Сч динамик что это

19

Чем отличается среднечастотный динамик от мидбаса?

Автомобильная акустика уже давно стала неотъемлемой частью современных транспортных средств. В зависимости от цели установки акустической системы, подбираются колонки, устраивающие автовладельца по качеству звучания. Если во время поездки водитель слушает радио, подойдет низкочастотный динамик https://audiotop.ru/ratings/luchshie-midbasy. Для частого прослушивания музыки на небольшой громкости используются чаще штатные мидбасы со стандартным уровнем баса. Если встроенные устройства не удовлетворяют требования автомобилиста, придется заменить их на среднечастотные динамики.

Что такое мидбас?

Мидбасовый динамик – это акустическая техника, получившая свое наименование от воспроизводимого частотного диапазона. В среднем частота составляет 60-500 Гц. Это неглубокие, но достаточно ощутимые при прослушивании музыки басы. Из-за данной особенности воспроизведения звука низкочастотные динамики устанавливаются в тыл. Такие колонки становятся неотъемлемой частью акустических систем без сабвуфера. Без мидбасов с качественной настройкой не стоит ожидать хорошего звучания акустики.

Согласитесь, трудно представить оркестр, в котором отсутствуют виолончели, фаготы и валторны. Подобные звуки и частоты воспроизводит мидбас. Без него, автомобильная акустика играет музыку со звуковыми провалами. Мелодии будут восприниматься недостаточно глубокими, теплыми, естественными и сочными.

Установка мидбаса несет с собой мужественность (а не писклявость) мужских голосов, ударные звуки, окрашенность ударов с характерной тяжестью, плотность игры бас-гитары.

Сфера применения СЧ динамиков

В оригинальном (англоязычном) варианте названия СЧ динамиков лежит фраза «midrange speaker» (или мидрейндж) пришедшая из автозвука. СЧ динамик работает в наиболее удобном человеческом диапазоне, поэтому человеческим слухом четко определяются любые искажения. Сфера применение необычайно широка, так как громадный спектр деятельности человека связан со звуком.

Это и концертная акустика, и акустические автомобильные системы. В домашних условиях СЧ динамики прекрасно себя зарекомендовали в качестве активных и пассивных акустических системах. Эстрада также применяет самые различные виды среднечастотных динамиков.

Технические характеристики мидбасовых динамиков

Наибольшей популярностью среди меломанов пользуются колонки диаметром 16 или 20 сантиметров. Чтобы оценить технические параметры и конструктивные особенности мидбаса, рассмотрим характеристики на основе 16-сантиметровых динамиков:

• резонансная частота в пределах 40-80 Гц;
• частотный диапазон от 60 Гц до 5 кГц;
• мощность в пределах 20-100 Вт;
• чувствительность до 92 децибел;
• добротность Qts, составляющая 0,3-1,2.

Конструкция представлена одноволновым резиновым подвесом – губой по сабвуферному типу. Продаются мидбасы по отдельности редко. Зачастую это часть встроенной, штатной акустической системы для авто, устанавливающаяся на дверях.

Что такое среднечастотные динамики

Малоопытные автомобилисты частенько путают мидбасы со среднечастотными динамиками. Первые стоят дешевле. Потому автовладельцы, экономя, заменяют среднечастотники на мидбасовые колонки. Нужно понимать, что такие элементы акустики не взаимозаменяемы, когда речь заходит о качественном звуке.

Среднечастотные динамики отличаются повышенной мощностью и чувствительностью, увеличенной громкостью, расширенным диапазоном частот. Если показатель превышает 200 Гц, такая акустика звучит ярко, без посторонних шумов. При этом будет отсутствовать мягкий бас, панч, присущий мидбасу.

Технические характеристики и особенности среднечастотников

Чтобы оценить преимущества и выявить недостатки среднечастотных динамиков, рассмотрим данные акустические устройства для автомобилей на примере модификаций диаметром 16 сантиметров. Среднечастотники обладают следующими эксплуатационными параметрами:

• резонансная частота, варьирующаяся в пределах 60-120 Гц;
• частотный диапазон, колеблющийся в радиусе от 70 Гц до 13 кГц;
• показатели мощности в пределах 60-200 Вт;
• чувствительность до 91 дб;
• добротность Qts не больше 0,7.

Такие системы акустики представлены конструкциями с многоволновым тканевым подвесом, кардинально отличающимся от строения сабвуфера. Это могут быть как конструктивные элементы акустической системы, так и самостоятельные мощные устройства.

Плюсы/минусы СЧ динамиков

В зависимости от конструкции СЧ динамиков различают ряд достоинств и недостатков.

Так, в случае использования небольших СЧ динамиков (пищалок с мягкими куполами) достоинством можно считать хорошее глушение, сглаживание (самодемпфирование), а также достаточно ровная амплитудно-частотная характеристика (АЧХ). Отличная импульсная характеристика позволяет добиться открытого естественного звучания, без резонанса. Среди недостатков отмечается тусклый звук и низкие мощностные характеристики.

При эксплуатации металлокупольных пищалок можно отметить звук очень высокого разрешения, благодаря плоским профилям в отличие от мягких конструкций среднечастотников, у которых наблюдаются высокие искажения и ограниченные мощностные возможности

Если же в качестве среднечастотных динамиков используются мидбасовики и широкополосники с бумажными конусами, то у них отмечается очень ровная АЧХ, отличное разрешение и детальность, а так же сглаживание.

Учитывая материл (бумага), который менее жесткий, нежели кевлар или металлы, такие изделия обладают меньшей громкостью.

Если же основываться на конструкции диафрагмы (конусообразная и купольная), то различают следующее:

• купольные диффузоры обладают меньшими модуляционными искажениями, при этом диаграмма направленности у них меньше зависит от частоты. Изделия отличаются небольшим диапазоном воспроизводимых частот, начинающихся с 800-1000Гц, что вызывает определенные неудобства при настройках.
• для конусных головок в СЧ динамиках необходимо обеспечить заданный объем корпуса. В противном случае оптимальным диаметром конусной головки считается «золотой» срединный размер в 10 см.

Так, что же выбрать

Сравнив среднечастотные динамики с мидбасовыми колонками, можно сделать выводы, что первые гораздо мощнее и громче. Вторые же боле чувствительные и добротные. Хотя нельзя говорить о категоричности данного утверждения, так как модельный ряд автомобильной акустики постоянно расширяется. Сейчас можно встретить универсальные системы для автозвука, которые представляют собой нечто среднестатистическое между мидбасами и среднечастотниками.

Аудиосистема автомобиля – это своеобразный оркестр, где каждому элементу отведена определенная роль. Компонентная акустика в машине зачастую представлена системами, где имеются среднечастотные динамики, твитеры, сабвуфер и мидбас. Составляющие цепочки работают комплексно, сто гарантирует приятное и качественное звучание. Отсутствие хотя бы одного компонента сразу нарушает баланс и гармонию. Потому невозможно заменить среднечастотник медбасовыми колонками, как и наоборот.

Лучшие среднечастотные динамики. Рейтинг цен и качества

О среднечастотном динамике, как его подобрать, на какие характеристики обратить внимание

Итак, начнем, как всегда, с доли теории. Среднечастотным динамиком можно называть динамик, способный воспроизводить частоты начиная со 100 Гц до 12 кГц. Среднечастотник — самый необходимый элемент в акустической системе, так как именно он отвечает за воспроизведение основного объёма звукового сигнала (о чем и говорит широта его спектра частот). Остальные динамики, твитер, мидбас и сабвуфер — только подыгрывают ему. Очень часто среднечастотник пытаются заменить мидбасом, что вкорне неправильно, так как мидбас, хоть и способен воспроизвести диапазон среднечастотника, сделает это менее качественно и звук будет тускнее и тише. Мидбас, исходя из самого его названия, предназначен для определенного спектра частот (60-200Гц), а на более высоких диапазонах он будет вести себя далеко не так, как запланировал производитель.
Качественный среднечастотный динамик должен быть громким, звук его ярким и насыщенным. Так как он отвечает за основной объём работы акустической системы, то и на картину АЧХ тоже влияет в основном он. И здесь любители качественного звука должны быть особенно внимательны! Вряд ли в магазине Вам выдастся возможность произвести замеры АЧХ динамиков разных производителей и выбрать из них самый лучший, уже хорошо, если вовсе удастся их послужать. Поэтому, если решите приобрести себе среднечастотный динамик не входящий в сегодняшний рейтинг, старательно поищите его тесты и отзывы на него. Если таковых не имеется, то необходимо прослушать каждого кандидата на высокой громкости и в исполнении композиций различного жанра. Обращать внимание и на высокий бас и на вокал, на переходы от октавы к октаве. Впрочем, чтобы определить качественный звук, не нужно быть мастером и обладать глубокими познаниями, достаточно просто довериться своему слуху и внимательно послушать проигрываемый динамиком звук. Не должно быть никаких хрипов! Если диамик хрипит на высокой громкости, а продавец уверяет вас, что это он просто навалил на полную катушку, а в условиях нормальной громкости он будет играть качественно — не ведитесь! Среднечастотный динамик обязательно должен играть громко и чётко! Это необходимое условие. Итак, если качество звука Вас вполне устроило, то далее следует обратить внимание качество сборки.

В условиях салона на акустику оказываются воздействия перепадов температур, влажности, вибраций, пыли. Динамик должен быть расчитан на использование в машине и предварительно от всего этого защищен. По этой причине, кстати, не рекомендуется использовать домашнюю акустику в автомобиле. Она может преждевременно почить смертью храбрых, да и на питание от аккумулятора она не расчитана. А автомобильный динамик должен быть крепко слажен, диффузор его должен быть защищен от влаги (обычно это специальное покрытие), проводка так же должна быть качественной и не бояться конденсата (качество акустической проводки напрямую влияет и на звук). Корзина динамика должна быть металлической и умело отводить тепло — динамик не должен перегреваться даже в условиях сильной запыленности. Все эти факторы проверить при покупке невозможно, поэтому, постарайтесь перед покупкой раздобыть как можно больше информации о понравившемся Вам динамике или выберите подходящий из нижепредставленного рейтинга.

Лучший среднечастотный динамик — рейтинг.

Pioneer TS-M800PRO

Компания Pioneer решила удивить поклонников своей продукции и выпустить «широкополосный» среднечастотник! Динамик удивляет заявленной широтой диапазона воспроизводимых частот 50 Гц — 18 кГц! Да, с таким можно сэкономить и на сабвуфере и на твитере! Ан-нет, сэкономить с ним как раз не выйдет. Дело в том, что не смотря на широкий диапазон частот, и прочие его достоинства, этот динамик всё же остаётся среднечастотником хотя и заходит как мидбас. В «низах» и «верхах», примерно 50-110Гц и от 12кГц, у него наблюдаются скачки АЧХ, что даст о себе знать на большой громкости. Разумеется, его нужно использовать в комплекте с сабом и твитером. А со средними частотами TS-M800PRO справляется на ура, звук громкий и чёткий, амплитуда частот довольно ровная. Вердикт: если слушаете музыку тихо — заменит Вам всю аудиосистему, если же любите по-громче, используйте его вкупе с сабвуфером и твитером. Средние частоты отыгрывает идеально и даже заменит Вам мидбас.

Характеистики: типоразмер — 20см, воспроизводимый диапазон частот — 50Гц — 18кГц, чувствительность — 96Дб, мощность (номинальная) — 180Вт, импеданс — стандартные 4 Ома. Цена — 6 000 — 6 500 р. за пару.

Kicx Gorilla Bass GBL65

Настоящий среднечастотный динамик без каких-либо мид-примесей. Порадует Вас ценой и качеством, хорошо собран — польская сборка — весьма качественная. Магнитик небольшой — ферритовый, но на качество звука не самых солидных размеров магнит отрицательно не повлиял. Динамик чуть тише, чем у конкурентов, но если сравнивать этот динамик с идентичными в соотношении цена/качество — он явно даст жару всем. Ведь цена составляет — всего 1 300 — 1 500 р. за 2(!) динамика. При этом, мощность у него совсем не маленькая — 100Вт номинала, чувствительность — 90Дб, диапазон воспроизводимых частот — 120Гц — 12кГц. Типоразмер — 16см.

Урал AS-DB165B

Яркие, мощные, громкие среднечастотные динамики от Урал! Хорошо собраны, качественно проклеяны. Простой, но привлекательный дизайн, очень качественный звук. Однозначно прекрасные среднечастотники. Стоят они от 4 т.р за пару. Диапазон воспроизводимых ими частот — 80Гц — 10кГц, номинальная мощность — 150Вт, чувствительность — 94Дб. Типоразмер — 16см.

Урал AS-W130MB

13 сантиметровый братец вышеуказанного товарища от Урал. Давит воздух почти с той же прытью, что и его более крупный собрат. Громкий, четкий, хорошо собраный, приятный во всех отношениях среднечастотный динамик с большим уклоном в мидвуфер. Выделяется тем, что обладает всеми характеристиками мидбаса, да еще какого! Способен воспроизводить глубокий бас, выдавать какой-никакой панч. Правда, для мидбаса этот дружок маловат, и «басит» хоть и четко, но не достаточно мощно. Как среднечастотник — ведет себя прекрасно. Его диапазон частот — от 44Гц до 7кГц, чувствительность — 92Дб, номинальная мощность — 150Вт, а стоимость — 4 500 за два штуки.

Hertz EMV 100.5

И под занавес нашего небольшого рекомендативного рейтинга, следующими под нашим пристальным взглядом окажутся вот эти малыши. 10 сантиметровые Hertz EMV 100.5 — обладают хорошим звучанием и на удивление громкие, для такого малого объёма диффузора. Мощность их совсем не велика — 40Вт номинальная, при этом имеют неплохую чувствительность — 91Дб на 2,83Вт. Играют в диапазоне от 80Гц до 7,5 кГц и, о чудо, даже дарят нам панч! В общем, если штатные места для динамиков в вашем авто расчитаны на 10см — смело приобретайте их. Стоимость — от 3 250 р. за пару. Удачи в подборе акустики!

Акустические системы: типы динамиков (часть 3)

В прошлый раз мы разобрались, по крайней мере, в общих чертах, в конструкции динамика. Основные ее элементы — общие для всех типов динамиков, но главное, как всегда, кроется в различиях. О них и стоит рассказать подробнее.

Широкополосник

Частотный диапазон, воспринимаемый человеческим слухом, как уже говорилось, находится в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. Логичнее всего было бы иметь такой динамик, который способен воспроизвести его полностью. И такие динамики есть. Они называются широкополосными.

Вопрос в том, насколько качественно они способны работать в крайних значениях частот этого диапазона. Дело в том, что для эффективного воспроизведения низких частот диффузор классического динамика должен иметь достаточно большие размеры. Например, для частоты 40 Гц его диаметр должен быть около 30 см. Это достаточно просто реализовать.

Широкополосный динамик ScanSpeak 10F/4424G00

Но на высоких частотах такой диффузор попросту не сможет «успевать» передавать колебания всей своей поверхностью. Именно поэтому чаще всего широкополосные динамики являются результатом компромисса.

Для качественного воспроизведения верхней части частотного диапазона в центр диффузора широкополосника зачастую вклеивается дополнительный высокочастотный диффузор — «рупорок» (конус-визер, «дудка»), который способен воспроизводить «быстрые» колебания в то время, как основной, большой диффузор работает гораздо медленнее.

Применяемые в аудиофильских системах широкополосники — предмет серьезных инженерных разработок, граничащих с искусством. Здесь используются материалы с максимально возможными параметрами, ноу-хау, позволяющие все-таки получить полнодиапазонный драйвер.

Широкополосный динамик Lii Audio 2PCS Fast-10

Наиболее проблемным для широкополосного динамика является воспроизведение крайних частот слышимого диапазона. Если широкополосник способен работать в диапазоне 60–16000 Гц с неравномерностью ± 10 дБ — это уже неплохой результат.

При этом в связи с простотой конструкции и отсутствием фильтров (кроссоверов) акустическая система с широкополосником способна демонстрировать высокую чувствительность — от 90–92 дБ и выше. Это делает колонки с широкополосными динамиками особо востребованными среди любителей ламповых усилителей, имеющих, как правило, ограниченную мощность.

В связи с этим голосовые катушки таких широкополосников обладают повышенным сопротивлением. Общепринятые значения для всех остальных динамиков, предназначенных для установки в акустические системы — от 2 до 8 Ом.

Кроме того, именно широкополосный динамик максимально приближен по своим параметрам к точечному источнику звука — идеальному акустическому объекту с точки зрения его локализации. Направление на источник в таком случае определяется слушателем максимально точно. Такой излучатель позволяет создать самую точную стереосцену (звуковую сцену), поскольку источник звука в стереоканале — всего один и он имеет минимальную площадь.

С другой стороны, простейшая колонка с широкополосником — самое дешевое решение, но говорить о полнодиапазонном воспроизведении в этом случае не приходится.

Твитер

Понятно, что, если трудно воспроизвести весь диапазон одним излучателем, есть смысл разделить этот диапазон на несколько частот, в каждой из которых будет работать отдельный динамик. За верхние частоты в этом случае отвечает твитер (пищалка).

Этот динамик должен иметь диффузор (мембрану) небольшой площади, но достаточно жесткий и максимально легкий, ведь полоса излучения твитера, в большинстве случаев, не ниже 1,5 кГц. Среди динамиков наибольшее распространение получил купольный твитер. В нем центральное тело диффузора или элемент, который в полноразмерном динамике называется пылезащитным колпачком, занимает практически всю площадь излучающей поверхности.

Твитер колонки Apple HomePod

Мембрану купольного твитера чаще всего делают из ткани с пропиткой, повышающей ее жесткость. Применяют и более жесткие материалы, лучшим из которых по праву считается бериллий.

Важный параметр твитера — это частота его собственного резонанса. Разработчики стремятся к тому, чтобы она находилась ниже полосы его воспроизведения. В этом случае пищалка звучит максимально точно. Дело в том, что на частотах, близких к резонансу, комплекс усилитель-динамик начинает работать некорректно, «идет в разнос», и система становится плохо управляемой.

Результат — искажения, причем в той частотной области, в которой наш слух к ним особенно чувствителен. Выход оказался прост: кроссовер — устройство, ограничивающее частотный диапазон работы твитера, «обрезает» частоты его собственного резонанса, расположенные ниже рабочего диапазона твитера, который начинается, как правило, от 2–3 кГц.

Твитер с алмазной мембраной Seas Excel E0100-04

Второе требование к твитеру — повышенная верхняя граничная частота воспроизведения. В оптимальном случае она должна превосходить верхний частотный порог слышимого диапазона, т.е. быть выше 20 кГц. Казалось бы, зачем выше, если на этих частотах мы уже не слышим ничего?

Расширенный вверх предел частотного диапазона позволяет твитеру воспроизводить так называемые верхние гармоники, формируя максимально точное звучание высоких частот. До какого предела должен иметь возможность работать твитер — а зачастую высказываются мнения о величинах в 40, а то и в 60 кГц — вопрос, являющийся предметом дискуссий.

Названные два требования к конструкции твитера являются взаимоисключающими. Для понижения резонанса необходимо делать мембрану большего размера и веса, а для повышения верхней границы АЧХ — наоборот. Выход — максимальное соотношение жесткости и массы мембраны твитера, за которое и идет технологическая борьба.

Среднечастотный динамик

Динамик, который играет средние частоты (его еще иногда называют мидренч или, правильнее, мидрейндж — этот термин, от английского midrange speaker, пришел из автозвука), обычно наиболее близок по конструкции к классическому динамику. Важно, что этот динамик воспроизводит именно тот диапазон частот, в котором располагается человеческий голос и на котором наш слух особенно чувствителен к искажениям.

Пример поведения динамика, замеры получены лазерным интерферометром

Ахиллесовой пятой среднечастотника является эффект появления специфических деформаций диффузора — так называемой изгибной волны, когда периферическая область диффузора не успевает за движениями центральной зоны, где крепится голосовая катушка. То есть разные зоны диффузора (кстати, расположенные, как правило, пятнами, а не концентрически, как следовало бы из логики процесса) колеблются не синфазно — одни участки отстают от других.

Звучание становится «рыхлым», неточным. Значит, диффузор должен быть максимально жестким. Если решать проблему в лоб — получим действительно жесткий диффузор, который будет весить так много, что не сможет звучать. Поэтому, как и в твитере, и в широкополоснике, в конструкции диффузора заложен сложнейший компромисс — между жесткостью и легкостью.

Среднечастотный драйвер Morel SCM 634 с карбоновым диффузором

Для колонок высокого класса конструкция диффузоров — важнейший момент. В экзотических вариантах среднечастотники (так же, как и твитеры, но гораздо реже) получают диффузор из бериллия. Но гораздо чаще в среднечастотниках можно видеть диффузоры из композитных материалов на базе углеволокна, стекловолокна, кевлара, древесного волокна или классической целлюлозы.

НЧ-драйвер

Низкочастотный динамик часто еще называют вуфером. Для практически любого класса акустических систем вуфер, естественно, является самым большим по площади излучателем. Для низкочастотника предпочтительным является полностью поршневой режим работы, когда диффузор движется возвратно-поступательно, как единое целое.

Здесь проблема решается еще более радикально, чем в случае со среднечастотным драйвером. Диффузор делают максимально жестким, даже за счет его утяжеления. Дело в том, что на низких частотах наш слух наименее чувствителен к искажениям. И в случае, когда для диффузора вуфера прежде всего важна амплитуда колебаний, ради жесткости идут на увеличение веса.

24-дюймовый басовый динамик в сабвуфере Pro Audio Technology

Масса подвижной системы многих крупных сабвуферных динамиков может достигать 200 г и более. Диффузоры в некоторых случаях получают пространственную конструкцию наподобие самолетного крыла из многослойного композита с заполнением внутренних полостей легкими ячеистыми или сотовыми структурами.

Для аудиофильских систем массу диффузора низкочастотного драйвера по-прежнему стараются минимизировать, поскольку натренированный слух не любит низкочастотных искажений, равно как и всех остальных.

Причем амплитуда колебаний у вуферов — самая большая среди всех перечисленных динамиков. Для этого они оснащаются так называемой длинноходовой (удлиненной) голосовой катушкой. Внешний подвес делается из резины. Все это позволяет диффузору иметь очень большую экскурсию — так называют смещение диффузора от центральной точки.

18-дюймовый басовый вуфер JBL

Особенно ярко «порода» низкочастотного динамика проявляется в драйверах, которые устанавливаются в сабвуферы. Это тяжелое, мощное устройство диаметром от 8 до 15 дюймов (наиболее часто применяемый в пользовательской АС диапазон размеров). Они имеют очень мощные магнитные системы и, в связи с этим, немалый общий вес. При этом в низкочастотных драйверах, работающих от мощных полупроводниковых усилителей, часто устанавливаются катушки минимального сопротивления — 2, а то и 1 Ом.

Коаксиальные драйверы

В двух- трехполосной колонке твитер, среднечастотник и низкочастотный динамик устанавливаются отдельно, то есть, они разнесены в пространстве. Это является серьезным недостатком. Наш слух, который легко определяет направление на источник звука, бывает обманут тем, что средние частоты и высокие частоты поступают практически из разных точек.

Направление на низкочастотный излучатель определить труднее, но тем не менее его удаленность также вносит свою лепту. В результате, такая геометрия колонки ухудшает восприятие стереообраза.

Строение коаксиального драйвера KEF UniQ

Широкополосный динамик, о котором написано выше, просто в силу физики процесса имеет ограничения как по максимальной мощности, так и по частотному диапазону. Кроме того, для широкополосного динамика неизбежна высокая неравномерность АЧХ (выше 10–20 дБ), которую практически невозможно, да и нет смысла компенсировать электроникой либо акустическим оформлением.

Выходом из этой ситуации стал коаксиальный драйвер. На первый взгляд, такой совмещенный динамик выглядит достаточно просто. В двухполосном варианте твитер расположен в центре низкочастотного динамика — традиционные размеры пищалок вполне для этого подходят. Но с инженерной точки зрения такая конфигурация резко затрудняет разработку (расчет) и изготовление подобной системы.

Коаксиальный динамик TAD CST

И это отражается на ее стоимости. Есть варианты, которые позволяют упростить конструкцию: например, размещение твитера перед низкочастотным диффузором на специальном креплении. И все-таки именно «полновесные» коаксиальные системы создают наиболее точный стереоэффект. Поэтому во все времена разные разработчики и компании выпускали коаксиальные драйверы, которые присутствовали в составе их топовых систем.

Специализированные динамики

Воспроизведение звука в условиях, отличных от комнатных, требует применения динамиков, учитывающих эту специфику в свей конструкции. Динамики ландшафтного, шахтного, морского применения должны выдерживать повышенное содержание пыли, способной проникать в магнитный зазор, длительное солнечное излучение, повышенную влажность, воздействие морской соли и других негативных факторов. Для этого в конструкцию вносится серьезные изменения: выбираются материалы, защищаются уязвимые элементы.

Динамики наушников

Для наушников прежде всего пришлось разработать миниатюрные динамики: калибром от 6 до 12 мм для внутриканальных и до 50–60 мм максимум — для накладных моделей. В подавляющем большинстве случаев это широкополосные драйверы. Малый размер облегчает им задачу воспроизведения полного диапазона.

С другой стороны, производство осложняется именно минимальными размерами. Чаще всего диффузор такого динамика сделан из синтетического материала, хотя целлюлоза и другие натуральные волокнистые материалы тоже могут присутствовать. Ввиду требований компактности и низкого веса именно в наушниках наиболее часто используются неодимовые магниты, благодаря которым динамики могут демонстрировать высокую чувствительность — до 120 дБ и выше.

Динамик наушников Apple EarPods

Специфика применения требует, чтобы динамики наушников имели повышенное сопротивление. И если звуковые катушки динамиков акустических систем имеют сопротивление от 2 до 16 Ом (чаще всего от 4 до 8), то динамики наушников имеют сопротивление не ниже 16 Ом, а максимальное значение может достигать 600–800 Ом для профессиональных моделей.

В отдельных моделях наушников, даже внутриканальных, могут использоваться раздельные динамики для разных полос частот — но это редкий случай. Чаще встречается совместное применение излучателей разных типов — динамических и арматурных.

Громкоговоритель (динамик) – обзор конструкции

Громкоговоритель – это электромеханическое устройство, преобразующее электрические волны в механические колебания, которые создают слышимые звуковые волны.

По принципу излучения звука существует:

• электромагнитный
• электродинамический
• электростатический
• пьезоэлектрический
• ионофон
• ленточный
• магнепланарный
• изодинамический
• ортодинамический
• излучатель Хейла

О всех нестандартных излучателях можно почитать по ссылкам выше. Мы же рассмотрим конструкцию классического электродинамического громкоговорителя. Размер излучателя определяет полосу пропускания, в которой динамик будет наиболее эффективно работать. Громкоговоритель можно разделить их на 3 основных вида:

• низкочастотный
• среднечастотный
• высокочастотный

НЧ, СЧ и ВЧ:

НЧ динамики обычно более Ø200 мм и предназначены для воспроизведения низких частот (20-500 Гц). СЧ диаметром 75-165 мм и работают на диапазон 100-7000 Гц. ВЧ громкоговорители имеют купол Ø25 мм (реже конус до Ø100 мм) и предназначены для воспроизведения частот выше 1000 Гц. Существуют полно диапазонные громкоговорители, это:

(с единой подвижной системой) (состоят из нескольких типов громкоговорителей, соединенных вместе)

Конструктивно динамик состоит из подвижной и магнитной систем, и рамы, что соединяет оба узла. Рама иногда отсутствует, если речь идет о ВЧ динамике, где ею является магнитная система с верхним декоративным фланцем. По форме излучателя (диффузора) громкоговоритель может быть круглым, овальным, квадратным или кольцевым в случае с ВЧ.

Стандартный громкоговоритель имеет следующий вид в разрезе:

Так выглядит динамик по отдельный частям:

Кроме конусных громкоговорителей, существуют купольные. Из названия можно понять, что излучатель имеет купольную форму. Конструктивно они состоят из тех же элементов, но выполнены иначе.

Купольный ВЧ громкоговоритель в разрезе:

На фото ниже представлено несколько разновидностей динамиков. Купольный и конусный нам уже знакомы. Коаксиальный точно такой как и классический, но с дополнительным ВЧ. Плоский НЧ так же электродинамический, но имеет другую конструкцию, чтобы иметь минимальный размер (обычно их применяют в автомобиле).

Конструкция мощного сабвуферного динамика:

Как видно из фото принцип работы у электродинамического громкоговорителя всегда одинаковый. Звуковая катушка очень большого диаметра, по этому пылезащитный колпачок превратился в диффузор, а край, что соединяет каркас звуковой катушки с подвесом и колпачком по сути и является диффузором. Звуковая катушка намотана с двух сторон.

Рама (корзина, диффузородержатель)

Каркас, который удерживает подвижную систему динамика, соединяя его с магнитной системой. В верхней части к раме клеится подвес, а к нижней центрирующая шайба. С обратной стороны крепится магнитная система. Чаще всего рамы изготавливают из металла методом штамповки и окрашивают. Качественные громкоговорители имеют алюминиевые рамы, изготовлены методом литья под давлением. Так же существуют корзины из пластмассы.

Излучатель (диффузор, диафрагма)

Бывает как конусной, купольной и даже плоской конструкции. Реальная физическая площадь, которая движется от взаимодействия звуковой катушки с постоянным магнитом, воспроизводя звук, сжимая и разрежая воздух, создавая тем самым звуковые волны. Если это СЧ или ВЧ громкоговорители, то диффузором является купол. В любом случае диффузор соединяется с подвесом или является с ним единой деталью. Существует множество материалов из которых изготавливают диффузоры (Материал диффузоров):

• бумага
• полипропилен
• углеволокно
• кевлар
• алюминий
• ткань или шелк
• керамика

Пылезащитный колпачок (пыльник)

Расположен в центре диффузора, закрывая звуковую катушку и увеличивая его жесткость. По форме могут быть купольными, плоскими, в виде конуса. Материал применяется разный – ткань, пленка, пластик. Форма колпачка влияет на звучание.

Подвес (гофр)

Подвес соединяет верхний край диффузора с рамой. Его тип, материал и жесткость напрямую влияет на параметры громкоговорителя. На мощных сабвуферных головках установлены большие подвесы с увеличенным ходом. В старых громкоговорителях подвес с диффузором изготовлены из бумаги и являются единым узлом. Основные формы подвесов:

• тороидальный (двуторы, трёхторы)
• тангенциальный
• s-образный
• пилообразный

Кроме того подвесы могут иметь 2 и 3 волны, а так же переменную толщину и форму волн. Форма может быть разной, это задается назначением самого громкоговорителя. Если разделить подвесы по материалам, то бывают:

• резиновые
• тканевые
• бумажные
• пенополуиретановые (пеновые)
• пленочные
• металлические

Центрирующая шайба (паук)

Основные функции шайбы это удержание (центрирование) звуковой катушки в узком магнитном зазоре и конечное определение жесткости самой подвижной системы. В основном изготавливаются из ткани с последующей пропиткой. Для увеличения жесткости используют сдвоенные. У мощных сабвуферов на шайбах прокладываются подводящие гибкие канатики. Шайба соединяется клеем с звуковой катушкой. В старых громкоговорителях, таких как 10ГД-20 или 25ГДН-5 шайба изготавливалась из текстолита толщиной 1 мм и была 3-х лепестковой формы.

Звуковая катушка

Наматывается одножильным проводом в изоляции (лаке) на цилиндрический каркас, который помещается в магнитный зазор. В большинстве случаев звуковые катушки мотаются медной жилой в два слоя. ВЧ динамики имеют алюминиевую жилу для меньшего веса. Каркас катушек может быть медным, алюминиевым, бумажным, из полиимида или каптона. Что же касается количества слоев намотки, она может иметь 2, 4, 6 и даже 8 слоев. Сечение жилы имеет круглую форму, но существуют так же плоские, квадратные и даже с сечением формы шестигранника. Если катушка имеет много слоев, то часть из них мотается по внутренней стороне, а часть снаружи каркаса, это обусловлено креплением жил и распределением нагрева.

Постоянный магнит

Фиксированный магнит постоянного тока, который является частью конструкции магнитной системы. Он крепится к раме динамика, создавая стабильный магнитный поток через кольцевой зазор, в котором находится звуковая катушка. О разных магнитах можно почитать в статье: О магнитах – альнико, феррит, кобальт, неодим. Форма может быть разной – кольцевой, цилиндрический (керновой) или набор из нескольких небольших магнитов. По применению материалов для магнита его можно разделить на:

• ферритовый (керамический)
• альнико
• самарий-кобальтовый
• неодимовый

Кольцо Фарадея

Так же называется короткозамкнутый виток. Устанавливается снаружи на керн или на внутреннюю часть верхнего фланца. Короткозамкнутый виток эффективно подавляет влияние практически всех источников искажений в громкоговорителе. Снижает интермодуляцию и гармоники. С таким кольцом снижается индуктивность звуковой катушки, что автоматически расширяет полосу воспроизводимых частот вверх.

Керн, нижний и верхний фланец

Железо вокруг магнита – детали магнитопровода. Они формируют рабочий зазор в определённом месте и направляют туда сконцентрированный магнитный поток. Без них поле возле звуковой катушки будет сильно рассеянным и работа динамика станет неэффективной. Размеры “железа” фланцев и керна рассчитываются под магнит для обеспечения оптимума между размерами магнитной системы и требуемой индукцией магнитного поля в зазоре заданного размера и конфигурации.

Керн – передаёт магнитное поле внутрь катушки, но не должен сам намагничиваться, поэтому изготавливается из магнитомягкого материала. Иногда в крене присутствует отверстие, оно помогает снизить давление воздуха под пылезащитным колпачком и охладить звуковую катушку на больших мощностях. Подробнее в статье – Влияние отверстия в керне динамика.

Типы и характеристики автомобильных динамиков

Как и любой технически сложный продукт, автомобильная акустика подразделяется на различные типы, а также имеет множество характеристик и особенностей. Если автовладелец планирует самостоятельно подбирать акустические компоненты, то иметь представление о типах и характеристиках акустики необходимо. Если разбираться в этом нет никакого желания, то всю необходимую информацию можно получить у наших менеджеров, которые посоветуют наиболее подходящий для вас вариант. Ниже представлено небольшое руководство об особенностях автомобильных и морских динамиков.

* в автозвуке присутствует два направления акустических компонентов: SQ (Sound Quality | Качество звука) и SPL (Sound Pressure Level | Уровень звукового давления). Это два разных направления, с разными компонентами и с разным результатом (основная задача SQ – качество звука, а SPL – мощность/громкость).

Типы автомобильной акустики

Коаксиальная акустика — все головки (отдельные излучающие элементы) располагаются в рамках одного динамика. То есть все частоты, которые воспроизводят отдельные головки, проигрываются одним динамиком. Как правило, коаксиальный динамик — это мидбасовый излучатель, на оси симметрии которого располагается один или несколько высокочастотных излучателей (до 4-х штук). Количество полос для коаксиальной акустики — количество излучателей в одном динамике. В связи с особенностями конструкции, коаксиальную акустику чаще устанавливают в заднюю часть автомобиля, когда она выступает в качестве подзвучки для передней компонентной акустики (хотя иногда коаксиальная акустика устанавливается и в переднюю часть автомобиля, но чаще всего из-за желания автовладельца сэкономить, так как компонентная акустика дороже). Комплект коаксиальной акустики — пара динамиков для симметричной установки в заднюю (реже — переднюю) часть автомобиля. В связи с особенностями установки, влагостойкая акустика практически всегда представлена в коаксиальной исполнении. Коаксиальный динамик способен воспроизводить весь диапазон частот, за исключением самого нижнего (сабвуферного).

Частоты : все (кроме самых низких)
Место установки : задняя часть автомобиля (рекомендуется)
Комплект : 2 динамика
Количество полос : от 2-х до 5-ти

Компонентная акустика — все головки являются отдельными динамиками, что предполагает разнесённую установку в автомобиле. Основное преимущество компонентной системы по сравнению с коаксиальной – каждый динамик устанавливается в том месте, где его лучше всего воспринимает человеческое ухо. Следовательно, правильная конфигурация системы подразумевает переднюю компонентную и заднюю коаксиальную акустику. Устанавливать компонентную акустику и в заднюю часть автомобиля не рекомендуется, так как это может смешивать звучание для переднего слушателя. Комплект 2-компонентной акустики — пара мидбасовых излучателей (устанавливаются в двери автомобиля), пара высокочастотных излучателей (устанавливаются по направлению к слушателю, в зависимости от расположения штатных мест) и пара кроссоверов (для разделения частотного диапазона по разным динамикам). В 3-компонентной системе добавляются два среднечастотных динамика. Компонентная акустика воспроизводит весь диапазон частот, за исключением самого нижнего (сабвуферного).

Частоты : все (кроме самых низких)
Место установки : передняя часть автомобиля (рекомендуется)
Комплект : 2 СЧ/НЧ, 2 ВЧ, 2 СЧ (в 3-компонентной системе), 2 кроссовера
Количество компонентов : 2 или 3

Браксиальная акустика — компромисс между коаксиальной и компонентной акустикой, когда высокочастотный излучатель динамика является съёмным. Акустика является коаксиальной, если высокочастотный излучатель находится в единой конструкции с мидбасовым излучателем, и компонентной, если он находится отдельно. Воспроизводится весь диапазон частот, за исключением самого нижнего (сабвуферного). Браксиальная акустика встречается крайне редко и является достаточно дорогой. Комплект браксиальной акустики — два мидбасовых излучателя, два съёмных высокочастотных излучателя и два кроссовера. Браксиальная акустика может устанавливаться как в переднюю, так и в заднюю часть автомобиля.

Частоты : все (кроме самых низких)
Место установки : передняя или задняя часть автомобиля (от конфигурации)
Комплект : 2 СЧ/НЧ, 2 ВЧ, 2 кроссовера
Количество полос/компонентов : 2

Широкополосная акустика — имеется только одна излучающая головка, которая проигрывает максимально широкий диапазон частот, за исключением самого нижнего (сабвуферного) и (иногда) самого высокого. Как правило, это довольно дешёвые автомобильные динамики, которые имеют довольно посредственное звучание. Могут приобретаться с точки зрения максимальной экономии. Продаются практически всегда парами.

Частоты : все (кроме самых низких и высоких)
Место установки : задняя часть автомобиля
Комплект : 2 динамика
Количество полос/компонентов : 1

Мидбасовая акустика — отдельный акустический компонент (отдельный динамик компонентной акустики и одна из составных частей коаксиальной акустики), который устанавливается в двери автомобиля. Также называют СЧ/НЧ динамиком (средне-низкочастотный динамик). Затрагивает низкие (за исключением сабвуферных) и средние частоты. Может продаваться как парами, так и штучно. Может приобретаться на замену вышедшему из строя мидбасовому динамику или в случае, когда автовладелец собирает комплект из отдельных акустических компонентов.

Частоты : средние и низкие (кроме сабвуферных)
Место установки : двери автомобиля
Комплект : за пару (чаще) или за штуку

Среднечастотная акустика — отдельный акустический компонент (отдельный динамик в 3-компонентной акустике), который затрагивает средний диапазон частот (границы могут различаться в зависимости от особенностей динамика). В направлении SQ среднечастотный динамик имеет небольшой размер (меньше мидбасового динамика, но больше высокочастотного) и захватывает именно средний диапазон (в SPL направлении за средний диапазон отвечает мидрейндж, который выполняет несколько иную роль). Может продаваться как парами, так и за штуку. Может приобретаться в случае, когда автовладелец собирает комплект динамиков, состоящий из трёх компонентов.

Частоты : средние
Место установки : двери, стойки или торпедо автомобиля
Комплект : за пару (чаще) или за штуку

Высокочастотная акустика (купольный твитер) — отдельный акустический компонент (отдельный динамик компонентной акустики и одна из составных частей коаксиальной акустики), который устанавливается по направлению к слушателю. Затрагивает самые высокие частоты. Имеет самый маленький размер среди отдельных акустических компонентов. Может продаваться как парами, так и за штуку. В направлении SQ высокочастотный динамик имеет купольную форму (в отличие от SPL направления, где применяется форма рупора). Может приобретаться на замену вышедшему из строя высокочастотному динамику или в случае, когда автовладелец собирает комплект из отдельных акустических компонентов.

Частоты : высокие
Место установки : стойки или торпедо автомобиля
Комплект : за пару (чаще) или за штуку

Подседельная акустика — плоские динамики, являющиеся низкочастотным компонентом в штатных 3-компонентных системах и устанавливаемые под передние сиденья автомобиля. Имитируют сабвуферные динамики, хотя играют немного выше (не затрагивают самые нижние частоты) в связи с особенностями конструкции. Могут продаваться как в составе 3-компонентной акустики, так и в качестве отдельных компонентов.

Частоты : низкие
Место установки : под передние сиденья автомобиля
Комплект : за штуку (чаще) или пару

Мидрейндж — компонент эстрадной акустики (SPL направление), отвечающий за средний диапазон частот. Играет ниже среднечастотного динамика за счёт большего размера диффузора, но выше мидбасового динамика по причине иной конструкции подвеса диффузора. Основной упор сделан на громкость звука, поэтому чувствительность подобных динамиков практически всегда выше, чем у динамиков из направления SQ. Могут продаваться как парами, так и за штуку. Приобретаются в том случае, если задача автовладельца — собрать громкую и мощную систему. Довольно часто для усиления эффекта устанавливается по несколько подобных динамиков в одну дверь, что достигается благодаря изготовлению подиумов.

Частоты : средние
Место установки : двери автомобиля
Комплект : за пару (чаще) или штуку

Рупорный твитер — компонент эстрадной акустики (SPL направление), отвечающий за высокий диапазон частот. В эстрадной акустике твитеры имеют рупорную форму (в отличие от твитеров из направления SQ, которые имеют купольную форму), так как их основной задачей является громкость выдаваемого звука, поэтому они имеют более высокие показатели чувствительности, чем их купольные собратья. Могут продаваться как парами, так и за штуку. Приобретаются в том случае, если задача автовладельца — собрать громкую и мощную систему. В связи с нестандартной формой, для установки практически всегда требуется изготовление подиумов.

Частоты : высокие
Место установки : стойки или двери автомобиля
Комплект : за пару (чаще) или штуку

Характеристики динамиков

Размер акустики

Размер динамика в сантиметрах и/или дюймах. В системах, состоящих из нескольких динамиков, всегда указывается размер самого большого динамика. Чаще всего приобретаются динамики, соответствующие размерам посадочных мест в автомобиле (в некоторых случаях возможна установка динамиков других размеров, но могут потребоваться доработки двери/посадочных мест, либо изготовление подиумов). Существует большое количество типоразмеров динамиков, но чаще встречаются следующие, которые охватывают основной процент ассортимента — 10 см (4″), 13 см (5.25″), 16.5 см (6.5″), 15х23 см (6″х9″), 20 см (8″). Самый популярный размер — 16.5 см (6.5″). Некоторые размеры динамиков свойственны лишь отдельным маркам и моделям автомобилей. При замене динамиков на динамики такого же размера могут потребоваться проставочные кольца. Если к установке планируются динамики с иным, чем штатный посадочный, размером, то стоит заранее уточнить вопрос о возможности такой установки.

Мощность акустики

Существуют различные способы измерения мощности динамиков, так что различные производители могут указывать разные данные. Можно выделить такие стандарты мощности, как DIN, RMS и PMPO. Стандарт DIN демонстрирует ту мощность, на которой динамик может играть долгое время без физического повреждения динамика при минимальных показателях нелинейных искажений. Стандарт RMS показывает максимальную мощность, при которой динамик сможет играть без физического повреждения в течение 1 часа. Стандарт PMPO показывает максимальную мощность, которую способен выдержать динамик без физических повреждений в промежутке менее одной секунды. У дешёвых динамиков производитель старается акцентировать внимание на показателе PMPO, уважающие себя производители не скрывают показатель DIN, но чаще для автомобильных динамиков используется показатель RMS. Также стоит иметь в виду, что мощность динамика не является показателем громкости динамика.

Чувствительность акустики

Под чувствительностью динамика понимают показатель звукового давления при подаче сигнала с определённой мощностью. Обычно измерения проводятся на расстоянии в 1 метр при подаче мощности в 1 Вт и напряжении, соответствующем сопротивлению динамика. Некоторые производители, чтобы завысить показатель чувствительности, могут приводить показатели, которые рассчитаны для других входных данных. Чем выше чувствительность у динамика, тем громче он будет играть при конкретной мощности. Но вряд ли стоит гнаться за максимально высокими показателями чувствительности, так как они характерны для эстрадной акустики (SPL направление), цель которой — максимальная громкость в угоду качеству. Несколько более высокая чувствительность может быть полезна в случае, если динамики не подключаются к внешнему усилителю мощности.

Сопротивление акустики

Полное электрическое сопротивление переменному току. На показатель стоит обращать внимание в случае подключения динамиков к усилителю, выдаваемая мощность которого отличается в зависимости от способа подключения. Наиболее привычное сопротивление для автомобильных динамиков — 4 Ом, редко может встречаться 6 Ом и 8 Ом. При несоответствии сопротивления динамика и усилителя могут появиться искажения, тихий звук, повышенный нагрев усилителя.

Частотный диапазон акустики

Каждый динамик воспроизводит определённый частотный спектр, который отличается в зависимости от конфигурации динамика. Воспринимаемый человеческим ухом диапазон — от 20 Гц (низкие частоты) до 20000 Гц (высокие частоты). Чем больше площадь диффузора динамика (это не единственный показатель), тем более низкие частоты может проигрывать динамик (поэтому за низкие частоты отвечает именно сабвуферный динамик). Динамики с наименьшей площадью диффузора (высокочастотная акустика, твитеры) проигрывают высокие частоты. Динамики, которые проигрывают высокие частоты, должны быть направлены к слушателю (подобного требования к низкочастотным динамикам нет).

В нашем интернет-магазине вы можете купить и установить:
► акустику из направления SQ
► акустику из направления SPL
► штатную акустику
Получить консультацию и сделать заказ можно у наших менеджеров.