За что отвечает чувствительность динамиков
Акустические системы: читаем технические характеристики (часть 6)
Тем, кто видит характеристики акустических систем впервые и никогда раньше не сталкивался со всем этим набором информации, можно только посочувствовать. На первый взгляд, все сложно. Хотя с другой стороны, для того, чтобы разобраться, вполне достаточно знания школьного курса физики.
Сохранить и прочитать потом —
Наверное, все упростится, если прокомментировать по порядку реальный набор характеристик, который, кстати, я бы рекомендовал получать из фирменного документа под названием Info Sheet — Информационный лист. Такой PDF-файл можно скачать на сайте практически любого изготовителя акустики для практически любой его модели. Именно там, как правило, все описывается наиболее коротко и ясно.
Сопротивление или импеданс
Итак, по порядку. Сопротивление или импеданс. В одних случаях указывается одно, в других — другое, и в этом есть определенное лукавство. Да, если подсоединить омметр к клеммам акустического кабеля, мы получим требуемые 4, 6 или 8 Ом с точностью ±10%. Только вот беда, это измерение некорректно: мы используем постоянный ток, а нас интересует сопротивление переменному току в звуковом диапазоне частот. И заметим: голосовая катушка динамика по определению не может иметь линейное (не зависящее от частоты) электрическое сопротивление — ведь это индуктивность! А если учесть, что у динамика есть резонансные частоты, и в составе колонки таких динамиков несколько, плюс все это объединяет и вовсе нелинейная схема кроссовера, то измеренное нами сопротивление постоянному току становится просто ориентировочной цифрой.
График замера импеданса (сопротивления)
Корректным параметром становится импеданс, под которым, как правило, имеется в виду сопротивление переменному току — в нашем случае различное на разных частотах. Чаще всего, он представляется в виде графика такой зависимости. В серьезных моделях колонок такой график часто прилагается. Для колонок сопротивлением 8 Ом на определенных частотах импеданс может «проседать» втрое — скажем, до 2-3 Ом — и это способно стать серьезной проблемой для работы подключенного к колонке усилителя. Более-менее ровная кривая импеданса у многополосной системы — признак серьезного уровня разработки АС.
Диапазон воспроизводимых частот
Следующий параметр — диапазон воспроизводимых частот. Если в этом пункте указано что-то типа «35 Гц – 25 кГц» — и все, то в этом случае я рекомендую сразу воскликнуть что-то типа режиссерского «Не верю!». Поскольку перед нами — очередное лукавство, и у продавцов недорогих систем оно встречается довольно часто. Да, наша колонка может воспроизводить 35 герц. Но на этой частоте ее чувствительность (о которой, в данном случае, изготовитель скромно умолчал) может быть очень небольшой. В результате в этом месте (оно называется нижний предел) частотная характеристика может иметь «завал» — спад децибел на 20. А это, в свою очередь, означает, что на этой заветной низкой частоте, которая так важна для воспроизведения «панча», колонка звучит, по ощущениям, тише раза в 3-4. То есть, практически молчит. То же самое касается и верхней граничной частоты диапазона.
Пример измерения АЧХ акустики
Корректно диапазон частот, указанный в технических характеристиках, будет выглядеть только в сочетании с показателем неравномерности частотной характеристики в децибелах во всем этом диапазоне. И данные типа «диапазон частот 35 Гц – 25 кГц при неравномерности ±3 децибела» сразу же вызывают уважение и серьезное отношение к продукту. Оптимально, если в документации эти данные проиллюстрированы графиком АЧХ — амплитудно-частотной характеристики, где по горизонтальной оси отложена частота, а по вертикальной — звуковое давление.
Важным, хотя и не так часто встречающимся, является указание диапазона частот и его неравномерности при отклонении от оси на угол, как правило, 15-30 градусов. Этот параметр позволяет оценить, насколько широка направленность звучания колонок. От нее, в частности, зависит величина «пятна» объемного звучания — области, в которой слушатели получат качественный пространственный эффект. От этого, в свою очередь, зависит, сколько «посадочных мест» может располагаться в образованном новыми колонками зрительном зале в условиях конкретной комнаты, что особенно важно не только для классического стерео, но и при использования акустики в системах домашнего кинотеатра.
Чувствительность
В связи со всем вышесказанным, перейдем и к параметру «чувствительность». Она измеряется в децибелах. Этот показатель, в какой-то степени указывает на степень совершенства нашей колонки. Практически это — ее КПД, коэффициент полезного действия. Для современной акустики этот параметр находится в пределах около 83-95 децибел. Понятно, что высокие значения чувствительности, особенно для классической многополосной системы, достигаются путем множества серьезных и часто затратных технологических усовершенствований.
Схема измерения чувствительности колонок
Повышение чувствительности на 6 децибел приводит к ощущению, что при том же входном сигнале акустика звучит приблизительно вдвое громче! И кстати, для того чтобы поднять громкость на 3 децибела, диффузор динамика должен колебаться с приблизительно удвоенной амплитудой. Для маломощного усилителя, а это, в частности, большинство ламповых моделей, звук которых столь привлекателен, нужна акустика именно с высокой чувствительностью.
Максимальное звуковое давление
В технических параметрах пользовательской акустики (в отличие от профессиональных моделей) этот показатель указывается достаточно редко. Максимальное звуковое давление, естественно, также измеряется в децибелах и, очевидно, может быть косвенно вычислено из данных о чувствительности и максимальной мощности.
Сознательно не залезая в подробности и условия измерения этих параметров, скажем только, что для получения полной совокупности впечатлений от аудио, более-менее устоявшимся считается предел в 90 дБ — на этой громкости (фиксируемой, как правило, в метре от излучателя, в то время, как слушатели располагаются гораздо дальше), многие протоколы испытаний рекомендуют производить тестовое прослушивание. Для сравнения, комплекты дискотечной аппаратуры для залов работают на уровнях до 130 (топы) – 140 (субы) дБ. Это уровень, приближающийся к болевому порогу. Серьезная домашняя акустика, в среднем, выдает максимальные 100–110дБ, и, ради всего святого, пожалейте своих соседей!
Коэффициент нелинейных искажений
Это очень важная характеристика, которая, тем не менее, также нечасто фигурирует в параметрах колонок. Методики ее измерения бывают не совсем корректны. И все же, для качественных моделей она не превышает одного процента, для колонок хорошего уровня это треть процента (0,32% – 0,37%) практически во всем диапазоне частот, и лишь на низах этот параметр может перевалить за 1 процент. Если учесть, что именно на низких частотах наши уши не очень восприимчивы к искажениям, то такой «скачок» не критичен.
Еще одна особенность: КНИ резко возрастает при высокой громкости. Следует понимать, что в звуковом тракте «источник — межкомпонентный кабель — предварительный усилитель — межкомпонентный кабель — оконечный усилитель — акустический кабель — колонка», именно акустическая система является источником наиболее серьезных искажений, хотя подробнее об искажениях, наверное, стоило бы поговорить в связи с усилителями.
Мощность
И раз упомянуты усилители — самое время перейти к мощности. Это тема также «усилительная», но и в приложении к колонкам в ней немало интересного. В параметрах колонки, чаще всего, указывается рекомендованная мощность усилителя в виде двух чисел — минимального и максимального значения. Например, читаем, что для некоей напольной пассивной акустики, указывается минимальная мощность усилителя 20 Вт, максимальная — 200. Это значит, что при мощности усилителя ниже 20 Ватт колонка не сможет обеспечить приемлемый диапазон звукового давления (громкости), ограниченный ее чувствительностью. А при мощности выше 200 Ватт изготовитель, очевидно, не гарантирует сохранность колонки.
При превышении максимальной мощности (часто используется термин «пиковая» мощность или другое, на усмотрение изготовителя) происходит лавинообразное нарастание искажений, затем динамик может перейти в режим клиппирования — когда части подвижной системы ударяются в ограничивающие их смещение детали динамика. Это отмечается характерными щелчками. Появление таких щелчков — верный признак того, что динамику осталось работать совсем недолго. Не стоит доводить до этого.
Окно программы для разработки акустики VituixCAD
Как ни странно, очень важно при выборе колонок обратить внимание не только на цифры технических характеристик, но и на типы излучателей, их особенности и размеры. Особенно стоит оценить совокупный размер диффузоров низкочастотных драйверов. Наличие единственного прямонаправленного низкочастотного динамика с диффузором диаметром 5 дюймов очень плохо сочетается с заявленной нижней граничной частотой 30 Гц, особенно при неравномерности 3 децибела — а такие надписи доводилось видеть у недобросовестных изготовителей.
Все вышеупомянутые параметры акустики важны не только для понимания того, как она зазвучит, но и для того, чтобы правильно подобрать комплект «колонки-усилитель». Общие принципы достаточно просты. Максимальная мощность усилителя должно быть заведомо меньше, чем максимальная мощность акустики. А ее чувствительность, поведение импенданса, особенности схемы требуют серьезного анализа для понимания, какой усилитель станет оптимальным выбором. Но это — тема для другого рассказа.
Чувствительность динамиков
Из всех характеристик динамиков и акустических систем понятие «чувствительность», пожалуй, самое интересное и привлекательное (в этом оно соперничает с характеристикой мощности). Так и хочется, чтобы это понятие имело прямую зависимость к качеству динамика, т.е. чем больше этот параметр, тем лучше звучит динамик. Ведь, акустическая система — это устройство для воспроизведения музыки, а ее качество, зачастую определяется только субъективным образом, и чувствительность — от слова чувствовать, хорошо чувствующий, подсознательно, сливается со словом качество. Однако, мы знаем, что это так и не так.
Прежде всего, это понятие — чисто техническое, отражающее КПД динамика.
Согласно ГОСТ 16122-78 характеристическая чувствительность динамика — это отношение среднего звукового давления, развиваемого АС в заданном диапазоне частот (обычно 100…8000 Гц) на рабочей оси, приведенное к расстоянию 1 м и подводимой электрической мощности 1 Вт.
Чувствительность динамика это эффективность преобразования электрической энергии в звуковую.
Конечно, если мы имеем динамик с более высокой чувствительностью, то подводя 1 Вт мы получим большее звуковое давление, чем от динамика с низкой чувствительностью, меньше нелинейных искажений и, наверно, более высокое качество звучания. Однако, стоит задуматься как получена эта чувствительность?
Мы имеем несколько способов легального (реального) и нелегального (маркетингового) способов повышения чувствительности.
Реальные способы борьбы за чувствительность динамика
Акустические системы с большим количеством динамиков
При подключении нескольких динамиков (акустических систем) параллельно (последовательно) возрастает уровень громкости (растет и мощность). Применяется, для систем озвучивания и в связи с неодинаковостью характеристик широкополосных динамиков качество звучания остается низким.
Часто способ используется в акустических системах, где применяется 2 или более низкочастотных динамиков на один высокочастотный. В этом случае основная проблема — особенности характеристики направленности такой системы.
Повышение чувствительности систем с одним динамиком
Динамик, акустическая система является электро-механо-акустическим преобразователем и, как следствие, есть возможность повышать КПД системы на каждом из этапов этого преобразования.
Коэффициент электро-механической связи (BL) динамика
Первый этап — электро-механическое преобразование. Для этого введен коэффициент «BL». Он зависит от «B»- индукции в зазоре и «L» – длины проводников в этом зазоре (или то количество проводников, на которых действует магнитное поле). «B» можно увеличивать повышая объем и силу магнитов, уменьшая магнитный зазор как по высоте, так и по ширине. «L» — увеличивая диаметр катушки и количество витков по высоте в зазоре. Если увеличивать значение «BL», без изменения прочих характеристик динамика то будет расти чувствительность в области выше основного резонанса динамика, а низкочастотные возможности останутся без изменений.
Масса подвижной системы
При уменьшении массы подвижной системы мы можем создавать давление больше, чем с большей массой. Это улучшает в импульсные и переходных характеристики, но понижает прочность (мощность), жесткость (могут повышаться нелинейные искажения) и потребует применения новых материалов и технологий. Получение низких частот, особенно глубоких требует больших усилий.
Площадь излучения
Увеличение площади диффузора ведет к возрастанию уровня чувствительности, но возникают проблемы с воспроизведением высоких частот и прочностью конструкции.
Акустическая трансформация — Рупор
Этот способ позволяет получить низкие частоты от небольшого и легкого динамика за счет согласования его с окружающей средой. Требует очень больших усилий в плане строительства корпусов. Самый грамотный, но и самый дорогостоящий способ.
Качественно спроектированные акустические системы с реально высокой чувствительностью используют четыре последние способа, а иногда и первый. Как показано, это требуют траты больших средств, повышения себестоимости системы и увеличения ее габаритов, однако, можно поступить проще.
Нелегальный способ
Напомним, что чувствительность измеряют на оси, на расстоянии 1 метр при подведении 1 Вт мощности. Как получить этот 1 Вт?
Для этого надо определиться с номинальным сопротивлением. Оно выбирается из ряда 2, 4, (6), 8, 16, 25 и 50 Ом. Так как динамик представляет собой комплексное сопротивление со сложной зависимостью модуля полного электрического сопротивления от частоты, определение этого сопротивления подчиняется закону. Например, это записано в ГОСТ 9010-84 «Измеренное минимальное значение модуля полного электрического сопротивления в диапазоне, лежащем выше частоты основного резонанса, не должно отличаться от номинального электрического сопротивления более чем на минус 20%». Таким образом, значение модуля полного электрического сопротивления 4-х омной системы не может быть меньше 3.2 Ома, а 8-ми омной — 6.4 Ома и т.д.
Тогда, согласно закона Ома для измерения динамика с номинальным сопротивлением 4 Ома мы должны подвести к нему 2 Вольта (корень из 4), 8 Ом — 2.82В, а для 16 Ом — 4 В.
В западных описаниях и паспортах часто встречается графа «чувствительность», с характеристикой 1м/2.8В, в сочетании с «сопротивлением», например, 6 Ом. При измерении оказывается, что минимальное сопротивление такого изделия 3.4 Ома. Значит система оказывается реально 4 Омная, а мы подаем на нее 2 Вт (По закону Ома 2.8В2/4=2Вт) и получаем прирост чувствительности 3 дБ. Дополнительно к этому, частотная характеристика, особенно динамиков в отдельности имеет области провалов и подъемов, что позволяет зафиксировать чувствительность именно в области этого подъема. Не говоря уже о возможности простой приписки. В результате мы легко получаем прирост значения чувствительности 4Ц8 дБ.
Проведение измерения акустических систем западных производителей, в том числе и именитых, к сожалению, показал, что данная практика является обычной и применяется, за редким исключением, повсеместно.
Но чего это делается?
Все дело в низких частотах, т.к. уровень низких частот при указании частотного диапазона в паспорте, и при прослушивании отсчитывается именно от среднего уровня звукового давления — чувствительности и, следовательно, системы с реальной низкой чувствительностью имеют выигрыш в количестве и глубине низких частот.
А получить при определенном размере динамиков и акустических систем глубокие низкие частоты и высокую чувствительность очень непросто. Ведь нельзя же в паспорте написать чувствительность 80дБ, ее же никто не купит! Значительно проще написать нормальный уровень чувствительности и при прослушивании предоставить клиенту могучий басс.
Данный текст написан не для того, чтобы обвинить кого-то в фальсификации, а для того чтобы предоставить потребителю более полную информацию.
Автозвук для чайников. Часть первая. Акустические системы — выбор
Воспроизводить весь диапазон слышимых человеком звуков (20 Гц – 20 кГц) одним динамиком крайне сложно (хотя и возможно технически). Поэтому во всех высококачественных автомобильных аудиосистемах используются отдельные динамики, каждый из которых воспроизводит свой диапазон частот. Если все динамики (два, три, четыре) собраны «в одном флаконе» – это коаксиальная акустическая система. Если же они устанавливаются раздельно – это уже компонентная (разнесенная) акустическая система. е
И те, и другие типы акустики по-своему хороши. Их достоинства – лишь продолжение их недостатков. Или наоборот.
Коаксиальная
Компактность, удобство в установке, невысокая стоимость.
Возможны погрешности в звучании (зависит от установки)
Компонентная
Гибкость в настройке звучания, широкие возможности компоновки.
Установка и настройка сложнее, более высокая стоимость.
Кстати, термин «колонка» мы применять не будем категорически – для этого к динамику нужно добавить как минимум корпус (ящик), а в автомобиле такая роскошь позволительна лишь сабвуферу.
Устанавливать акустику можно:
в штатные места в двери (торпедо) – это сэкономит время, деньги и сохранит заводской дизайн;
в двери на подиум – это позволит установить динамики большего размера (или глубины), чем предусмотрено заводской конструкцией и под оптимальным для прослушивания углом;
в специально выбранные и подготовленные места – это позволит добиться наилучшего звучания и/или оригинального внешнего вида.
Если нет возможности установить приглянувшийся динамик в штатное место, то подиум просто необходим. К счастью, в современных автомобилях такая проблема возникает всё реже. Штатные места – это самый простой и недорогой выход, но даже они требуют подготовки. Иначе новые динамики не оправдают потраченных денег.
Прежде всего, необходимо обеспечить ровную поверхность для хорошего крепления динамика. Но устанавливать акустику в дырявую гремучую дверь – гиблое дело. В любом случае необходима акустическая обработка двери – она должна не только шумоизолировать дверь и убрать нежелательные призвуки, но и создать акустическое оформление для фронтальной акустики. Прежде всего – на той поверхности, где установлен динамик, не должно быть никаких, даже самых маленьких отверстий вблизи него. Иначе весь бас (ради которого и затевается обычно замена штатных динамиков) в этих отверстиях и останется.
Требует особого внимания. Если фронтальная акустика выбрана и установлена неудачно, то улучшать остальные компоненты аудиосистемы бессмысленно. Именно фронтальная акустика, вопреки распространенному мнению, формирует звучание автомобильной аудиосистемы, создает её «звуковой почерк». Как правило, для создания высококачественной фронтальной акустики используются двухкомпонентные (реже – трехкомпонентные) акустические системы с отдельными динамиками для каждой полосы частот и разделительными фильтрами (кроссоверами). Коаксиальные (совмещенные) фронтальные динамики используют в тех случаях, когда размещение компонентной акустики затруднено или не предъявляются очень высокие требования к качеству звучания.
Задача тыловой акустики в стандартных (не кинотеатральных) системах – обеспечить комфорт для задних пассажиров. Поэтому требования там не столь высоки, и практически всегда в качестве тыловой используют коаксиальную акустику. Хотя в некоторых машинах тыловая акустика тоже двухкомпонентная – никто не запрещает, если нужно.
Выбор
Выбрать акустику по характеру звучания
Узнать чувствительность выбранной модели акустики
Узнать размеры и глубину акустики и сравнить с размерами выбранных посадочных мест в автомобиле (особенно, если планируется установка в штатные места)
Для того, чтобы правильно выбрать акустику, прежде всего надо определить, какую музыку вы будете слушать в машине.
Поклонникам мягкого, комфортного звучания рекомендуем акустику с шелковыми твиттерами.
Любителям напористого и детального звука – с металлическими (алюминиевыми, титановыми и др.)
Эти рекомендации условны – стоит послушать выбранную акустику на стенде. В отличие от мидбасов характер звучания пищалок практически не зависит от размеров помещения, и на стенде в магазине они звучат практически так же, как и в салоне автомобиля.
Напротив, мидбасы полностью раскрывают свой характер звучания только в салоне автомобиля и при правильной инсталляции. Одни и те же динамики в салоне маленького объема дадут больше «низов», чем в большом. Но не следует требовать невозможного от сравнительно небольших динамиков – хороший мидбас должен честно отыгрывать хотя бы 80 Гц, лучше – 60 Гц. Всё, что ниже этого, должен обеспечивать сабвуфер – но об этом отдельно.
Чувствительность и мощность
При выборе акустики особое внимание надо обращать на чувствительность. Она указывается в децибелах (дБ или dB) и для большинства автомобильных динамиков составляет 87-94 дБ. Чем выше цифра – тем чувствительнее динамик. Как правило, чувствительность динамиков с низкой граничной частотой хуже, чем у менее «басовитых», а у динамиков малого размера хуже, чем у «крупноформатных» – не будем углубляться в физику, но дело обстоит именно так.
Почему важна чувствительность динамика? От неё зависит мощность, которую нужно подвести к динамику для получения необходимой громкости. Чем выше чувствительность – тем меньшая требуется мощность. От этого, в конечном итоге зависит – будут ли выбранные динамики хорошо работать от имеющегося головного устройства, или понадобится дополнительный усилитель. Не забывайте, что неискаженная мощность встроенного усилителя головного устройства не превышает 15-20 Вт на канал (хотя бы на коробке было написано 4 х 60 Вт), и заставлять его всё время работать на максимальной мощности – это терзать свои уши хрипом и визгом. Если чувствительность акустических систем ниже, чем 90 дБ – без усилителя их лучше не использовать.
Теперь о мощности. Мощность, которая указывается на динамиках – это вовсе не та мощность, которую должен обеспечить им усилитель, а та, которую они могут вынести без вреда для себя. Про искажения на такой мощности деликатно умалчивается. Поэтому использовать динамики «на всю катушку» не стоит. Впрочем, выбирать динамики с очень большим запасом по мощности тоже не лучший вариант – обычно их чувствительность хуже, и потребуется более мощный (и более дорогой) усилитель.
Разумнее всего будет использовать динамики с примерно двукратным запасом по мощности (в сравнении с усилителем). Если они будут работать с головным устройством – хватит и 40-50 Вт, а если с усилителем в 75 Вт на канал – то 120 Вт. Больший запас потребуется лишь в том случае, если аудиосистема часто используется на максимальной громкости (пикник, пляж – сами понимаете).
Сопротивление катушки (импеданс)
До недавнего времени стандартом было 4 Ом. Однако сейчас получили распространение динамики с импедансом 2 Ом. Уменьшение импеданса в два раза увеличивает выходную мощность усилителя на этой нагрузке тоже в два раза, что очень удобно при использовании встроенных усилителей головных устройств. Неискаженная мощность в этом случае превышает 30 Вт на канал – и внешний усилитель становится ненужным.
Все современные головные устройства, и штатные, и купленные отдельно – полностью совместимы с такими динамиками. Однако аппаратура старых выпусков (примерно до 2002 года) может работать с такими динамиками неустойчиво. Если у вас такой раритет – лучше проконсультироваться у специалиста.
За что отвечает чувствительность динамиков
Добро пожаловать на сайт любителей и энтузиастов автомобильного звука. Сегодня Бас Клуб является одним из наиболее быстро развивающихся информационных ресурсов по автозвуку, целью которого является популяризация автозвука, а также объединение единомышленников для обмена опытом и знаниями.
 |  |  |  | |
| Главная | Форум по Автозвуку | Фото | Аудио | Контакты |
 |
Из всех характеристик динамиков и акустических систем понятие «чувствительность», пожалуй, самое интересное и привлекательное (в этом оно соперничает с характеристикой мощности). Так и хочется, чтобы это понятие имело прямую зависимость к качеству динамика, т.е. чем больше этот параметр, тем лучше звучит динамик. Ведь, акустическая система — это устройство для воспроизведения музыки, а ее качество, зачастую определяется только субъективным образом, и чувствительность — от слова чувствовать, хорошо чувствующий, подсознательно, сливается со словом качество. Однако, мы знаем, что это так и не так. Прежде всего, это понятие — чисто техническое, отражающее КПД динамика. Согласно ГОСТ 16122-78 характеристическая чувствительность АС — отношение среднего звукового давления, развиваемого АС в заданном диапазоне частот (обычно 100… 8000 Гц) на рабочей оси, приведенное к расстоянию 1 м и подводимой электрической мощности 1 Вт. Конечно, если мы имеем динамик с более высокой чувствительностью, то подводя 1 Вт мы получим большее звуковое давление, чем от динамика с низкой чувствительностью, меньше нелинейных искажений и, наверно, более высокое качество звучания. Однако, стоит задуматься как получена эта чувствительность?
Мы имеем несколько способов легального (реального) и нелегального (маркетингового) способов повышения чувствительности.
Реальные способы борьбы за чувствительность
Акустические системы с большим количеством динамиков
При подключении нескольких динамиков (акустических систем) параллельно (последовательно) возрастает уровень громкости (растет и мощность). Применяется, для систем озвучивания и в связи с неодинаковостью характеристик широкополосных динамиков качество звучания остается низким. Часто способ используется в акустических системах, где применяется 2 или более низкочастотных динамиков на один высокочастотный. В этом случае основная проблема — особенности характеристики направленности такой системы.
Повышение чувствительности систем с одним динамиком
Динамик, акустическая система является электро-механо-акустическим преобразователем и, как следствие, есть возможность повышать КПД системы на каждом из этапов этого преобразования.
Коэффициент электро-механической связи (BL) динамика
Первый этап — электро-механическое преобразование. Для этого введен коэффициент «BL». Он зависит от «B»- индукции в зазоре и «L» — длинны проводников в этом зазоре (или то количество проводников, на которых действует магнитное поле). «B» можно увеличивать повышая объем и силу магнитов, уменьшая магнитный зазор как по высоте, так и по ширине. «L» — увеличивая диаметр катушки и кол-во витков по высоте в зазоре. Если увеличивать значение «BL», без изменения прочих характеристик динамика то будет расти чувствительность в области выше основного резонанса динамика, а низкочастотные возможности останутся без изменений.
Масса подвижной системы
При уменьшении массы подвижной системы мы можем создавать давление больше, чем с большей массой. Это улучшает в импульсные и переходных характеристики, но понижает прочность (мощность), жесткость (могут повышаться нелинейные искажения) и потребует применения новых материалов и технологий. Получение низких частот, особенно глубоких требует больших усилий.
Увеличение площади диффузора ведет к возрастанию уровня чувствительности, но возникают проблемы с воспроизведением высоких частот и прочностью конструкции.
Акустическая трансформация – рупор
Этот способ позволяет получить низкие частоты от небольшого и легкого динамика за счет согласования его с окружающей средой. Требует очень больших усилий в плане строительства корпусов. Самый грамотный, но и самый дорогостоящий способ.
Качественно спроектированные акустические системы с реально высокой чувствительностью используют четыре последние способа, а иногда и первый. Как показано, это требуют траты больших средств, повышения себестоимости системы и увеличения ее габаритов, однако, можно поступить проще.
Напомним, что чувствительность измеряют на оси, на расстоянии 1 метр при подведении 1 Вт мощности. Как получить этот 1 Вт? Для этого надо определиться с номинальным сопротивлением. Оно выбирается из ряда 2, 4, (6), 8, 16, 25 и 50 Ом. Так как динамик представляет собой комплексное сопротивление со сложной зависимостью модуля полного электрического сопротивления от частоты, определение этого сопротивления подчиняется закону. Например, это записано в ГОСТ 9010-84 «Измеренное минимальное значение модуля полного электрического сопротивления в диапазоне, лежащем выше частоты основного резонанса, не должно отличаться от номинального электрического сопротивления более чем на минус 20%». Таким образом, значение модуля полного электрического сопротивления 4-х омной системы не может быть меньше 3.2 Ома, а 8-ми омной — 6.4 Ома и т.д. Тогда, согласно закона Ома для измерения динамика с номинальным сопротивлением 4 Ома мы должны подвести к нему 2 Вольта (корень из 4), 8 Ом — 2.82В, а для 16 Ом — 4 В.
В западных описаниях и паспортах часто встречается графа «чувствительность», с характеристикой 1м/2.8В, в сочетании с «сопротивлением», например, 6 Ом. При измерении оказывается, что минимальное сопротивление такого изделия 3.4 Ома. Значит система оказывается реально 4 Омная, а мы подаем на нее 2 Вт (По закону Ома 2.8В2/4=2Вт) и получаем прирост чувствительности 3 дБ. Дополнительно к этому, частотная характеристика, особенно динамиков в отдельности имеет области провалов и подъемов, что позволяет зафиксировать чувствительность именно в области этого подъема. Не говоря уже о возможности простой приписки. В результате мы легко получаем прирост значения чувствительности 4-8 дБ. Проведение измерения акустических систем западных производителей, в том числе и именитых, к сожалению, показал, что данная практика является обычной и применяется, за редким исключением, повсеместно.
Для чего это делается?
Все дело в низких частотах, т.к. уровень низких частот при указании частотного диапазона в паспорте, и при прослушивании отсчитывается именно от среднего уровня звукового давления — чувствительности и, следовательно, системы с реальной низкой чувствительностью имеют выигрыш в количестве и глубине низких частот. А получить при определенном размере динамиков и акустических систем глубокие низкие частоты и высокую чувствительность очень непросто. Ведь нельзя же в паспорте написать чувствительность 80дБ, ее же никто не купит! Значительно проще написать нормальный уровень чувствительности и при прослушивании предоставить клиенту могучий басс.
Данный текст написан не для того, чтобы обвинить кого-то в фальсификации, а для того чтобы предоставить потребителю более полную информацию.