Если в магнитоле нет отдельно выделенных разъемов и специально предназначенных для подключения внешнего источника AUX-IN, то возможны только два способа позволяющие получить этот вход:
1-й вариант.
Если в магнитоле предусмотрено управление внешним многодисковым проигрывателем - CD-чейнджером, тогда возможна покупка оригинального, т.е. выпускаемого самой фирмой производителем НЧ-входа AUX-IN с RCA разъемами ("тюльпан"). На разъеме CD-чейнджера присутствуют два контакта входных сигналов левого и правого канала снимаемых с CD-чейнджера, но если сам чейнджер не подключен, то эти входы не активируются. В схемах этих блоков используется микроконтроллер, с помощью которого имитируется наличие CD-чейнджера, поэтому этот вход активируется.
Басы в автомобиле нужны. Это, тривиальное заявление с точки зрения многих, в том числе и автора. И мы тем временем попробуем, в рамках отведенной статьи, определиться, что надо делать для того, чтобы за свои деньги получить баса столько, сколько нужно (или сколько хотим) и такого, какого хотим (или какого нужно).
Известная сумятица в понимании принципов формирования басового звена автомобильной акустики во многом обусловлена информационной политикой рекламных, а часто и справочных публикаций. Там потенциальному покупателю в первую очередь сообщают размер динамика, затем - его мощность, потом еще мифический "диапазон частот" и завершают это победным аккордом цены.
Все? Не тут-то было! Здесь все только и начинается. В английском собственно динамик называется driver - привод, и это очень правильно. Подобно тому как двигатель станет автомобилем только обогатив себя всем тем, что выработало для этого человечество, так и динамик станет громкоговорителем только в присущем ему акустическом оформлении.
С верхнечастотными и среднечастотными головками дело обстоит относительно просто: ВЧ головки свое акустическое оформление несут на себе, а СЧ - требуют в минимальных размерах.
Закон и теория.
Когда на соревнованиях по максимальному звуковому давлению (SPL) «огнедышащие» (в смысле децибел) автомонстры извергают из себя (вернее – внутрь себя) громовые раскаты, вопрос о том, как его, давление, измерять, не возникает.
Всё строго по правилам, а правила базируются на знании авторами законов акустики. Раз измеряются «басы», частота которых не должна превышать 100 Гц (это – из правил, а стало быть, закон), то длина звуковой волны намного больше линейных размеров салона (это – из теории, а значит, тем более закон). Измеряется среднее значение звукового давления в салоне, причем так, чтобы свести к минимуму влияние прямого излучения низкочастотных головок или тоннелей фазоинверторов. Напомним читателю, что SPL’ный микрофон в своё штатное место устанавливается на стойке или подставке на оговоренных расстояниях от угла лобового стекла по вертикали и горизонтали на расстоянии 2,5 см у лобового стекла и направлен в стекло. Здесь никакая хитрость не позволит расположить низкочастотный излучатель так, чтобы он «дунул» микрофону прямо в физиономию и принес участнику незаслуженную победу. Измерительный прибор и монитор (если он есть) находятся вне салона автомобиля – для всеобщего обозрения. Закон строг (и человеческий, и физический), несмотря на то, что при этом виде измерений положение микрофона всё же не очень критично, а результаты вполне точны. В общем, всё замечательно.
Несмотря на кажущуюся простоту расчёта фильтров нижних частот, необходимых для формирования нужной амплитудно-частотной характеристики, многие испытывают затруднения при построении готовой конструкции. В данной статье представлено описание простой схемы для воспроизведения нижнего диапазона звуковых частот с использованием низкочастотного громкоговорителя, так называемый Subwoofer.
Хотя разработка в большей мере предназначена для автолюбителей, её также можно с успехом использовать и для домашнего аудиокомплекса.
Данная конструкция представляет собой активную колонку со встроенным усилителем и с возможностью автоматической активации при включении звуковоспроизводящего комплекса.
Технические данные:
Выходная мощность - 25 Вт
Сопротивление громкоговорителя - 4 Ом
Полоса воспроизводимых частот - от 5 до 300 Гц
Электропитание - порядка 12...16 В
Максимальный потребляемый ток - 3 А
В статье описана простая конструкция мощного низкочастотного громкоговорителя, который можно использовать в АС автомобиля. Специфическая особенность такой конструкции - применение "в спарке" двух одинаковых головок.
Задача получения высококачественного звучания в салоне автомобиля при скромном бюджете считается трудновыполнимой, любителями. Очередная попытка, с точки зрения автора, представляется достаточно удачной: получены хорошие отзывы о работе этой АС. Немаловажным фактором следует признать легкость повторения конструкции.
Показанный на схеме усилитель А1 - четырёхканальный УМ обычной автомагнитолы либо CD- ресивера, выполненного по мостовой схеме. Именно такие усилители и составляют большинство в ныне производимых моделях. Динамические головки ВА1, ВА2 и ВА7, ВА8 - это части широко распространённых двухполосных 10 - 12 сантиметровых громкоговорителей номинальным сопротивлением 4 Ом. Динамические головки ВА1, ВА7 выполняют роль НЧ - СЧ звена и монтируют в передние двери, непосредственно в обшивку или на подиумы. Отделённые от них высокочастотные головки ВА2, ВА8 монтируют на стойках лобового стекла или на панели. Как правило, озвучивание этой части автомобильного салона достигается легко.
Выпускаемой отечественной промышленностью бытовой радиоаппаратуре (телевизорах, приемниках, магнитофонах) чаще всего используются широкополосные динамические головки небольшой мощности, такие, как 2ГД-40, ЗГД-38 и т. п. Наряду с достоинствами (невысокая цена, хорошая отдача, широкая полоса воспроизводимых частот), эти головки имеют существенные недостатки: значительная неравномерность АЧХ излучения на средних частотах; наличие посторонних призвуков (у некоторых громкоговорителей) при воспроизведении синусоидального сигнала в диапазоне 500...2 000 Гц; значительный разброс параметров между отдельными экземплярами. Все перечисленные недостатки вызваны одной причиной - образованием резонирующих поверхностей на небольших участках диффузора, гофра или воротника. Площади этих поверхностей могут быть невелики, но из-за высокой добротности возникающего резонансного процесса, они излучают весьма интенсивные акустические волны. Резонансные частоты отдельных участков диффузоров различны, что приводит к неравномерности АЧХ излучения головки и ее диаграммы направленности. Влияние таких локальных резонансов столь велико, что часто воспроизведение головкой синусоидального сигнала даже сравнительно небольшой мощности сопровождается заметными на слух посторонними призвуками. При увеличении подводимой мощности сигнала до паспортной величины вероятность возникновения посторонних призвуков резко возрастает. Участок диффузора, "виновный" в появлении посторонних призвуков, можно обнаружить по резкому изменению тембровой окраски звучания (усилению или исчезновению призвука) при легком прикосновении к его поверхности.
Головная боль car audio - резонанс салона, проявляющийся в характерном "гудении" на некоторых басовых нотах. Замеры АЧХ показывают на частотах 120…160 Гц "горб" величиной от 3 до 8 дБ. Для коррекции "горба" чаще всего используют эквалайзер, но это решение не такое простое, как кажется на первый взгляд. Профессиональный высококачественный прибор и стоит соответственно, и настройка его - дело непростое, требующее опыта и измерительной аппаратуры. Если же использовать бюджетную модель, качество звучания вряд ли улучшится. Два-три десятка операционных усилителей общего назначения способны оставить от звука одни воспоминания. Поэтому стремление обойтись без эквалайзера понятно всем, кто работает над установкой творчески.
Происхождение этого термина окутано тайной. Лингвисты эту загадку пока игнорируют. Однако радиолюбители минимум полвека называют так конденсаторы. С их легкой руки этот "узкоспециальный" термин распространился и среди поклонников car audio.
Любая аудиосистема без источника питания - ничто, поэтому начинается она в автомобиле с аккумулятора. Однако возможности аккумулятора не безграничны, поэтому, начиная с некоторого момента, увеличение громкости приводит не только к миганию фар в такт музыке, но и к заметному искажению звучания. Применение силовой проводки большого сечения или специальных аккумуляторов только оттягивает этот момент, но полностью не исключает. Вот тут (или даже раньше) понадобится конденсатор.
Акустика к магнитоле обычно подключается по принципу "один канал - один динамик", однако существуют комбинированные способы подключения нагрузки. Они используют особенности построения мостовых усилителей современных магнитол и позволяют добиться более качественного звучания. Предлагаемые решения не требуют серьезных затрат времени и средств и неоднократно проверены на практике. Для этого пригодны магнитолы с мостовыми усилителями большой мощности (выше 20 Вт на канал). Модели магнитол с двух- или четырехканальным усилителем малой мощности рассматриваться не будут - здесь "медицина бессильна".
Качество звучания даже недорогой магнитолы можно заметно улучшить. У большинства малогабаритных коаксиальных или широкополосных фронтальных громкоговорителей из-за неудачного акустического оформления НЧ составляющие сигнала вызывают перегрузку и искажения уже при среднем уровне громкости. Очевидно, что для устранения этого дефекта необходимо применить ФВЧ. Хорошие результаты достигаются при использовании фильтров первого порядка с частотой среза порядка 90-180 Гц (в зависимости от характеристик головки и акустического оформления).
Для установок с трехполосной фронтальной акустикой наиболее рациональна структура с раздельным усилением полос НЧ и СЧ/ВЧ. Разделение этих полос выполняется активным кроссовером перед усилителем, а разделение полос СЧ и ВЧ - пассивным. Для устранения дефектов АЧХ можно в определенных пределах перестраивать частоту раздела, но возможности этого метода ограничены и в установке высокого уровня обязательно присутствует эквалайзер.
Коррекции при помощи эквалайзера подлежат участки с провалами не более 6...8 дБ, и пиками до 10 дБ, более глубокая коррекция может быть заметной на слух и свидетельствует прежде всего о серьезных просчетах в проектировании системы. Обычно подавление пиков менее заметно на слух, чем "подтягивание" провалов, требующее к тому же запаса мощности (каждые 3 дБ соответствуют удвоению мощности сигнала в полосе коррекции). Главный критерий при настройке системы - получение не максимально плоской, а максимально гладкой АЧХ.
Какую же степень неравномерности АЧХ можно считать допустимой? Провалы и пики в области верхне-средних и высоких частот шириной не более 0,5 октавы и величиной до 4...5 дБ мало заметны на слух, большая неравномерность воспринимается как изменение тембровой окраски. В большинстве случаев "детальная" коррекция в этом диапазоне не требуется, обычно можно обойтись интегральной коррекцией при помощи регулятора тембра ВЧ. Допустимая локальная неравномерность АЧХ в области нижне-средних и нижних частот меньше - 2...3 дБ, но провалы АЧХ в этой области менее заметны на слух, чем пики. Неравномерность АЧХ в этой области воспринимается на слух как разная громкость звучания отдельных нот на пассажах.