Акустические системы подразделяются на виды в зависимости от сфер применения.

• бытовые (для домашнего использования);
• студийные (для профессионального использования);
• концертные;
• инструментальные и другие.

Акустические системы подразделяются в зависимости от расположения.

• напольные;
• настенные;
• потолочные.

Типы акустических систем разделяются по такому критерию, как мощность, сопротивление, дизайн корпуса и многим другим.

Акустические системы также разделяют по частотному диапазону.

• сабвуферы;
• широкополосные акустические системы.

Сабвуферы применяют для воспроизведения низких частот звукового диапазона, воспринимаемого человеческим ухом. Широкополосные акустические системы служат для воспроизведения частот 40-60 Гц и до 20 кГц.

Воспроизведения частот разного частотного диапазона требует разных устройств, так как эта функция имеет свои индивидуальные особенности. Чтобы воспроизведение звука было качественным и удовлетворяло требования потребителей, на рынке представлены виды акустических систем: 2 и 3 полосные акустические системы. Их предназначение - это воспроизведение широкополосного сигнала.

Что такое двухполосная и трехполосная акустическая система?

Двухполосная акустическая система имеет в своем составе один динамик (он служит для воспроизведения средних и низких частот звукового диапазона и имеет размеры 12 или 15 дюймов) и еще один динамик для воспроизведения высоких частот (он имеет размер 1-2 дюйма).

В акустических системах специалисты дали динамикам специальные названия:

• драйвер - для средних частот;
• твитер («пищалка») - для высоких частот;
• вуфер - для низких частот звукового диапазона.

Акустические системы также укомплектованы специальными устройствами - кроссоверами. Кроссовер служит для того, чтобы пропускать к каждому из динамиков нужную для него полосу частотного диапазона. Кроссовер работает таким образом, что все остальные, ненужные частоты он ослабляет. Таким образом, на динамик, предназначенный для воспроизведения низких частот, подаются низкие частоты, на динамик для высоких - высокие частоты.

Бывает, что производители оснащают двухполосную акустическую систему двумя динамиками: 12 и 15 дюймов. Такая система называется «квази трехполосной». Принцип работы такой акустической системы таков: кроссовер разделяет низкочастотный сигнал на две части. При этом, вуфер (то есть верхний динамик) воспроизводит низкие частоты звукового диапазона, а нижний работает только с низкими частотами звукового диапазона. Что это дает потребителю? Можно не приобретать сабвуфер отдельно.

Виды акустических систем включают и трехполосную акустическую систему, в которой используется уже три динамика. Когда следует остановить выбор на такой акустической системе? Тогда, когда потребитель хочет получить очень высокую четкость и разборчивость любого оттенка звука. Акустические системы такого вида хорошо использовать в тех помещениях, где есть отличная акустика. Так выбор такого рода будет очень удачным. Но стоят трехполосные акустические системы дороже двухполосных.

Необычные акустические системы в настоящее время широко представлены на рынке. Дизайнеры стараются удивить покупателей и им это удается. Потребители, которые любят креатив, всегда могут найти в ассортименте товара что-нибудь необычное для себя.

С какой целью производят сравнение акустических систем?

Потребителя в первую очередь интересует качество товара. Кроме того, важным критерием является стоимость. Сравнение акустических систем предназначено для тестирования товара по основным характеристиками в сравнении с конкурентами.

В наш век трудно себе представить человека, который бы довольствовался прослушиванием музыки только при помощи примитивных проигрывателей, радиоприемников или смартфонов. Большинство предпочитает использовать акустические колонки, образующие с усилителем и источником сигнала цельную систему. С помощью разных типов систем (и колонок в том числе) можно получить совершенно разный звук на выходе.

Что такое система акустическая (колонки)?

Для начала рассмотрим, что же собой представляют сами колонки. Любой из нас видит их чуть ли не каждый день. По сути, это обычный корпус (если хотите, ящик), в который вмонтированы динамики.

Само собой разумеется, что динамиков, называемых среди профессионалов диффузорами, может быть несколько. Все зависит от системы, в которой они используются. Так, например, самый простенький радиоприемник или проигрыватель компакт-дисков может содержать один или два динамика (в варианте моно). При воспроизведении стереозвука их может быть по одному или по два с каждой стороны.

Акустические колонки бытового назначения, или громкоговорители, входящие в состав DVD- или Blue-ray-систем, как правило, имеют три динамика и более. По сути, это обычное разделение по воспроизводимым частотам (высокие, средние и низкие). В данном случае каждый динамик отвечает за определенный диапазон воспроизводимых частот.

Отсюда нетрудно сделать вывод, что акустические колонки можно разделить между собой не только по количеству диффузоров, но и по звуковым характеристикам. В принципе, домашние системы воспроизводят звук в диапазоне от 20 Гц до 18-20 кГц. Для качественного звука в этом случае больше и не нужно.

Другое дело - концертные системы, где требуется получить максимально качественный громкий звук без искажений. На этом мы остановимся чуть позже.

Основные типы колонок

Конечно же, разделение на типы, приведенное выше, весьма условно. Достаточно сказать, что по большому счету практически все наиболее распространенные модели колонок можно классифицировать как пассивные и активные системы.

С другой стороны, сегодня существует расширенная спецификация акустических систем, в которой различают такие типы колонок: активные, пассивные, рупорные, электростатические, планарные, напольные, полочные, системы центрального канала, фронтальные, тыловые, низкочастотные (сабвуферы), биполярные, колонки с фазоинвертором или с пассивным излучателем, модели с акустическим лабиринтом, акустические колонки открытого или закрытого типа, изобарические системы и контрапертурные модификации.

Понятно, что рядовому пользователю технические характеристики и принципы работы колонок каждого типа, в общем-то, и не нужны. Поэтому остановимся на том, что будет понятно каждому обывателю.

Пассивные колонки

До недавнего времени самыми распространенными являлись пассивные акустические колонки. Вне зависимости от того, сколько в них присутствует динамиков, они в обязательном порядке подключаются к усилителю. Без этого воспроизведение звука просто невозможно.

Если кто помнит еще советские времена, практически все системы были пассивными, даже такие мощные модели, как, допустим, Radiotehnika серии S. Для своего типа они давали достаточно хороший звук. Если тогда хотелось купить такие акустические колонки, цена многим была просто не по карману. Кстати, и сейчас они не уступают своим зарубежным аналогам.

Активные акустические колонки

Но времена меняются, и на смену пассивной акустике пришла активная. Главное отличие таких колонок состоит в том, что они имеют встроенные предварительные усилители и питаются от электросети.

Как уже понятно, плюс состоит в том, что отпадает необходимость дополнительной покупки усилителя. Собственно, сегодня даже системы, подключаемые к компьютерам, относятся именно к типу активной акустики, не говоря уже о DVD- или Blu-ray-системах со звуком формата 5.1, 6.1 или 7.1.

Студийные мониторы

Студийные мониторы занимают отдельную нишу. Дело в том, что они должны обеспечивать максимальное качество звучания, скажем, звукорежиссеру или музыканту.

Тут первостепенное значение имеет даже не мощность, а диапазон воспроизводимых частот и их разделение при помощи встроенных или отдельно используемых кроссоверов. Что самое интересное, мониторы должны быть, так сказать, универсальными, чтобы после сведения музыкального материала звук на другой акустике не отличался от оригинала.

Концертная акустика

Вероятно, каждый из нас хоть один раз бывал на каком-нибудь концерте и замечал целые выстроенные акустические порталы на сцене. Считается, что лидерами в области концертных акустических систем являются компании Marshall и JBL.

Такие акустические системы состоят из множества отдельных блоков, соединенных между собой. В конечном итоге все они подключаются к соответствующим звукоусиливающим системам, а для регулировки режима работы, общей громкости или звучания инструментов, не беря в расчет усилители, используются современные микшерные пульты. Это избавляет звукорежиссера от необходимости бегать и крутить ручки на каждом усилителе или сценическом мониторе.

Как уже понятно, такие системы являются очень мощными. Так, например, в 1992 году на концерте «Монстры рока в Москве», проходившем на аэродроме в Тушино, мощность звука составляла целых 600 кВт. Да что говорить, за 3 км от летного поля даже в метро слышно было так, как будто рядом стоишь!

Теперь отдельно стоит отметить одно общее правило, вне зависимости от того, какие именно акустические колонки используются в конкретном случае. Уровень громкости для получения кристально чистого звука без малейших искажений, как правило, должен соответствовать половине суммарной мощности всей системы. Если его превысить, начнутся ненужные искажения и запирания, а ведь и динамики могут не выдержать такой нагрузки. В лучшем случае лопнут диффузоры. Как уже понятно, особенно если это профессиональные дорогостоящие модели, обойдется недешево.

Вопрос цен

Хотя по приведенным примерам и можно сказать, что самой дешевой является бытовая акустика или компьютерные колонки, чуть дороже системы 5.1 ии 7.1, еще дороже профессиональные мониторы для студий и т.д. Можно найти и обычные бытовые громкоговорители, которые будут дороже системы 5.1, превосходя ее по техническим характеристикам.

Более того, цена напрямую зависит от множества факторов: тип колонок и используемых динамиков, частотный диапазон, мощность, сопротивление, материал корпуса, год выпуска, наконец, марка производителя. Кроме того, сейчас, если почитать объявления в Интернете, можно купить и б/у технику по цене, заведомо более низкой.

Ну а концертные системы так вообще в расчет не берутся, поскольку их стоимость может достигать десятков или даже сотен тысяч долларов.

Впрочем, некоторые цены привести все-таки можно. Так, например, простейшие миниатюрные колонки типа Dialog AC-02UP можно купить всего за 240 руб. Двойная система типа Defender OnAir S4 или ColorWay Music Ball CW-005 Black стоит около 280 рублей.

Акустика посерьезнее, скажем, Edifier R2000DB или Genius SP-HF2020 Wood стоит порядка 10-13 тысяч руб.

Что касается систем 5.1. или 7.1 (например, Sven HT-200 для компьютерных систем) стоит около 5500 руб, в то время как аналогичная система Focal-JMLab Pack Dome 5.1 и для компьютера, и для домашнего кинотеатра обойдется уже почти в 140 тысяч руб. Системы 7.1 и того дороже.

Что касается цен на студийные мониторы полупрофессионального и профессионального типа, например Mackie CR4 или PreSonus Eris E4.5, то здесь цены стартуют от уровня в 14-15 тысяч руб. за пару. Более серьезные модели (Genelec M040AM, Yamaha MSP7Studio, Mackie HR624 MKII) обойдутся в сумму около 50-60 тысяч руб. за штуку.

Как видим, разборс цен довольно серьезный. Так что тут нужно определиться, в каком ракурсе использовать тот или иной тип акустических систем.

Что предпочесть?

Вопрос выбора, конечно же, решает каждый, исходя из своих потребностей. Однако сегодня можно смело утверждать, что для домашних условий лучшим приобретением станет все-таки активная акустическая система. С подключением пассивных колонок могут возникнуть проблемы в том плане, что у самих колонок и используемых усилителей могут не совпадать показатели мощности, сопротивления и т.д. Таким образом, можно будет, что называется, угробить либо колонки, либо усилитель, либо все сразу. А вот в активных системах производитель появление таких ситуаций полностью исключает, поскольку сами они проектируются уже с учетом всех сопутствующих параметров.

Прежде подробного рассмотрения проблемы обрисуем круг задач, зная конечную цель, будет проще избрать нужное направление. Изготовление акустических систем своими руками нечастый случай. Практикуется профи, начинающими музыкантами, когда магазинные варианты не устраивают. Появляется задача встраивания в мебель или качественного прослушивания уже имеющейся медиа. Это типичные примеры, которые решаются набором общепринятых способов. Рассмотрением мы и займемся. Не рекомендуем листать по диагонали устройство акустической системы, вникайте!

Устройство акустических систем

Нет шансов сделать акустическую систему самостоятельно без понимания теории. Любителям музыки следует знать, что биологический вид Homo Sapiens слышит внутренним ухом звуковые колебания частот 16-20000 Гц. Когда дело касается классических шедевров, то разброс высок. Нижний край – 40 Гц, верхний – 20 000 Гц (20 кГц). Физический смысл этого факта заключается в том, что не все динамики способны воспроизвести сразу полный спектр. Относительно медленные частоты лучше удаются массивным сабвуферам, а пищание на нижней границе воспроизводят менее габаритные громкоговорители. Понятно, что для большинства людей это ничего не значит. И даже если часть сигнала пропадет, не будет воспроизведена, никто этого и не заметит.

Полагаем, что те, кто поставил целью самостоятельное изготовление акустической системы, должны критично оценивать звук. Полезно будет знать, что годная колонка имеет два и более динамиков, чтобы иметь возможность отразить звучание обширной полосы из слышимого спектра. А вот сабвуфер даже в сложных системах один. Это связано с тем, что низкие частоты заставляют вибрировать окружение, проникая даже сквозь стены. Становится непонятным, откуда именно несутся басы. Следовательно, и колонка НЧ одна – сабвуфер. А вот что касается прочего, то человек уверенно скажет, с какого направления пришел тот или иной спецэффект (луч ультразвука блокируется ладонью).

В связи со сказанным проведем делением акустических систем:

1. Звук в формате Моно непопулярен, поэтому избегаем касаться исторических экскурсов.
2. Звучание Стерео обеспечивается двумя каналами. Оба содержат низкие и высокие частоты. Лучше подойдут равноценные колонки, снабженные парой динамиков (басы и писк).
3. Звук Вокруг отличается наличием большего числа каналов, создающих эффект объемного звучания. Избегаем увлекаться тонкостями, традиционно 5 колонок плюс сабвуфер доносят гамму меломанам. Конструкция многообразна. Поныне ведутся исследования, ставящими целью улучшить качество передачи акустики. Расстановка традиционная такова: по четырем углам комнаты (грубо говоря) по колонке, сабвуфер стоит на полу слева или в центре, под телевизором помещается фронтальная колонка. Последняя в любом случае снабжается двумя динамиками и более.

Важно создать правильный корпус для каждой колонки. Низкие частоты потребуют наличия деревянного резонатора, для верхней границы диапазона — не важно. В первом случае бока ящика служат дополнительными излучателями. Найдете видео, демонстрирующее габаритные размеры, соответствующие длинам волн низких частот по науке, практически остается копировать готовые конструкции, дельной литературы тематика лишена.

Круг задач очерчен, читатели понимают — самодельная акустическая система строится следующими элементами:

• набор динамиков частот сообразно числу каналов;
• фанера, шпон, доски корпуса;
• декоративные элементы, краска, лак, морилка.

Проектирование акустики

Изначально выбираем количество колонок, тип, местоположение. Очевидно, изготавливать в большем числе, нежели имеет каналов домашний кинотеатр, неразумный тактический ход. Кассетному магнитофону хватит двух колонок. К домашнему кинотеатру выйдет уже не менее шести корпусов (динамиков будет больше). Согласно потребностям аксессуары встраиваются в мебель, качество воспроизведения низких частот хромает. Теперь вопрос выбора динамиков: в издании авторства Найденко, Карпова приведена номенклатура:

1. Низкие частоты – головка CA21RE (H397) посадкой на 8 дюймов.
2. Средний диапазон – головка MP14RCY/P (H522) на 5 дюймов.
3. Верхние частоты – головка 27TDC (H1149) на 27 мм.

Приводили базовые принципы конструирования акустических систем, предлагали электрическую схему фильтра, рассекающего поток на две части (выше дан перечень трех поддиапазонов), приводили название покупных динамиков, решающих задачу создания двух колонок стерео. Избегаем повторяться, читатели могут взять труд полистать раздел, найти конкретные названия.

Следующим вопросом будет фильтр. Полагаем, фирма National Semiconductor не обидится, если отскриним чертеж усилителя перевода Ридико. Рисунок показывает активный фильтр с питанием +15, -15 вольт, 5 однотипных микросхем (операционных усилителей), граничная частота поддиапазонов вычисляется формулой, приведенной на изображении (дублируем текстом):

П – число Пи, известное школьникам (3,14); R, C – номиналы резистора, емкости. На рисунке R = 24 кОм, С — замалчивается.

Активный фильтр, питаемый электрическим током

Учитывая возможности выбранных динамиков, читатель сможет подобрать параметр. Берутся характеристики полосы воспроизведения колонки, находится стык перекрытия между ними, туда выносится граничная частота. Благодаря формуле, вычисляем величину емкости. Номинал сопротивления избегайте трогать, причина: может (спорный факт) задавать рабочую точку усилителя, коэффициент передачи. На частотной характеристике, приведенной в переводе, которую опускаем, граница составляет 1 кГц. Давайте посчитаем емкость указанного случая:

С = 1 / 2П Rf = 1 / 2 х 3,14 х 24000 х 1000 = 6,6 пФ.

Не ахти какая большая емкость, выбирается из условия максимально допустимого напряжения. В схеме с источниками +15 и -15 В вряд ли стоит номинал, превышающий суммарный уровень (30 вольт), возьмите пробивное напряжение (справочник поможет) не менее 50 вольт. Не пытайтесь поставить электролитические конденсаторы постоянного тока, схема обретает шансы взлететь на воздух. Отсутствует смысл разыскивать исходную схему чипа LM833 по причине Сизифова труда. Некоторые читатели найдут замену микросхеме, отличающуюся… надеемся на понимание.

Насчет сравнительно небольшой емкости конденсаторов (рознично и суммарной) описание фильтра говорит: благодаря низкому импедансу головок без активных компонентов номиналы пришлось бы увеличить. Закономерно вызывая появление искажений, обусловленных наличием электролитических конденсаторов, катушек с ферромагнитным сердечником. Не стесняйтесь двигать границу деления диапазонов, общая пропускная способность остается прежней.

Пассивные фильтры соберет своими руками каждый обученный пайке, курс школьной физики. В крайнем случае заручитесь помощью Гоноровского, лучше некуда расписаны тонкости прохождения сигналов через радиоэлектронные линии, обладающие нелинейными свойствами. Приведенный материал заинтересовал авторов фильтрами низкой и высокой частоты. Желающие поделить сигнал на три части должны зачитываться трудами, раскрывающими базис полосовых фильтров. Максимально допустимое (или пробивное) напряжение выйдет мизерным, номинал станет значительным. Под стать упомянутым электролитическим конденсаторам емкости номиналом десятки микрофарад (три порядка выше используемых активным фильтром).

Новичков тревожит вопрос получения напряжения +15, -15 В питания акустических систем. Намотайте трансформатор (пример приводился, программа ПК Trans50Hz), снабдите двухполупериодным выпрямителем (диодный мост), профильтруйте, наслаждайтесь. Наконец, активный или пассивный фильтр прикупите. Называется указанная вещица кроссовером, внимательно подбирайте динамики, диапазоны точнее соотносите с параметрами фильтра.

Для пассивных кроссоверов акустических систем найдете в интернете множество калькуляторов (http://ccs.exl.info/calc_cr.html). Исходными цифрами программа расчета принимает входные сопротивления динамиков, частоту деления. Введите данные, программа-робот быстро снабдит величинами емкостей и индуктивностей. На приведенной страничке задавайте тип фильтра (Бесселя, Баттерворта, Линквица-Райли). На наш взгляд задачка для профи. Приведенный выше активный каскад образован фильтрами Баттерворта 2-го порядка (скорость снижения АЧХ 12 дБ на октаву). Касается частотной (АЧХ) характеристики системы, понятно только профессионалам. Если сомневаетесь, выбирайте золотую серединку. В прямом смысле ставьте галку на третьем кружке (Бессель).

Акустика компьютерных колонок

Довелось посмотреть на Ютуб видео: юноша объявил, что сделает акустическую систему своими руками. Отрок талантлив: раскурочил колонки персонального компьютера - ну, совсем никакие - извлек на свет Божий усилитель с регулятором, поместил в спичечный коробок (корпус акустической системы). Компьютерные динамики известны плохим воспроизведением низких частот. Сами устройства маленькие, легкие, во-вторых, буржуи материалами экономят. Откуда в акустической системе взяться басам. Юноша взял… читайте дальше!

Наидорожайший компонент музыкального центра. Акустика класса hi-end стоимостью обходит дешевую квартиру. Ремонт, сборка колонок неплохой бизнес.

Усилитель низкой частоты акустической системы соберет продвинутый радиолюбитель, никаких кулибиных не нужно. Из спичечного коробка торчит ручка регулятора громкости, вход с одной стороны, выход - с другой. Динамики старой акустической системы малы. Юноша раздобыл старенький громкоговоритель не сказочных размеров, но солидный. С колонки советских времен акустической системы.

Чтобы звук не тревожил воздух пищанием, умный отрок сколотил дюймовые доски ящиком. Динамик старенькой акустической системы поместил в размеров почтовой коробки, сместил, как это делается производителями современных сабвуферах домашних кинотеатров. Изнутри колонку звукоизолятором отделывать поленился. Желающий может использовать для акустической системы ватин, другой схожий материал. Маленькие динамики помещены вовнутрь продолговатых коробок, только-только вмещающих торцом громкоговоритель. Гордый отрок подключил один канал акустической системы на два маленьких динамика, второй - на один большой. Работает.

Юноша сказочный молодец, не пьет в подворотне, уподобляясь сверстникам, не портит в свободное время будущих невест, занят делом. Как говорил один знакомый: «Молодому поколению прощается недостаток знания и опыта, не избыток наглости, упроченного равнодушием».

Улучшения

Решили усовершенствовать методику, откровенно надеемся, дополнение поможет сделать акустическую систему самостоятельно несколько качественнее. Проблема? Понятие выдумано радиотехниками, создателями акустических систем — частота. Вибрация Вселенной имеет частоту. Говорят, даже ауре человека присуще. Каждая добротная колонка недаром вмещает несколько динамиков. Большие предназначены для низких частот, басов; прочие — для средних и высоких. Не только размер, а и устройство у них разное. Мы уже обсуждали этот вопрос и интересующихся отсылаем к написанным обзорам, где приводится классификация акустических систем, раскрываются принципы действия наиболее популярных.

Компьютерщикам известен системный зуммер, работающий по прерыванию BIOS, который способен вроде бы выдавать один звук, но талантливые программисты выписывали на нем вычурные мелодии, даже с попыткой цифрового синтеза и воспроизведения голоса. Однако при желании бас такая пищалка выдать не может.

К чему этот разговор… Большой динамик следовало бы не просто приспособить на один из каналов, а присудить специализацию басов. Как известно, большинство современных композиций (Звук Вокруг не берем) рассчитаны на два канала (стереовоспроизведение). Получается, что два одинаковых динамика (маленьких) играют одни и те же ноты, смысл в этом маленький. В то же время с этого же канала бас теряется, а высокие частоты гибнут на большом динамике. Как быть? Предлагаем внедрить в схему пассивные полосовые фильтры, которые помогут разбить поток на две части. Схему берем иностранного издания по той простой причине, что она первой попалась на глаза. Вот ссылка на исходный сайт chegdomyn.narod.ru. Радиолюбитель переснял из книги, приносим извинения автору, что не указываем первоисточник. Это происходит по той простой причине, что он нам не известен.

Итак, картинка. Бросаются сразу в глаза слова Woofer и Tweeter. Как не сложно догадаться, это, соответственно, сабвуфер для низких частот, и динамик для высоких. Охватывается диапазон музыкальных произведений 50-20000 Гц, причем на сабвуфер приходится полоса нижних частот. Радиолюбители могут сами по известным формулам просчитать полосы пропускания, для сравнения ля первой октавы, как известно, составляет 440 Гц. Считаем, что для нашего случая такое деление подойдет. Вот только хотелось бы найти два больших динамика, по одному на каждый канал. Смотрим схему…

Не совсем музыкальная схема. В положении, занимаемом системой, идет фильтрация голоса. Диапазон 300-3000 Гц. Переключатель подписан Narrow, переводится, как полоса. Чтобы получить Wide (широкое) воспроизведение, опускаем клеммы. Поклонники музыки могут выкинуть полосовой фильтр Narrow, любителям бороздить скайп рекомендуем избегать поспешного решения. Схеме напрочь исключит петлевой эффект микрофона, известный повсеместно: пронзительное гудение вследствие переусиления (положительной обратной связи). Ценный эффект, даже военный знает сложности использования громкой связи. Владелец ноутбука осведомлен…

Для устранения эффекта обратной связи изучите вопрос, найдите, на какой частоте резонирует система, отрежьте лишнее фильтром. Очень удобно. Касательно популярной музыки микрофон отключаем, уносим подальше от динамиков (случай караоке), начинаем петь. Фильтры верхних и нижних частот оставим неизменными, изделия просчитаны неизвестными западными друзьями. Испытывающим затруднения, читая иностранные чертежи, поясняем, схема изображает (полосовой фильтр Narrow отброшен):

1. Емкость 4 мкФ.
2. Неиндуктивные сопротивления R1, R2 номиналом 2,4 Ом, 20 Ом.
3. Индуктивность (катушка) 0,27 мГн.
4. Сопротивление R3 8 Ом.
5. Конденсатор С4 17 мкФ.

Динамики должны соответствовать. Советы указанного сайта. Сабвуфером пойдет МСМ 1853, пищалкой (слово не списали) послужит РЕ 270-175. Полосы пропускания посчитаете самостоятельно. Большая буква Ω означает кОмы — ничего страшного нет, поменяйте номинал. Напоминаем, емкости параллельно соединенных конденсаторов складываются, как последовательно включенные резисторы. На случай, если сложно достать подходящие номиналы. Вряд ли получится изготовить динамики своими руками, набрать небольшие номиналы сопротивлений реально. Не используйте катушки, вырезаем пластины нихрома, подобных сплавов. После изготовления резистор лакируется, большого тока не планируется, защищать элемент не следует.

Индуктивности проще намотать самостоятельно. Логично использовать онлайн-калькулятор, задав емкость, получим параметры: количество витков, диаметр, материал сердечника, толщину жилы. Приведем пример, избегая быть голословными. Посещаем Яндекс, набираем нечто вроде «онлайн калькулятор индуктивности». Получаем ряд ответов выдачи. Выбираем понравившийся сайт, начинаем думать, как намотать индуктивность акустической системы номиналом 0,27 мГн. Нам понравился сайт coil32.narod.ru, начнем работу.

Исходные сведения: индуктивность 0,27 мГн, диаметр каркаса 15 мм, проволока ПЭЛ 0,2, длиною намотки 40 миллиметров.

Сразу возникает вопрос, видя калькулятор, где взять номинальный диаметр изолированной проволоки… Потрудились, нашли на сайте servomotors.ru таблицу, взятую из справочника, которую приводим в обзоре, считайте на здоровье. Диаметр меди составляет 0,2 мм, изолированной жилы – 0,225 мм. Скармливаем смело величины калькулятору, вычисляя нужные величины.

Получилась двухслойная катушка, числом витков 226. Длина провода составила 10,88 метра сопротивлением порядка 6-ти Ом. Главные параметры найдены, начинаем мотать. Самодельная акустическая система выполняется в ручной работы корпусе, примостить фильтр место найдется. К одному выходу подключаем пищалку, к другому – сабвуфер. Пару слов касательно усиления. Может статься, каскад усилителя не потянет четыре динамика. Каждая схема охарактеризована некой нагрузочной способностью, выше нельзя подпрыгнуть. Устройство акустической системы рассчитано, учитывая фиксированный запас, чтобы согласовать нагрузку, часто применяется эмиттерный повторитель. Каскад, заставляющий схему работать, полная отдача на любой динамик.

Напутствие начинающим конструкторам

Считаем, помогли читателям понять, как правильно конструировать акустическую систему. Пассивные элементы (конденсаторы, резисторы, катушки индуктивности) сможет достать, изготовить каждый. Осталось собрать корпус акустической системы своими руками. А за этим, верим, дело не станет. Важно понять, музыка сформирована гаммой частот, обрезаемых неправильным изготовлением устройства. Собравшись сделать акустическую систему, подумайте над этим, поищите компоненты. Важно передать великолепие мелодии, будет твердая уверенность: труд не пропал даром. Акустическая система прослужит долго, радость подарит.

Верим, изготовление акустических систем своими руками читателям будет в удовольствие. Грядущее время уникально. Поверьте, в начале XX века нельзя было черпать информацию тоннами ежедневно. Обучение выливалось тяжким кропотливым трудом. Приходилось обшаривать пыльные полки библиотек. Возрадуйтесь интернету. Страдивари пропитывал древесину скрипок уникальным составом. Скрипачи современности продолжают выбирать итальянские экземпляры. Вдумайтесь, прошло 30 лет, воз остался позади.

Нынешнему поколению известны марки клеев, наименования материалов. Необходимое продается магазинами. СССР лишил изобилия людей, снабдив относительной стабильностью. Сегодня преимущество описывается возможностью изобретения уникальных способов заработка. Профессионал-самоучка везде срубит капусты.

Акустические системы (колонки) класса High-End это уже не просто «ящик с динамиками», а настоящее произведение инженерного искусства, своеобразный музыкальный инструмент, непосредственно доносящий до наших ушей любимую музыку, преобразовывая электрические сигналы поступающие от усилителя мощности в колебания воздуха, которые все мы слышим.

Великое множество видов High-End акустических систем могут сбить с толку в процессе выбора, но мы поможем Вам сделать правильный выбор. Все акустические системы можно разделить на несколько больших групп в зависимости от признака классификации.

• По принципу установки и размеру бывают «полочные» и «напольные» акустические системы.
• По количеству полос звуковоспроизведения бываю 1; 2; 2,5; 3-х полосные и так далее до 7-ми полос
• В зависимости от применяемых излучателей (динамиков) бывают традиционные динамические, электростатические, планарные и прочие очень экзотические конструкции
• В зависимости от направленности излучения выделяют направленные акустические системы и не направленные «контропертурные» и биполярные
• В зависимости от низкочастотного оформления можно выделить «открытый корпус», «закрытый корпус», «фазоинвернорное оформление», «панель-резонатор», «акустический лабиринт» и «изобарическое»
• Также можно выбелить группу калонок имеющих рупорное оформление
• В зависимости от наличия встроенного усилителя бывают «активные» и «пассивные» калонки

И это далеко не вся классификация.

Акустическая система (колонки) – последнее звено High-End стереосистемы непосредственно воспроизводящее музыку путём преобразования электрического сигнала от усилителя мощности в механические колебания динамиков (излучателей) и в следствии чего в звуковые колебания воздуха слышимые нами.

Активные акустические системы (колонки) – колонки имеющие встроенные усилители мощности, каждая колонка питается от сети через сетевой кабель. Для воспроизведения музыки подключаются напрямую к предварительному усилителю (нет необходимости покупать усилитель мощности), подключение производится межблочным кабелем (нет необходимости покупки акустического кабеля)

Пассивные акустические системы (колонки) – самый распространённый тип акустических систем состоящих из корпуса, установленных в него излучателей (динамиков) и разделительного фильтра через который динамики подключаются к усилителю. В отличии от активных колонок не имеют встроенного усилителя мощности поэтому подключаются либо к интегральному усилителю либо к усилителю мощности через акустический кабель

Рупорные акустические системы – это акустические системы динамики которых излучают звук не напрямую, а через установленный в плотную к ним рупор. Подавляющее большинство рупорных акустических систем имеют высокую чувствительность, что делает их идеальными партнёрами для маломощных ламповых усилителей. Рупорные акустические системы имеют более высокую направленность излучения звука поэтому чуть более сложны в установке в комнате прослушивания, но при правильной установке создают более точную стереокартину

Электростатические акустические системы – обычно высокие широкие и тонкие акустические системы. Вместо традиционных динамиков в электростатических акустических системах применяется натянутая во всю высоту акустической системы тончайшая плёнка из токопроводящего материала или имеющего токопроводящее покрытие, помещённая между двумя проводниками. На плёнку подаётся электрический сигнал звуковой частоты, а на проводники её окружающие (обычно это мелкая сетка) подаётся небольшое напряжения от блока питания акустической системы который питается от сети (возможна обратная ситуация, звуковой сигнал подаётся на проводники, а на плёнку напряжение от блока питания). При взаимодействии постоянного электромагнитного поля проводников и переменного поля созданного плёнкой плёнка начинает колебаться со звуковой частотой и излучать звук. Достоинствами являются необычайная детальность и воздушность музыки, недостатками являются небольшая недостача низких частот, они кажутся немного легковесными, что можно исправить правильно подобрав акустику под помещение и осуществить правильную их расстановку. Одновременно достоинством и недостатком электростатических и планарных систем является их высокая (острая) направленность излучения звука, слушатель должен постоянно находиться строго по центру слушая музыку, в этом случае стереокартина будет очень чёткая (гораздо чётче, чем может воспроизвести любая другая акустика). Это связано с минимальными отражениями от стен, потолка и пола помещения, но стоит отклониться от центра и Вы ощутите существенные изменения, когда звук как бы «прилипает» к одной из колонок, но если Вы истинный ценитель музыки вряд ли Вы будете бегать по комнате слушая её и в этом случае этот «недостаток» будет для Вас настоящим достоинством

Планарные акустические системы – по сути это близкие родственники электростатических систем, они также высокие широкие и тонкие (примерно 3-5см). Они также не имеют традиционных динамиков и состоят из тонкой плёнки из токопроводящего материала или имеющего токопроводящее покрытие, но в отличии от электростатических акустических систем где плёнка колеблется в поле созданном проводниками питающимися от сети в планарной акустике плёнка колеблется в поле созданном постоянными магнитами, помещенными по обе её стороны (или с одной из них). Таким образом имея аналогичные звуковые характеристики с электростатической акустикой планарная не требует подключения к сети. Достоинствами являются необычайная детальность и воздушность музыки такая же как и у электростатических колонок, недостатками являются небольшая недостача низких частот, они кажутся немного легковесными, что можно исправить правильно подобрав акустику под помещение и осуществить правильную их расстановку. Одновременно достоинством и недостатком электростатических и планарных систем является их высокая (острая) направленность излучения звука, слушатель должен постоянно находиться строго по центру слушая музыку, в этом случае стереокартина будет очень чёткая (гораздо чётче, чем может воспроизвести любая другая акустика). Это связано с минимальными отражениями от стен, потолка и пола помещения, но стоит отклониться от центра и Вы ощутите существенные изменения, когда звук как бы «прилипает» к одной из колонок, но если Вы истинный ценитель музыки вряд ли Вы будете бегать по комнате слушая её и в этом случае этот «недостаток» будет для Вас настоящим достоинством

Полочные акустические системы – не имеют ничего общего с полками, название своё этот класс акустических систем получил за свои небольшие размеры, а именно за небольшую высоту корпуса, которая не позволяет устанавливать их непосредственно на пол. Для установки полочных акустических систем используются специальные стойки под акустику, только с ними можно добиться максимального качества звучания купленной Вами акустики. Большинство полочных акустических систем имеют не более 1-2-х динамиков (бывают редкие исключения). Полочная акустика легче чем напольная вписывается в акустику городских квартир и небольших помещений (точнее её легче подобрать под небольшое помещение, напольные колонки тоже можно установить в не очень большое помещение, но этот процесс будет более трудоёмким). Некоторые полочные модели могут лучше напольных формировать стереокартину.

Напольные акустические системы – это акустические системы имеющие значительные габариты (особенно высоту), позволяющие устанавливать их непосредственно на пол без обязательного применения каких-либо подставок. Обычно имеют от 1-го до 7-ми динамиков. Наилучшего качества звучания достигают в более просторных помещениях, так как в небольших помещениях могут доминировать и гудеть низкие частоты и басы. Напольная акустика обычно более дорогая в сравнении с полочной внутри одной серии одного производителя, они более сложны в изготовлении и расчётах (особенно согласование разделительного фильтра и множества динамиков) поэтому при выборе напольной акустики нужно быть особенно внимательным

Акустическая система центрального канала – как правило это горизонтально расположенная колонка, применяемая при создании домашних кинотеатров и размещаемая по центру непосредственно под экраном. Основное её назначение воспроизведение диалогов и общих музыкальных моментов

Фронтальная акустическая система – это классическая стереопара из двух колонок расположенная слева и справа от экрана (может быть как полочной, так и напольной), именно между ними размещена колонка центрально канала. Если Вы уже имеете стереосистему, но ещё только планируете создать домашний кинотеатр, то считайте что фронтальная акустика у вас уже есть. Именно по фронтальной акустике (стереопаре) нужно выбирать акустику для домашнего кинотеатра, так как именно она не только участвует в воспроизведении звуковых эффектов, но и воспроизводит музыку при прослушивании обычного стерео

Тыловая акустическая система – акустическая система, состоящая из двух колонок, используемая при создании систем домашнего кинотеатра и располагаемая позади зрителей. Часто выполняется в виде настенной акустики, обычно имеет небольшой размер.

Сабвуфер – специальная колонка для воспроизведения только низких частот и басов. Используется в тех случаях, когда фронтальная акустика не может справиться с правильным воспроизведением звуковой дорожки фильма в низкочастотной области. Обычно имеет кубическую форму и один динамик большого диаметра, устанавливается в угол комнаты около капитальной стены. Как правило имеет встроенный усилитель, т.е. является активной колонкой и подключается к ресиверу через межблочный кабель

Акустические системы с фазоинвертором – это акустические системы имеющие в корпусе отверстие с трубой уходящей во внутрь колонки. Фазоинвертор (отверстие с трубой) предназначен для помощи акустике в воспроизведении низких частот, ниже тех которые способны полноценно воспроизвести динамики установленные в колонке. При проектировании акустической системы определяется частота на которую настраивается фазоинвертор при помощи выбора его диаметра и длины трубы. Диаметр и длина трубы фазоинвертора определяют объём воздуха в ней находящегося и частоту резонанса на которую настроен фазоинвертор. В момент когда динамик воспроизводит частоту на которую настроен фазоинвертор объём воздуха в трубе резонирует и усиливает воспроизведение этой частоты. Бывают как маленькими полочными так и огромными напольными. Труба фазоинвертора может выходить на лицевую панель, на заднюю или боковую панели. От направления выхода трубы фазоинвертора зависит расстановка акустики в комнате прослушивания.

Акустические системы с акустическим лабиринтом – по назначению и конструкции акустический лабиринт очень близок к фазоинвертору. Акустический лабиринт, как и фазоинвертор, представляет собой трубу, уходящую внутрь корпуса, но только гораздо длиннее и имеет множество изгибов (обычно имеет квадратное сечение). Назначение акустического лабиринта такое же как и у фазоинвертора, усиливать воспроизведение низких частот. Лабиринт является более совершенной версией фазоинвертора, он более сложен в расчётах, изготовлении и стоимости. За счёт большой длины трубы, изгибов и демпфирующего покрытия внутренних стенок в звуке практически отсутствую вредные призвуки слышимые в звуке некачественно выполненных фазоинверторов (качественно рассчитанные и выполненные фазоинверторы также практически не страдают этим явлением). Бывают как маленькими полочными так и огромными напольными

Акустические системы открытого типа – это акустические системы в корпусе которых отсутствует задняя стенка. Как правило акустические системы полностью открытого типа имеют большие габариты, особенно это касается передней панели на которой крепятся динамики (как правило динамики тоже большого диаметра). В системах открытого типа полностью отсутствует какая-либо компрессия с тыловой стороны диффузора динамика так как корпус открыт, в следствии чего звучание подобных акустических систем кажется более открытым и воздушным (иногда немного напоминает звучание электростатических или планарных систем). Кроме полностью открытых систем бывают ещё и частично открытые (когда в одной колонке применяются несколько видов акустического оформления) в этом случае открытое оформление имеют только среднечастотные или высокочастотные, а низкочастотный динамик имеет другое оформление, например фазоинверторное или закрытое

Акустические системы закрытого типа – это акустические системы корпус которых не имеет отверстий. Замкнутый объём воздуха внутри корпуса обладает некоторой упругостью, которая мешает свободному передвижению диффузоров динамиков, а следовательно и воспроизведению музыки. Для минимизации этого явления акустические системы закрытого типа в основном делают большого размера (с большим внутренним объёмом), следовательно в основном они встречаются в напольном исполнении. К неоспоримым достоинствам закрытой акустики можно отнести полное отсутствие каких-либо призвуков и огрехов свойственных фазоинверторной акустике и акустическим лабиринтам, а так же существенно более лёгкую установку чем открытая и дипольная акустика. К недостаткам относится крайне большой размер колонок

Акустические системы изобарического типа – ещё одна разновидность низкочастотного оформления, но в отличии от фазоинверторной акустики и акустического лабиринта, призванных усилить низкие частоты (в помощь динамикам) изобарическое оформление призвано обеспечить не только более мощные и глубокие басы в корпусе вдвое меньшего размера, но и правильное их воспроизведение. Конструктивно изобарическая акустика выглядит следующим образом: объём камеры позади низкочастотного динамика разделён на две части герметичной перегородкой к которую установлен ещё один низкочастотный динамик аналогичный первому так, что между двумя динамиками находится постоянный неизменный объём воздуха (получается как бы колонка внутри колонки). На оба динамика одновременно подаётся один и тот же сигнал. Не вдаваясь в технические детали модно сказать что работая одновременно в одном объёме динамики контролируют друг друга в результате чего общая погрешность снижается, а мощность и глубина басов увеличивается. Изобарическая акустика бывает как полочная так и напольная. К недостаткам относится сложность изготовления и следовательно высокая цена

Акустические системы с пассивным излучателем – пассивный излучатель, как и фазоинвертор, акустический лабиринт и изобарическая акустика призван обеспечить глубокое полноценное воспроизведение низких частот акустическими системами небольших размеров. В корпусе этого вида акустики также имеется отверстие, но какая либо труба (подобная фазоинвертору или акустическому лабиринту) в нём отсутствует. Вместо этого в отверстие устанавливается пассивный излучатель (обычный динамик у которого полностью отсутствует магнитная система, он состоит только из диффузора, подвеса и рамы). Пассивный излучатель не подключают и электрический сигнал на него не передаётся. Обычно пассивный излучатель превосходит по размерам низкочастотный динамик, масса его подвижной системы определяет частоту резонанса системы. Пассивный излучатель приводится в движение колебаниями воздуха внутри акустической системы которые порождаются обратной стороной низкочастотных динамиков. Достоинствами пассивного излучателя являются глубокий бас вплоть до самых низких частот и отсутствие посторонних призвуков свойственных, например, неудачно выполненным фазоинверторным решениям. К недостаткам можно отнести некоторую гулкость и лёгкую затянутость самых низких частот в случае некачественного исполнения и расчёта пассивного излучателя.

Контрапертурные (ненаправленные) акустические системы – одна из самых экзотичных и редко используемых видов конструкций акустических систем. Конрапертурная акустика не имеет направления излучения музыки, так как её динамики не направлены ни в одну из сторон, они направлены строго вверх или строго вниз по оси колонки. Классическое исполнение этой конструкции представляет собой два абсолютно идентичных динамика направленных навстречу друг другу попарно для каждой группы частот (высокочастотные, низкочастотные и т.д.). При воспроизведении музыки на каждую пару динамиков, направленных друг на друга подаётся одинаковый сигнал, при столкновении одинаковых звуковых волн они начинают распространяться в радиальном направлении во все стороны от колонки, заполняя комнату звуком. Прочие ненаправленные акустические системы используют упрощённый принцип действия когда динамики также расположены вверх и вниз по оси колонки (обычно низкочастотные направлены вниз, а средне и высокочастотные вверх), но не на такой же динамик, а на специальный рассеиватель шаровидной или конической формы при столкновении с которым звуковые волны также «разлетаются» во все стороны в радиальном направлении заполняя комнату звуком. Достоинствами являются эффект «растворения» акустической системы в помещении (такой же как и у других видов акустических систем, но достигаемый более простым путём), нет необходимости высчитывать угол разворота колонок к слушателю (так как они не направленные). Недостатками являются большое количество переотражений в неподготовленном помещении прослушивания, в следствии чего стереокартина кажется немного размытой. Этот недостаток пропадает при установке ненаправленной акустики в средних и больших или акустически подготовленных помещениях

Источники сигнала

CD-проигрыватель – пожалуй самый популярный источник сигнала в High-End стереосистемах всех ценовых диапазонов. Это тот самый знакомый всем нам аппарат который считывает и декодирует информацию с компакт диска (CD-диска), самого популярного носителя информации в течении последних 15 лет. Классический CD-проигрыватель это одноблочное устройство совмещающее в себе все необходимые функциональные узлы, подключаемое к предварительному усилителю. Более сложные и технически совершенные проигрыватели состоят из нескольких блоков (двух, трёх и более) обычно это комбинация из CD-транспорта и ЦАП (цифро-аналогового преобразователя (DAC))

CD-транспорт – часть CD-проигрывателя реализованная в отдельном корпусе и отвечающая за считывание информации с поверхности CD-диска без его дальнейшего преобразования в аналоговую форму. Основными частями CD-транспорта являются оптическая система считывания информации состоящая из линзы и лазера, миханическая системы, обеспечивающая равномерное вращение диска и блок питания, обеспечивающий питание всей системы. CD-транспорт используют либо в паре с цифро-аналоговым преобразователем (таким образом получаем CD-проигрыватель референсного класса), либо подключают напрямую к цифровым усилителям (так как аналоговый усилитель не сможет воспринять цифровой сигнал передаваемый CD-транспортом без использования цифро-аналогового преобразователя, а цифровой усилитель имеет свой встроенный преобразователь)

ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь, конвертор) – часть CD-проигрывателя реализованная в отдельном корпусе и отвечающая за преобразование цифрового потока данных полученных от CD-транспорта в аналоговую форму для передачи на интегральный усилитель или на усилитель мощности. Используется в паре с CD-транспортом как промежуточное звено между ним и аналоговыми усилителями, в случае использования в стереосистеме цифрового усилителя необходимости в использовании внешнего ЦАП (цифро-аналогового перобразователя) нет, так как он уже встроен в цифровой усилитель

Тактовый генератор – часть CD-проигрывателя задающая такт (частоту, ритм) цифро-аналоговому преобразователю. Тактовый генератор определяет моменты времени в которые цифро-аналоговый преобразователь должен осуществлять преобразование цифрового потока данных полученных от CD-транспорта в аналоговую форму для дальнейшей передачи на усилитель. Тактовый генератор крайне важная деталь, так как именно от него зависит величина итогового джиттера (хороший тактовый генератор способен значительно уменьшить его значение, причиной же возникновения джиттера является интерфейс между транспортом и цифро-аналоговым преобразователем). Джиттер основной источник ухудшения звучания CD-проигрывателя при прочих равных. Осознавая всю важность снижения джиттера некоторые производители при проектировании CD-проигрывателей ТОР-класса выделяют тактовый генератор в отдельный корпус и существенно его дорабатывают и повышают его точность

SACD-проигрыватель – по сути это тот же CD-проигрыватель только с возможностью воспроизводить один из самых совершенных цифровых форматов звукозаписи разработанный в 1999 году. Этот формат называется SACD (Sudio Audio Compact Disct) он обладает значительно превосходящим традиционный CD разрешением. SACD-проигрыватель отличается от CD-проигрывателя изменённой оптической системой считывания (для дополнительной возможности фокусировки на обоих слоях SACD-диска) и наличием дополнительного блока декодировки SACD-формата звукозаписи. Все SACD-проигрыватели способны воспроизводить обычные CD-диски, но не один CD-проигрыватель не может прочитать и воспроизвести SACD-диск

HDCD-проигрыватель – это CD-проигрыватель с возможностью воспроизведения дисков записанных в HDCD формате разработанном Microsoft, это формат повышенного разрешения. Нужно отметить, что в отличии от SACD-дисков, которые обычный CD-проигрыватель прочитать и воспроизвести не может HDCD-диски могут быть ими прочитаны и воспроизведены, но в качестве обычного CD, а все достоинства этого формата раскроются лишь на проигрывателе имеющем HDCD-декодер

Медиасервер – некое подобие компьютерного сервера, но созданного только для хранения больших личных баз аудио-видео информации (музыка (в основном) и фильмы(иногда)). Главное отличие состоит в том, что медиасервер хранит всю информацию в несжатом виде, так как она хранится на оригинальном носителе с которого её на сервер перенесли, имеет хороший дизайн и удобое управление без клавиатур и мышей. Это просто ещё один блок в Вашей стереосистеме High-End класса, как правило с сенсорным управлением (но бывают и исключения)

Тюнер – компонент стереосистемы отвечающий за приём и декодировку радиоволн. По сути дела это просто высококачественный радиоприёмник, который Вы подключаете к своему усилителю и наслаждаетесь любимыми радиостанциями.

LP-проигрыватель (проигрыватель виниловых пластинок) – пожалуй один из самых совершенных источников сигнала за всю историю аудиотехники возродившийся вновь у постоянно укрепляющий свои позиции. Это устройство в сборе (состоящее из стола, двигателя, тонарма и головки звукоснимателя), позволяющее извлекать аналоговый звуковой сигнал из звуковой дорожки вращающейся виниловой пластинки. High-End проигрыватели виниловых дисков, как правило, продаются по частям и представляют собой крайне сложную механическую систему, требующую сверхточной настройки выполненной профессионалом. Для того чтобы иметь возможность наслаждаться волшебным звучанием настоящей аналоговой записи Вам потребуется приобрести и собрать воедино при помощи профессионального настройщика следующие компоненты: стол (с диском на котором будет вращаться пластинка) с двигателем, тонарм (который будет удерживать головку звукоснимателя над поверхностью пластинки и обеспечивать беспрепятственное её перемещение и необходимую прижимную силу), саму голоску звукоснимателя (которая будет преобразовывать механические колебания иглы скользящей по канавке пластинки в электрический сигнал) и фонокорректор (который будет корректировать/восстанавливать и немного усиливать электрический сигнал от головки звукоснимателя для дальнейшей его передачи на усилитель)

Тонарм – часть проигрывателя виниловых пластинок (LP-проигрывателя) на которой закрепляется головка звукоснимателя. Задача тонарма – это поддержка головки звукоснимателя в правильном положении над поверхностью вращающейся виниловой пластинки, позволяя свободно передвигаться вдоль пластинки в радиальном направлении и с заранее заданной прижимной силой. Классический тонарм представляет собой цилиндрическую трубку на одной стороне которой крепится головка звукоснимателя, а другая через систему подшипников крепится к основанию тонарма установленному на поверхности стола проигрывателя. В зависимости от конструкции и принципа действия тонармы бывают рычажные (классические, когда головка движется вдоль пластинки по некоторому радиусу в следствии чего имеет небольшую погрешность считывания) и тангенциальные (когда головка с поддерживающей её трубкой всегда остаются перпендикулярными радиусу пластинки и движутся параллельно звуковой дорожке). В зависимости от системы подшипников бывают одноопорные, с шариковыми подшипниками, магнитными подшипниками и с пневматическим подвесом

Головка звукоснимателя – небольшое устройство являющееся частью проигрывателя виниловых пластинок, устанавливаемое на тонарм и предназначенное для преобразования механических колебаний иглы полученных при её скольжении по звуковой канавке виниловой пластинки в электрический сигнал передаваемый через фонокорректор на усилитель. Основными частями головки звукоснимателя являются игла (как правило алмазная), иглодержатель и система преобразования механических колебаний в электрический сигнал состоящая из системы магнитов и катушек. В зависимости от того какая из частей преобразующей системы является подвижной по отношению к другой все головки делятся на ММ (с подвижным магнитом) и МС (с подвижной катушкой)

Головка звукоснимателя типа ММ – это головка у которой преобразование механических колебаний иглы звукоснимателя в электрический сигнал происходит за счёт движения микромагнитов закреплённых на иглодержателе внутри неподвижно закреплённых катушек (система с подвижным магнитом). ММ головки более простые в производстве чем головки типа МС. По сравнению с МС головками ММ головки выдают сигнал более высокого уровня (изначально более мощный), но из-за специфики конструкции незначительно проигрывают МС головкам в детальности воспроизведения. ММ головки и фонокорректоры к ним стоят существенно дешевле чем МС эквиваленты, а из-за более простых схем фонокорректоров имеют некоторые преимущества в шумах (их количество объективно меньше)

Головка звукоснимателя типа МС – это головка у которой преобразование механических колебаний иглы звукоснимателя в электрический сигнал происходит за счёт движения катушек индуктивности закреплённых на иглодержателе внутри магнитного поля созданного неподвижно закреплёнными постоянными магнитами (система с подвижной катушкой). МС головки более сложные в производстве чем головки типа ММ. По сравнению с ММ головками МС головки выдают сигнал более слабого уровня (обычно несколько десятых или сотых милливольта), но из-за специфики конструкции выигрывают в детальности воспроизведения музыки по отношению к ММ вариантам. МС головки и фонокорректоры к ним стоят дороже чем ММ эквиваленты, а из-за более сложных схем фонокорректоров в случае неудачного их исполнения могут иметь чуть больше собственных шумов

Фонокорректор – устройство необходимое для воспроизведения музыки с виниловых пластинок. Фонокорректор в стереосистеме располагается между LP-проигрывателем (подключённым к нему кабелем идущим от тонарма) и предварительным усилителем. Фонокорректор выполняет две функции усиление сигнала и его коррекцию (RRIA-коррекция). Электрический сигнал от головки звукоснимателя является настолько слабым, что без дополнительного усиления его фонокоректором предварительный усилитель просто не сможет воспринять его, так как входной порог предварительного или интегрального усилителя существенно выше уровня сигнала от головки звукоснимателя. Перед записью на виниловую пластинку, с целью увеличения объёма записываемой информации, в сигнал вносят специальные «искажения» (а именно в края частотного диапазона в низкие и высокие частоты, низкие частоты немного опускают, а высокие поднимают) в процессе воспроизведения записи, проходя процесс RRIA-коррекции в фонокорректоре сигналу придаётся первоначальный вид, низкие частоты обратно поднимают, а высокие опускают. В зависимости от усилительных элементов применяемых при производстве фонокорректора они бывают ламповыми и транзисторными

Усилители

Усилитель – крайне важный компонент стереосистемы, отвечающий за усиление сигналов поступающих от источников подключённых к усилителю, коммутацию подключённых источников, регулировку громкости и передачу усиленного сигнала на акустические системы для его воспроизведения. В зависимости от уровня и конструкции все усилители можно разделить на одноблочные (интегральные), двухблочные (комбинация предусилитель и усилитель мощности), трёхблочный (комбинация из предусилителя и двух моноблочных усилителей). В зависимости от применяемых усилительных элементов выделяют транзисторные, ламповые и гибридные усилители (в состав которых входят как транзисторы так и лампы). Усилители бывают со встроенным блоком питания и с выносным, разделяются на классы «А» «В» «АВ» «D», могут быть аналоговыми и цифровыми. Разновидностей усилительной техники очень много и каждое техническое решение имеет свои достоинства и недостатки, но не стоит отчаиваться настоящий профессионал сможет подобрать для Вас наилучший вариант который позволит вам долгие годы наслаждаться любимой музыкой.

Интегральный усилитель – это усилитель все функциональные блоки которого размещены в одном корпусе (включая все органы управления, предусилительную часть и усилитель мощности). В зависимости от применяемых усилительных элементов выделяют транзисторные, ламповые и гибридные интегральные усилители (в состав которых входят как транзисторы так и лампы). Интегральные усилители бывают со встроенным блоком питания и с выносным, разделяются на классы «А» «В» «АВ» «D», могут быть аналоговыми и цифровыми. Интегральные усилители наиболее доступны по цене и удобны в подключении.

Предварительный усилитель – это часть полного усилителя, выполненная в отдельном корпусе и отвечающая за начальное усиление слабых сигналов поступающих от источников, их коммутацию и регулировку громкости. Каскады усиления в предварительном усилителе поднимают уровень сигнала (усиливают) до такого его значения, чтобы усилитель мощности смог воспринять его. Предварительный усилитель используется в комплекте с усилителем мощности или моноблочными усилителями, а так же с активными акустическими системами (имеющими встроенный усилитель мощности). В зависимости от применяемых усилительных элементом предусилители бывают транзисторными и ламповыми, с выносным блоком питания и со встроенным.

Усилитель мощности – это часть полного усилителя, выполненная в отдельном корпусе и отвечающая за усиление сигнала поступающего от предварительного усилителя и его дальнейшую передачу на акустические системы. Задача усилителя мощности усилить сигнал до значения которое позволит подключённым акустическим системам воспроизвести его с заданной (достаточной) громкостью. Усилители мощности как правило не имеют каких-либо настроек (в том числе не имеет и регулировки громкости), все регулировки в том числе управление уровнем громкости производится с подключённого к усилителю мощности предварительного усилителя, в то время как сам усилитель мощности всегда работает на полную мощность. Усилители мощности бывают как транзисторными так и ламповыми

Моноблочный усилитель (моноблок) – это усилитель мощности рассчитанный на усиление только одного канала звука (только левого или только правого, таким образом для стереосистемы требуется два моноблочного усилителя). Моноблоки подключаются к предварительному усилителю от которого получают сигнал для усиления. Моноблоки бывают как транзисторными так и ламповыми. Система из предварительного усилителя и моноблочных усилителей мощности при прочих равных облает гораздо более качественным звучанием, чем интегральный усилитель и даже комбинация предварительного усилителя и усилителя мощности и по сути является эталонной. Основным достоинством моноблочных усилителей является потрясающе чёткая и правильная стереокартина, практически недостижимая всем прочим видам усилителей

Ламповый усилитель – это усилитель, схемотехника которого основана на применении радиоламп в качестве усилительных элементов. Как правило ламповые усилители менее мощные чем транзисторные. Схемы ламповых усилителей по сравнению с аналогичными транзисторными являются более простыми и задействуют меньшее количество деталей, а характер искажений вносимых ламповыми схемами в сигнал является существенно менее заметным для человеческого слуха чем у транзисторных, хотя в процентном соотношении их как правило существенно больше. Ламповые усилители характеризуются более «тёплым» и «округлым» звучанием с натуральным воспроизведением средних и высоких частот и тембров различных музыкальных инструментов. Недостатком является немного легковесные, затянутые и расплывчатые басы, особенно при неудачном подборе акустических систем. Ламповый усилитель будет хорошим выбором для любителей джаза, вокала, классики, той музыки в которой чрезвычайно глубокие и мощные басы не используются, так как цифровые басы клубной музыки являются слабой стороной ламповой техники.

Транзисторный усилитель – это усилитель, схемотехника которого основана на применении транзисторов в качестве усилительных элементов. Как правило транзисторные усилители мощнее чем ламповые и создают меньше трудностей при подборе акустических систем. Транзисторные аппараты обладают мощными, глубокими басами и детальным воспроизведением средних и высоких частот, но при неудачном исполнении транзисторных схем детальность может обернуться звоном и зернистостью высоких частот, что в свою очередь может утомлять слушателя. Транзисторный усилитель будет хорошом выбором для любителей клубной и цифровой музыки, современного рока и прочих видов, где глубокий мощный бас является основой всей мелодии.

Гибридный усилитель – это усилитель, схемотехника которого основана на одновременном применении и радиоламп и транзисторов в качестве усилительных элементов. Целью проектировщиков гибридных усилителей является сочетание в одном аппарате преимуществ так ламп так и транзисторов (взять лучшее от каждой технологии) и за счёт этого минимизировать их взаимные недостатки и тем самым сделать усилитель универсальным для воспроизведения любого стиля музыки. Как правило лампы применяются в предварительной части усилителя, а транзисторы в выходных каскадах (усиливают мощность сигнала перед передачей его на акустические системы). Хорошо сконструированные гибридные усилители являются весьма универсальными и не выявляют явных жанровых предпочтений

Выносной блок питания – Часть усилителя отвечающая за питание всех его схем, состоящая как правило из трансформатора и блока конденсаторов и вынесенная в отдельный корпус. В большинстве случаев блок питания делают встроенным, но часть производителей в топовых моделях своих усилителей предпочитают выносить его за пределы общего с каскадами усиления корпуса, как один из основных источников помех (электромагнитное поле трансформатора и его вибрации оказывают негативное воздействие на внутренние схемы усилителя создавая дополнительные помехи). Иногда выносной блок питания предлагается для модернизации усилителя имеющего свой встроенный, этой возможностью необходимо воспользоваться и положительный результат не заставит себя ждать.

Усилитель типа «двойное моно» - по сути это усилитель каналы усиления которого (левый и правый) выполнены полностью автономно и независимо друг от друга, даже трансформатор блока питания у каждого канала свой. Получается что внутри одного усилителя размещаются два независимых друг от друга усилителя каждый для своего канала усиления. Усилитель типа «двойное моно» это золотая середина между интегральными усилителями, обладающими компактными размерами (всё в одном корпусе) и более низкой ценой и моноблочными усилителями, создающими идеальное звуковой пространство и стереокартину.

Цифровой усилитель (класс «D») – это усилитель работающий только с сигналом в цифровой форме (ещё не преобразованным в аналоговую форму). Как правило цифровые усилители получают сигнал напрямую с CD-транспорта (минуя цифроаналоговый преобразователь, он здесь будет не нужен) или с цифровых выходов CD-проигрывателя. Сигнал проходит процесс усиления постоянно находясь в цифровом виде, а перед подачей его на акустические системы встроенный в усилитель цифроаналоговый преобразователь раскодирует его в аналоговую форму. Некоторые цифровые усилители способны получать от источника сигнал в аналоговой форме и после этого сами преобразуют его в цифровой, но это не лучший вариант его использования, так как многократное превращение сигнала из аналога в цифру и обратно крайне негативно сказывается на его качестве. Цифровые усилители более экономичны в энергопотреблении чем аналоговые и обладают лучшими показателями соотношения сигнал/шум. Цифровые усилители обладают возможностями обработки сигнала недостижимыми аналоговым эквивалентам. Особенный интерес представляют цифровые усилители со встроенными DSP-процессорами, позволяющими корректировать акустику помещения и обладающие множеством других полезных функций. Единственным существенным недостатком является тот факт, что и цифровых усилителей обладающих по настоящему аудиофильским качеством звучания в настоящее вреся чрезвычайно мало и по качеству звука они ещё уступают лучшим образцам аналоговых аппаратов.

Аналоговый усилитель – это усилитель работающий исключительно с сигналами в аналоговой форме и являющийся самым распространённым видом усилителей. К аналоговому усилителю можно подключить источник цифрового сигнала (например CD-проигрыватель), но имеющий либо встроенный либо внешний цифроаналоговый преобразователь. На данный момент аналоговые усилители превосходят цифровые по качеству звучания, но уступают им в функциональности и возможностях.

Усилитель класса «А» (однотактный усилитель) - это усилитель у которого один усилительный элемент (лампа или транзистор) усиливает обе полуволны сигнала (положительную и отрицательную). Таким образом каждый последующий усилительный каскад построен на базе только одной лампы или транзистора. Использование только одного усилительного элемента для обеих полуволн сигнала устраняет необходимость точной состыковки положительной и отрицательной волн от двух разных элементов как происходит в усилителях класса «АВ», таким образом усилители класса «А» не обладают таким видом искажения сигнала как «центральная отсечка», свойственного некоторым усилителям класса «АВ» (двухтактным усилителям). Усилители класса «А» в силу специфики своей конструкции (ток смещения) имеют меньший КПД по энергопотреблению и достаточно сильно греются даже в отсутствии сигнала, и в добавок ко всему как правило в два раза менее мощные по сравнению с аналогичными усилителями класса «АВ» (что немного затрудняет их работу с акустическими системами обладающими низкой чувствительностью), но всё это такие мелочи по сравнению с волшебным звучанием которое они способны обеспечить.

Усилитель класса «АВ» (двухтактный усилитель) - это усилитель в каждом последующем каскаде усиления которого за усиление положительных и отрицательных полуволн отвечают разные усилительные элементы (один за положительную полуволну, другой за отрицательную). Усилители класса «АВ» более экономичны в энергопотреблении и обладают большим КПД по сравнению с усилителями класса «А» и меньше греются. По сравнению с классом «А» класс «АВ» как правило обладает вдвое большей мощностью и легче поддаётся подбору акустических систем. Не удачно сконструированный усилитель класса «АВ» может обладать искажением сигнала, называемым «центральная отсечка» возникающим из-за неточной состыковки работы усилительных элементов отвечающих за разные полуволны

Кабели и разъёмы

Межблочный кабель – это кабель предназначенный для соединения между собой всех компонентов стереосистемы (кроме акустических систем (здесь нужен акустический кабель), исключением являются активные колонки и виниловых проигрывателей (для них требуется кабель для тонарма)). Межблочные кабели бывают аналоговые и цифровые, симметричные (XLR) и несимметричные (RCA), коаксиальные и оптические, из разных материалов и разного сечения. Межблочный кабель крайне важный компонент стереосистемы, так как именно он может стать причиной общего ухудшения качества звучания если не уделить его подбору должного внимания

Сетевой кабель – это кабель предназначенный для подключения компонентов системы к электропитанию и имеющий с одной стороны привычную всем нам «вилку», а с другой трёхштырьковый разъём для подключения компонентов системы. Сетевой кабель важный компонент системы, так как без качественного питания система будет также некачественно работать, а электромагнитное поле от плохо экранированного сетевого кабеля будет наводить помехи в соседние межблочные и акустические кабели

Акустический кабель – это кабель предназначенный для подключения акустических систем к интегральному усилителю или к усилителю мощности (исключением является активные акустические системы, они подключаются межблочным кабелем напрямую к предусилителю). От сечения и материала кабеля будет зависеть соотношение высоких, средних и низких частот, причём по разному для каждого вида акустических систем, поэтому пренебрегать выбором качественных акустических кабелей не стоит иначе можно получить далеко не идеальное звучание от идеальной стереосистемы. Акустические кабели могут иметь разъёмы типа «лопатка» (небольшая рогатка на конце кабеля), типа «банан» (штырь) и оголённый провод для зажима в клеммы акустической системы и усилителя напрямую

Цифровой кабель – кабель используемый для подключения компонентов системы через цифровые входы/выходы и предназначенный для проведения только цифровых сигналов. Цифровые кабели бывают как для аудио (коаксиальные, оптические и прочие), так и для видео (DVI, HDMI и прочие)

Оптический кабель – это цифровой кабель, стоящий из светопроводящего оптического волокна, передающий цифровой сигнал в виде кратковременных (миллионные доли секунд) вспышек света

Питание

Сетевой фильтр – неотъемлемая часть любой High-End системы, обеспечивающая чистое питание всех её компонентов, отфильтровывая сетевые высокочастотные помехи поступающие из всем нам знакомых розеток. Без применения фильтра в системе из компонентов имеющих недостаточно защищённые от помех блоки питания помехи могут попадать в цепи компонентов и существенно ухудшать звучание не позволяя реализовать весь потенциал Вашей системы

Регенератор напряжения – ещё одно устройство для чистого питания High-End системы, но с принципиально новым подходом к решению этой задачи. Регенератор напряжения берёт из сети переменный ток, затем выпрямляет его (превращая его в постоянный), а потом снова превращает в переменный, но я идеальными характеристиками синусоиды и напряжения и по сути становится источником идеального питания для любого компонента системы.

Стабилизатор напряжения – неотъемлемая часть любой High-End системы, обеспечивающая чистое питание всех её компонентов и предохранение от скачков напряжения, приводящих к выходу из строя Вашей техники. Непредвиденные скачки напряжения в городской сети электроснабжения способны моментально сжечь все схемы Вашей техники если Вы пренебрежёте приобретением стабилизатора напряжения. Кроме больших скачков напряжение в сети постоянно колеблется от пониженного до повышенного и эти колебания существенно усложняют работу блоков питания Ваших компонентов и ухудшая общее звучание. Как правило стабилизаторы напряжения имеют в своём составе цепи фильтрации питания (встроенный сетевой фильтр), таким образом сочетая чистоту питания и безопасность для Вашей аппаратуры

Средства видео отображения информации

Проектор – это неотъемлемый компонент настоящего домашнего кинотеатра, отвечающий за отображение видеоинформации методом проекции картинки на экран из специального материала. Современные Full HD проекторы существенно превосходят в качестве изображения и его размере любые виды самых современных телевизоров в одной ценовой категории. Даже скромные проекторы способны обеспечить в обычной квартире изображение до 2.5 метров по диагонали и несколько миллиардов цветов и оттенков. Различные системы креплений проекторов позволяют устанавливать их на потолок или вовсе скрыть с глаз применяя специальные подъёмники, скрывающие проекторы в подвесных потолках когда они не задействованы. Подобные системы крепления проекторов и экранов поднимающихся в ниши потолков позволяет любую гостиную нажатием одной кнопки превратить в настоящий кинотеатр, а после окончания просмотра скрыть все признаки его наличия

Экран для проектора – неотъемлемая часть домашнего кинотеатра созданного на основе проектора. Экран представляет собой полотно из специального материала повышающего контрастность и качество изображения и сохраняющий свои линейные размеры. Полотно крепится к подъёмному устройству установленному в элегантный корпус. Экран может иметь ручной привод подъёма и электрический (сворачивается и разворачивается нажатием кнопки). Возможна установка экрана в потолочные ниши, что позволит скрыть присутствие кинотеатра в гостиной когда он не задействован

Домашний кинотеатр

DVD-проигрыватель – практически самый универсальный из существующих видов проигрывателей дисков. DVD-проигрыватель способен воспроизводить почти все известные форматы аудио видео информации записываемой на диски стандартного размера (исключением являются только Blu Ray диски). Кроме отсека для дисков у некоторых DVD-проигрывателей имеются слоты для подключения карт памяти всех форматов и USB-устройств. Несмотря на то что DVD-проигрыватель способен воспроизводить и аудио записи настоящим аудиофилам рекомендуется использовать его только для видео и звуковых дорожек к фильмам, так как CD и SACD-проигрыватели при одинаковой цене превосходят DVD-проигрыватели по качеству воспроизведения музыки. DVD-проигрыватели имеющие многоканальный выход, встроенные декодеры и регулятор громкости можно подключать напрямую к многоканальному усилителю мощности, в противном случае потребуется A/V-рессивер

Blu Ray-проигрыватель – на настоящий момент это самый универсальный проигрыватель, воспроизводящий практически все известные аудио видео форматы записываемые на диски стандартных размеров. Кроме отсека для дисков у большинства Blu Ray-проигрывателей имеются слоты для подключения карт памяти всех форматов и USB-устройств. Своё название Blu Ray-проигрыватели получили от основного формата ради которого были созданы Blu Ray Disk, это формат самого высокого разрешения, который способны отобразить только Full HD проекторы и телевизоры. Blu Ray -проигрыватели имеющие многоканальный выход, встроенные декодеры и регулятор громкости можно подключать напрямую к многоканальному усилителю мощности, в противном случае потребуется A/V-рессивер

AV-ресивер – компонент домашнего кинотеатра, отвечающий за декодировку аудио и видеосигналов (в случае если в DVD или Blu Ray проигрывателе нет встроенного видеопроцессора), полученных от DVD или Blu Ray-проигрывателя, усиление аудиосигналов и распределение их между подключёнными акустическими системами. Большинство рессиверов имеют встроенный тюнер для воспроизведения радио. Основными различиями рессивиров между собой (кроме общего качества изготовления и звучания) являются количество каналов усиления, мощность на каждый канал и полнота набора аудио видео декодеров

Посвященном акустике помещения мы выяснили, что любая комната - своего рода резонатор, драматически влияющий на характер звучания системы. Теперь пришла пора поговорить непосредственно об источниках этого самого звучания, то есть об акустических системах.

Чтобы как следует разобраться в процессах, происходящих в ящике, на стенке которого смонтирован один или несколько динамиков, нужно вдумчиво прочитать пару-тройку книжек, в каждой из которых формул больше, чем во всем школьном курсе физики. Я забираться в такие дебри не буду, так что не стоит данный материал как исчерпывающий анализ или руководство по постройке аудиофильских колонок. Однако очень надеюсь, что он поможет начинающим меломанам (да и некоторым хроническим тоже) как следует сориентироваться в разнообразии акустических решений, каждое из которых его разработчики, разумеется, называют единственно правильным.

Некоторое время после изобретения в 1924 году электродинамического излучателя с коническим диффузором (окей, просто динамика), его деревянное обрамление исполняло в первую очередь декоративные и защитные функции. Оно и понятно - после долгих лет прослушивания пластинок через слюдяные мембраны и раструбы граммофонов, саунд нового устройства и безо всякой акустической доработки казался просто апофеозом благозвучия.

Однако технологии записи быстро совершенствовались и стало понятно, что более-менее правдоподобно воспроизвести слышимый диапазон динамиком, просто закрепленном на некой подставке, крайне проблематично. Дело в том, что предоставленная сама себе динамическая головка находится в состоянии акустического короткого замыкания. То есть волны от фронтальной и тыловой поверхностей диффузора, излучаемые, понятное дело, в противофазе, беспрепятственно накладываются друг на друга, что самым печальным образом отражается на эффективности работы, и в первую очередь на передаче басов.

Кстати, в процессе данного рассказа я буду чаще всего рассуждать именно о низких частотах, так как их воспроизведение - ключевой момент в работе любого корпуса АС. ВЧ-драйверы в силу малой длины излучаемых волн во взаимодействии с внутренним объемом колонки вообще не нуждаются, и чаще всего полностью от него изолированы.

Душа нараспашку

Самый простой способ отделить фронтальное излучения динамика от тылового - смонтировать его на щите как можно большего размера. Из этой простой идеи и родились, собственно, первые акустические системы, представлявшие собой ящик с открытой задней стенкой, поскольку для компактности края щита просто взяли, да и загнули под прямым углом. Однако в плане воспроизведения басов успехи подобных конструкций впечатляли не слишком. Помимо несовершенства корпуса проблема была еще и в очень небольшом по современным понятиям ходе подвески диффузоров. Чтобы хоть как-то выйти из положения, использовались динамики как можно большего размера, способные развивать приемлемое звуковое давление при небольшой амплитуде колебаний.

Несмотря на кажущуюся примитивность подобных конструкций, у них имелись и кое-какие достоинства, причем настолько специфические и интересные, что адепты открытых АС не перевелись до сих пор.

Начать с того, что отсутствие каких-либо препятствий на пути звуковых волн – лучший путь к повышению чувствительности. Момент этот особенно ценен для аудиофильских ламповых усилителей, в особенности однотактных или лишенных обратной связи. Бумажные диффузоры большого диаметра даже на мощности порядка четырех-пяти ватт способны создать довольно-таки внушительный, и при этом на удивление открытый и свободный саунд.

Что же касается тылового излучения, то чтобы не вносить искажений в прямой звук, оно должно приходить к слушателю с заметной задержкой (свыше 12-15 мс) - в таком случае его влияние ощущается как легкая реверберация, лишь добавляющая в саунд воздуха и расширяющая музыкальное пространство. Тонкость в том, что для создания этой самой «заметной задержки» колонки, разумеется, должны быть расположены на изрядном расстоянии от стен. К тому же большая площадь передней панели и внушительные размеры НЧ-драйверов соответствующим образом сказываются на общих габаритах АС. Одним словом, обладателей небольших и даже средних жилых комнат просьба не беспокоиться.

Кстати, частный случай открытых систем - акустика, построенная на электростатических излучателях. Только за счет почти невесомой диафрагмы большой площади, ко всем вышеописанным преимуществам, у электростатов добавляется способность филигранно передавать даже самые резкие динамические контрасты, а благодаря отсутствию разделения сигнала в зонах СЧ и ВЧ, еще и завидная тембральная точность.

Открытое оформление

Плюсы: Высококлассные открытые колонки - отличный способ получить реальный кайф от прослушивания пуристских ламповых однотактников.

Минусы: Про жирные компрессионные басы лучше забыть сразу. Весь звуковой тракт должен быть подчинен идее открытой акустики, а сами колонки придется выбирать из крайне ограниченного числа предложений.

Запертый в ящике

С ростом мощности и улучшением параметров усилителей сверхвысокая чувствительность акустики перестала быть главным камнем преткновения, а вот проблемы неравномерности АЧХ, и в особенности правильного воспроизведения басов, стали еще более актуальными.

Гигантский шаг к прогрессу в данном направлении сделал в 1954 году американский инженер Эдгар Вильчур. Он запатентовал акустическую систему закрытого типа, и это был отнюдь не трюк в стиле нынешних патентных троллей.

К тому моменту уже был изобретен фазоинвертор и, понятное дело, к ящику с дном динамик тоже примеряли неоднократно, только вот ничего хорошего из этого не получалось. Из-за упругости замкнутого объема воздуха приходилось или терять существенную часть энергии диффузора, или делать корпус непомерно большим, чтобы снизить градиент давления. Вильчур же решил обратить зло во благо. Он сильно понизил упругость подвеса, переложив таким образом контроль за движением диффузора на объем воздуха - пружину куда более линейную и стабильную, чем гофр или резиновое кольцо.

Так удалось не только полностью избавиться от акустического короткого замыкания и поднять отдачу на низких частотах, но и ощутимо сгладить АЧХ на всем ее протяжении. Однако обнаружился и минорный момент. Выяснилось, что демпфирование замкнутым объемом воздуха приводит к повышению резонансной частоты подвижной системы и резкому ухудшению воспроизведения частот ниже данного порога. Для борьбы с такой неприятностью пришлось увеличивать массу диффузора, что логичным образом привело к снижению чувствительности. Плюс поглощение внутри «черного ящика» чуть ли не половины акустической энергии, не могло не внести вклада в снижение звукового давления. Одним словом, новому типу колонок потребовались усилители довольно серьезной мощности. К счастью, на тот момент они уже существовали.

Сегодня закрытое оформление применяется по большей части в сабвуферах, особенно в тех, что претендуют на серьезное музыкальное исполнительство. Дело в том, что для домашних кинотеатров энергичная отработка самых низких басов часто оказывается важнее динамической и фазовой точности на всем протяжении НЧ-диапазона. А вот объединив относительно компактный закрытый саб с приличными сателлитами, можно добиться куда более правильного звука - пускай и не наполненного сверхглубокими басами, зато крайне быстрого, собранного и четкого. Всё вышесказанное можно отнести и на счет полнодиапазонных колонок, «закрытые» модели которых изредка появляются на рынке.

Закрытый ящик

Плюсы: Образцовая скорость атаки и разрешение в низкочастотном диапазоне. Относительная компактность конструкции.

Минусы: Требуется достаточно мощный усилитель. Сверхглубоких басов на грани инфразвука добиться весьма затруднительно.

Дело - труба

Еще одним способом обуздания противофазного тылового излучения стал фазоинвертор, по-русски буквально «разворачиватель фазы». Чаще всего он представляет собой полую трубку, смонтированную на передней или задней поверхности корпуса. Принцип работы понятен из названия и незамысловат: раз избавляться от излучения обратной стороны диффузора трудно и нерационально, значит нужно синхронизировать его по фазе с фронтальными волнами и использовать на благо слушателей.

По сути труба с воздухом является самостоятельной колебательной системой, получающей импульс от движения воздуха внутри корпуса. Обладая совершенно определенной частотой резонанса, фазоинвертор работает тем эффективнее, чем ближе колебания диффузора к частоте его настройки. Звуковые волны более высоких частот сдвинуть с места воздух в трубе просто не успевают, а более низкие хотя и успевают, но чем они ниже, тем сильнее смещается фаза излучения фазоинвертора, и, соответственно, его эффективность. Когда поворот фазы достигает 180 градусов, тоннель начинает откровенно и весьма эффективно глушить звук басового драйвера. Именно этим объясняется очень крутое падение звукового давления АС ниже частоты настройки фазоинвертора - 24 дБ/окт.

У закрытого ящика, между прочим, на частотах ниже резонансной спад АЧХ куда более плавный - 12 дБ/окт. Однако в отличие от глухой коробки, коробка с трубой в боковой стенке не заставляет конструкторов идти на любые хитрости ради максимального снижения резонансной частоты самого динамика, что довольно хлопотно и дорого. Тоннель фазоинвертора настроить куда проще - достаточно подобрать ее внутренний объем. Это, правда, в теории. На практике, как всегда, начинаются непредвиденные сложности, например, на больших уровнях громкости воздух на выходе из отверстия может шуметь почти как ветер в печном дымоходе. К тому же инертность системы частенько становится причиной падения скорости атаки и ухудшения артикуляции на басах. Одним словом, простор для экспериментов и оптимизации перед конструкторами фазоинверторных систем открывается просто невероятный.

Фазоинвертор

Плюсы: Энергичная отдача на НЧ, возможность воспроизведения самых глубоких басов, относительная простота и дешевизна изготовления (при изрядной сложности расчета).

Минусы: В большинстве реализаций проигрывает закрытому ящику в скорости атаки и четкости артикуляции.

Обойдемся без катушки

Попытки избавиться от генетических проблем фазоинвертора, а заодно и сэкономить на объеме корпуса без ущерба для глубины баса, натолкнули разработчиков на идею заменить полую трубу на мембрану, приводимую в движение колебаниями все того же рабочего объема воздуха. Проще говоря, в закрытом ящике установили еще один низкочастотный драйвер, только без магнита и звуковой катушки.

Конструкция получила название «пассивный излучатель» (Passive radiator), которое сплошь и рядом не слишком грамотно переводят с английского как «пассивный радиатор». В отличие от трубы сабвуфера, пассивный диффузор занимает куда меньше пространства в корпусе, не так критичен к расположению, и к тому же он, как и воздух внутри закрытого ящика, демпфирует ведущий драйвер, сглаживая его АЧХ.

Еще один плюс - с увеличением площади излучающей поверхности для достижения нужного звукового давления требуется меньшая амплитуда колебаний, а значит, снижаются последствия нелинейной работы подвеса. Колеблются оба диффузора синфазно, а резонансная частота свободной мембраны настраивается точной регулировкой массы - к ней попросту подклеивают грузик.

Пассивный излучатель

Плюсы: Компактность корпуса при впечатляющей глубине басов. Отсутствие фазоинверторных призвуков.

Минусы: Увеличение массы излучающих элементов приводит к росту переходных искажений и замедлению импульсного отклика.

Выход из лабиринта

Акустика, вооруженная фазоинверторами и пассивными излучателями, воспроизводит глубокие басы благодаря резонаторам, работающим при посредничестве воздуха внутри АС. Однако кто сказал, что объем колонки не может играть роль низкочастотного излучателя сам по себе? Конечно может, и соответствующая конструкция называется акустический лабиринт. По сути, она представляет собой волновод, протяженностью в половину или четверть длины волны, на которой планируется добиться резонанса системы. Иными словами конструкция настраивается по нижней границе частотного диапазона АС. Конечно использовать волновод полной длины волны было бы еще эффективнее, но тогда для частоты, скажем, 30 Гц, его пришлось бы делать 11-метровым.

Чтобы в колонке разумных размеров уместить даже вдвое более компактную конструкцию, в корпусе устанавливают перегородки, формирующие максимально компактный изогнутый волновод, поперечным сечением примерно равным площади диффузора.

От фазоинвертора лабиринт отличается в первую очередь менее «резонансным» (то есть не акцентированным на определенной частоте) звучанием. Относительно низкая скорость и ламинарность движения воздуха в широком волноводе препятствует возникновению турбулентности, порождающей, как мы помним, нежелательные призвуки. Кроме того, в данном случае драйвер свободен от компрессии, повышающей резонансную частоту, ведь его тыловое излучение не встречает практически никаких препятствий.

Бытует мнение, что акустические лабиринты создают меньше проблем со стоячими волнами в комнате. Однако при малейших просчетах в разработке или изготовлении, стоячие волны могут возникнуть в самом волноводе, который, в отличие от фазоинвертора, имеет куда более сложную структуру резонансов.

Вообще надо сказать, что грамотный расчет и точная настройка акустического лабиринта - процессы весьма непростые и трудоемкие. Именно по этой причине данный тип корпуса встречается нечасто, и только в АС очень серьезного ценового уровня.

Акустический лабиринт

Плюсы: Не только хорошая отдача, но и высокая тональная точность басов.

Минусы: Нешуточные размеры, очень высокая сложность (читай - стоимость) создания правильно работающей конструкции.

Эй, на пароме!

Рупор - самый древний и, пожалуй, самый провокационный тип акустического оформления. Выглядит круто, если не сказать эпатажно, звучит ярко, а временами… В старых фильмах герои иногда кричат друг другу что-то в рупор, и характерная окраска такого звука давно стала мемом и в музыкальном, и в киношном мире.

Конечно от жестяной воронки с ручкой теперешняя акустика ушла очень далеко, но принцип работы все тот же - рупор повышает сопротивление воздушной среды для лучшего согласования с относительно высоким механическим сопротивлением подвижной системы динамика. Таким образом, повышается его КПД, а заодно и формируется четкая направленность излучения. В отличие от всех описанных ранее конструкций, рупор чаще всего используется в высокочастотных звеньях АС. Причина проста - его сечение увеличивается по экспоненте, и чем ниже воспроизводимая частота, тем большим должен быть размер выходного отверстия - уже на 60 Гц потребуется раструб диаметром 1,8 м. Понятно, что такие монструозные конструкции больше подходят для стадионных концертов, где их действительно периодически можно встретить.

Главный козырь адептов рупорного воспроизведения заключается в том, что акустическое усиление позволяет при заданной звуковой отдаче уменьшить ход мембраны, а значит, поднять чувствительность и улучшить музыкальное разрешение. Да-да, снова кивок обладателям ламповых однотактников. К тому же при грамотном расчете раструбы могут играть роль акустических фильтров, круто отсекая звук за пределами своей полосы и позволяя ограничиться самыми простыми, а потому вносящими минимальные искажения электрическими кросоверами, а иногда и вообще обойтись без них.

Скептики же не устают напоминать о характерной рупорной окраске, особенно заметной на вокале, и придающей ему характерную гнусавость. Побороть данную неприятность действительно нелегко, хотя судя по тому, как играют лучшие образцы High-End-рупоров, вполне реально.

Рупор

Плюсы: Высокий акустический КПД, а значит, отличная чувствительность и неплохое музыкальное разрешение системы.

Минусы: Характерная трудноустранимая окраска звука, недетские размеры средне- и тем более низкочастотных конструкций.

Круги на воде

Именно такой аналогией проще всего описать характер излучения контрапертурных акустических систем, впервые разработанных в Советском Союзе в 80-х годах прошлого века. Принцип работы нетривиален: пара одинаковых динамиков смонтирована так, что их диффузоры расположены друг напротив друга в горизонтальной плоскости и двигаются симметрично, то сжимая, то разжимая воздушную прослойку. В результате создаются кольцевые воздушные волны, равномерно расходящиеся во все стороны. Причем характеристики этих волн в процессе их распространения искажаются минимально, а их энергия затухает медленно - пропорционально расстоянию, а не его квадрату, как в случае обычных АС.

Помимо дальнобойности и круговой направленности, контрапертурные системы интересны на удивление широкой вертикальной дисперсией (порядка 30 градусов против стандартных 4-8 гр.), а также отсутствием доплеровского эффекта. Для динамиков он проявляется в биениях сигнала, вызванных постоянным изменением расстояния от источника звука до слушателя из-за колебаний диффузора. Правда, реальная слышимость данных искажений до сих пор вызывает много споров.

Взаимное проникновение концентрических звуковых полей правой и левой колонок создают весьма обширную и равномерную зону объемного восприятия, то есть по сути вопрос точного позиционирования АС относительно слушателя становится не актуален.

Характерная особенность контрапертуры в том, что звук, приходящий к слушателю фактически со всех сторон, хотя и создает впечатляющий эффект присутствия, не может в полной мере передать информацию о звуковой сцене. Отсюда рассказы слушателей об ощущении летающего по комнате рояля и прочих чудесах виртуальных пространств.

Контрапертура

Плюсы: Широкая зона эффектного объемного восприятия, натуралистичность тембров благодаря нетривиальному использованию волновых акустических эффектов.

Минусы: Акустическое пространство заметно отличается от звуковой сцены, задуманной при записи фонограммы.

И другие...

Если вы думаете, что на этом список вариантов оформления колонок исчерпывается, значит вы сильно недооцениваете конструкторский энтузиазм электроакустиков. Я описал только наиболее ходовые решения, оставив за кадром близкую родственницу лабиринта - трансмиссионную линию, полосовой резонатор, корпус с панелью акустического сопротивления, нагрузочные трубы...

Подобная экзотика встречается довольно редко, но иногда она материализуется в конструкции с действительно уникальным звучанием. А иногда и нет. Главное не забывать, что шедевры, как и посредственности, встречаются во всех оформлениях, что бы ни говорили идеологи того или иного бренда.

Подготовлено по материалам журнала "Stereo & Video", июнь 2016 г.