ТОЛСТЫЕ И...

САБВУФЕРЫ 10’’ Цена дороже 100 у.е.

Марк ГАСАНОВ, измерения: Юрий ЕВТУШЕНКО

Ivolga Drive 10F • Audiobahn AW 101T • Macrom M1W-10 • Polk Momo MM2104 • Cadence WB10-4 • Power Acoustik FBX-10 • Kicker C10vr • MacAudio MacAbsolute 250 • DLS W710 • Helix W10 • Fusion FJL-1011 • SPL SPLW-10 • Ground Zero GZUW 10 • Magnat Xbass 1000 • МЁД & ДЁГОТЬ

...и очень толстые. Может быть, помните, какой-то материал по сабвуферам был у нас озаглавлен как «Толстые и тонкие». «Тонкие» — это были басовые головки традиционной конструкции, которые пришли в звук автомобильный из «домашнего», претерпев минимум изменений. Нынче настали другие времена.

СОВРЕМЕННЫЕ САБВУФЕРЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕНные для car audio, имеют с домашними «коллегами» очень мало общего. То есть, конечно, не так уж мало, динамические головки, как бы там ни было, всё-таки строятся на одних и тех же принципах, и детали у них имеют одни и те же названия. Но это — слова, а то, что за ними скрывается, выглядит совсем иначе. По крайней мере, в этой ценовой категории.

Есть зависимость, которая связывает объём акустического оформления (ящика) с нижней границей частотного диапазона (её принято обозначать как f3) и характеристической чувствительностью громкоговорителя. В трёхмерных координатах (Vb, SPL, f3) эта зависимость представляется в виде некоторой поверхности (почти плоскости), которая наглядно даёт понять то, что нельзя одновременно уменьшить объём, снизить граничную частоту и увеличить чувствительность громкоговорителя. Стало быть, каким-то из этих параметров придётся жертвовать. Чаще всего в жертву приносят частотную границу: большинство как бы сабвуферов для домашнего театра не способны отыграть частоты ниже 50 Гц, кроме самых навороченных и, соответственно, крупных. В нашей отрасли благодаря компрессионным свойствам салона авто факт заклания частотного диапазона может даже остаться незамеченным, если, конечно, жертва не будет слишком большой. И, в силу более или менее известных заранее акустических свойств салона, нижней граничной частотой особенно не поманеврируешь.

И если мы всё же хотим, чтобы наш сабвуфер прижился в относительно компактном ящике (а как мы можем этого не хотеть?), то для манёвра у нас остаётся лишь третий параметр — чувствительность. Сохранив фиксированную частоту резонанса, мы снабжаем сабвуферную головку по возможности жёстким подвесом, а значит, и тяжёлой подвижной системой. Вот тогда наш саб даже в малогабаритном корпусе сумеет выдать низкий бас, но рассчитывать на высокую чувствительность, увы, уже не приходится, потому что электродинамические силы приводят в движение не столько воздух, сколько тяжеленную подвижную систему динамика.

Неужели нельзя как-то обойти неумолимый закон или хотя бы смягчить категоричность его требований? Первое — вряд ли, ибо законы природы, в отличие от законов человеческих, обойти не удаётся. Смягчить — можно, но, как всегда, за отдельные деньги. Взять магнит побольше — тогда при неизменной конструкции остального «железа», будет достигнуто более высокое значение силового фактора Bl, а следовательно, и более высокая чувствительность. Но тут тоже существует некоторый оптимум, за который заходить, в общем, не рекомендуется. Возрастание мощности магнита ведёт к уменьшению электрической добротности Qes и как следствие — полной добротности Qts. Но для того чтобы результирующая добротность (в ящике) вышла на типичный уровень (0,6 — 1,0), нам придётся выбрать маленький объём, значит, частота резонанса головки в ящике повысится и, соответственно, опять уйдёт вверх нижняя граничная частота. Приехали.

Кстати, по имеющемуся личному опыту, критическое значение полной добротности Qts примерно 0,26. Начиная с него могут возникнуть проблемы с достижением ровной АЧХ. Так, среди участников теста встретилось двое «критических» (у одного из них полная добротность даже ещё ниже), когда дойдёт очередь, вы сможете увидеть, какие АЧХ прогнозирует для них расчётная программа.

В общем, современный (и недешёвый) автомобильный сабвуфер выглядит следующим образом. Относительно тяжёлая подвижная система (как правило, не меньше 100 г), жёсткий (или очень жёсткий) подвес и, соответственно, массивная (чаще всего литая) рама, призванная обеспечить стабильность конструкции при нешуточных динамических нагрузках. Жёсткий подвес в приложении к десятидюймовым динамикам, означает, что эквивалентный объём должен быть не больше 30 — 35 л (среди четырнадцати только двое не прошли по этому критерию), но попалась пара головок с эквивалентным объёмом меньше 20 л. Когда до них доберёмся, вы увидите, что этих двоих можно с полным правом величать «очень толстыми».

Программа из измерений-вычислений осталась неизменной. Вначале мы определяем параметры имени господ Тиля и Смолла, попутно выясняя такие интересные вещи, как массу подвижной системы, величину силового фактора и прогнозируемую характеристическую чувствительность. Кстати, при измерении чувствительности у нас расхождения с предсказанным значением, как правило, не выходят за 0,5 дБ, так что мы теперь стали в соответствующей строке таблицы давать осреднённое значение. Нелинейные искажения измеряем на сигнале, соответствующем звуковому давлению 96 дБ с расстояния в 1 метр в безэховом помещении. Поскольку автомобильный салон на звание безэхового никак претендовать не может, то «по жизни», то есть в реальной инсталляции, уровень звукового давления должен быть значительно выше (скажем, на 12 дБ), а это уже совсем не так тихо, как кто-то может подумать. В принципе, осреднённый коэффициент нелинейных искажений не столь уж информативен, как нам бы хотелось, поскольку даже для такого узкополосного динамика, каким является сабвуфер, нелинейные искажения происходят из разных источников. Вблизи нижней границы диапазона (50 Гц, иногда, 63 Гц) доминируют искажения, связанные с возможностями подвеса. Напомню лишний раз, что по мере снижения частоты для создания одного и того же звукового давления требуется всё больший ход диффузора. При измерениях нелинейных искажений мы практически никогда не подаём на испытуемые сабвуферы мощность выше 200 Вт. Если искажения здесь сильно возрастают, значит, то самое теоретически достижимое звуковое давление, которое мы приводим в таблице (при мощности 350, 500, а то и 700 Вт), динамик сможет развить лишь вблизи верхней границы своего рабочего диапазона.

Теперь о некоторых конструктивных особенностях, которые примем по умолчанию, сберегая время нам всем. Каркас будем считать литым, среди «толстых» это норма. Подвес резиновый, когда встретится вспененный полимер, об этом доложим. Ширину подвеса обязательно буду указывать, некоторые считают, что геометрический ход диффузора связан с шириной подвеса через множитель 0,4 (подвес 20 мм, ход 8 мм и т.д.). Центральный колпачок пластиковый и жёсткий — мягкие нынче редкость. Ферритовые кольца магнита, как и прежде, имеют самую распространённую высоту 20 мм. То есть если я укажу только внешний диаметр магнита, то значит, высота его именно такая, а если будет сказано, что магнит двойной высоты, стало быть, высота его 40 мм. В нижней шайбе магнитной системы чаще всего делается внутренняя кольцевая проточка, которая призвана исключить соударение звуковой катушки с шайбой. При внешнем осмотре сделать вывод о наличии такой проточки позволяет характерный конический выступ на нижней поверхности шайбы либо закруглённая ее поверхность. Наличие такой проточки будем также предполагать по умолчанию. Присутствие осевого отверстия в шайбе ведёт к потерям магнитного потока, но вместе с тем улучшает условия охлаждения керна и, косвенно, звуковой катушки. Эти самые отверстия есть у всех, так что будем указывать их диаметр. Этот размер представляет вполне прикладной интерес на тот случай, если головка установлена «вверх дном». В ходе проведения наших тестов мы пришли к выводу, что размер отверстия сильно влияет на слышимость характерных свистящих призвуков. Критический размер, я бы сказал, 20 мм — более узкие отверстия издают отчётливый свист, в то время как более широкие свистят почти незаметно. Но есть мнение, что отверстия с диаметром более 20 мм можно себе позволить только при достаточно широких звуковых катушках (больше 2 дюймов). А поскольку «десятки» в большинстве своём оснащаются двухдюймовыми катушками, то именно такой их калибр будет предполагаться априори. Контактные зажимы. Здесь винтовые и пружинные конкурируют почти на равных, так что в этом плане никаких умолчаний не будет. Способы подвода проводов к катушке имеют несколько вариантов, но все их можно свести к двум. Первый — когда подводящие провода прошиваются сквозь конус диффузора, там, на конусе, фиксируются компаундом, и здесь же к ним присоединяются выводы звуковой катушки — подразумевается изначально. Второй способ, получающий в наше время всё более широкое распространение, заключается в том, что провода тем или иным образом соединены с центрирующей шайбой. В действительности этот способ имеет несколько модификаций, так что подробнее их рассмотрим на конкретных примерах. Их у нас сегодня достаточно, не переживайте...