабом.
Если в арсенале есть шумомер, можно применить другой способ. Для этого надо запустить тестовый сигнал на частоте стыка колонок и саба (к примеру, 50 Гц), расположить шумомер в точке прослушивания и подвигать саб, пока прибор не покажет ноль — волны будут в противофазе. Остается только щелкнуть тумблером, развернув фазу на 180 градусов.
Сабвуфер и альтернативы
Чтобы подобрать саб, стоит ориентироваться на размеры комнаты:
Но прежде, чем выбирать, стоит посмотреть на комнатные моды и задать себе вопрос о том, нужен ли саб в принципе. Не все меломаны любят сабвуферы: кто-то считает, что он годится лишь для того, чтобы долбить дабстепом в соседей, кому-то не удается подружить его с комнатой, а кто-то вообще находит больше красоты в средних и высоких частотах, ведь именно там лежит большинство инструментов, включая самый важный — вокал. Здесь также стоит помнить, что большая часть музыки сводится на мониторах ближнего поля, которые редко играют ниже 50 Гц. Так что поиск треков с жирным и разборчивым басом может стать проблемой (здесь — небольшая подборка).
Альтернативой сабвуферу могут стать колонки с динамиками от 7-8 дюймов — они воспроизводят частоты до 30–40 Гц. В большинстве своем это напольные стереосистемы, но бывают и полочные. И, конечно, не стоит забывать про студийные мониторы с восьмидюймовыми динамиками. Они дают нейтральный, но очень детализированный звук, без горбов и провалов на АЧХ.
Заключение
Так или иначе, сабвуфер сегодня остается самым популярным способом получить впечатления от низких частот. И если у меломанов еще есть альтернативы, то домашний кинотеатр или саундбар невозможно представить себе без саба. Правильный подбор, установка и настройка этой простой, на первый взгляд, коробки многократно усилит производимый ею эффект и избавит от конфликтов с соседями и домочадцами.