Акустическая система
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8c/Lautsprecher_4-wege_2.jpg/130px-Lautsprecher_4-wege_2.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8a/%D0%A1%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%BA_%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%A0%D0%A0%D0%A0.jpg/150px-%D0%A1%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%BA_%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%A0%D0%A0%D0%A0.jpg)
Акусти́ческая систе́ма (АС) — устройство для воспроизведения звука, конечное звено усилительного тракта (источник — усилитель — АС); состоит из акустического оформления и вмонтированных в него излучающих головок (обычно динамических).
Количество полос[править | править код]
Акустическая система может быть однополосной (один широкополосный излучатель, например, динамическая головка) и многополосной (две и более головок, каждая из которых создаёт излучение в своей частотной полосе).
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/33/%D0%A1%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%B0%D0%BA%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%B4%D0%B2%D1%83%D1%85%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%B0%D1%8F.png/250px-%D0%A1%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%B0%D0%BA%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%B4%D0%B2%D1%83%D1%85%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%B0%D1%8F.png)
Однополосная система не позволяет добиться качественного звука во всей полосе частот ввиду трудностей создания излучателя, одинаково хорошо воспроизводящего сигналы во всём воспроизводимом диапазоне слышимых человеком звуковых частот (20 — 20 000 Гц). Также — высокие интермодуляционные искажения при значительном ходе одного излучателя, вызваны эффектом Доплера.
В многополосных системах спектр всех слышимых частот разбивается на несколько перекрываемых между собой диапазонов, посредством фильтров (комбинации резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности, или с помощью цифрового кроссовера). Каждый диапазон подаётся на свою динамическую головку, которая имеет наилучшие характеристики в этом диапазоне[К 1]. Таким образом достигается наиболее высококачественное воспроизведение слышимых человеком звуковых частот.
- 2-полосная схема (НЧ/СЧ + ВЧ динамик)
- 3-полосная схема (НЧ + СЧ + ВЧ динамик)
- 2,5-полосная схема (СЧ/НЧ-динамик озвучивает как низкочастотную, так и среднечастотную области; НЧ динамик лишь «помогает» первому на самых нижних регистрах, но не замещает его в этом диапазоне. Зачастую, в экономических целях, производителями применяются оба динамика одного типа, регулируя разделительную полосу фильтрами)
- 4-полосная схема
Акустическое оформление[править | править код]
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fe/Bassreflex-Geh%C3%A4use_%28enclosure%29.png/100px-Bassreflex-Geh%C3%A4use_%28enclosure%29.png)
- Открытый ящик (акустический щит/экран); также «активный корпус»[К 2])
- закрытый ящик (также с вариантами дополнительной акустической нагрузки[прояснить])
- Push-pull
- Isobarik (tunnel, clamshell, planar)[1]
- система с фазоинвертором
- оформление Jensen-Onken[2]
- система с ПАС («вариовент»)
- система с лабиринтом
- рупор
также при этом могут применяться «акустическая линза», резонатор Гельмгольца[К 3] и пр.
Активные и пассивные системы[править | править код]
Акустические системы подразделяются на пассивные (состоят только из излучателя и кроссовера) и активные (содержат также усилитель мощности).
Усилитель встраивают внутрь акустической системы по трем причинам:
- облегчается согласование усилителя и излучателей по мощности и другим параметрам, вопросами согласования занимается производитель акустической системы, а не конечный потребитель
- уменьшается стоимость системы, так как нет необходимости в отдельном корпусе для усилителя и мощность усилителя (определяющая его стоимость) не завышена
- нет необходимости в кабеле большого сечения (в случае, если усилитель находится в каждой акустической системе)
однако есть и недостатки:
- затрудняется обслуживание усилителя, так как акустическая система может быть установлена в труднодоступном месте (например, быть подвешена на некоторой высоте)
- в случае мощных акустических систем усилитель обычно устанавливается в каждую систему, что требует в сравнении с пассивной стереосистемой двух блоков питания вместо одного, что увеличивает стоимость
- в случае большого расстояния между акустической системой и источником звука требуется принимать специальные меры по защите сигнала (поднимать его уровень и использовать балансное подключение)
Таким образом, активные акустические системы обычно используются для персональных компьютеров, озвучивания небольших концертных площадок, дискотек, в студийных мониторах. Пассивные чаще встречаются в домашних акустических системах, а также при озвучивании больших площадок.
Подключение[править | править код]
Для подключения пассивной акустической системы к усилителю обычно используют следующие типы соединений:
- Клеммы или зажимные колодки — в основном домашние акустические системы и системы небольшой мощности[К 4]
- Разъёмы типа Speakon — профессиональные системы большой мощности.
Активные акустические системы обычно подключаются к источнику звука с помощью:
- Разъёмов типа Jack 3,5 мм, RCA — бытовые акустические системы
- Разъёмов типа Jack 6,3 мм, XLR — профессиональные акустические системы
В современных домашних кинотеатрах используются также беспроводное соединение[4] с использованием передатчика и радиоприёмника, настроенного на нужную частоту.
Акустические системы с трансформаторным входом[править | править код]
Если расстояние между усилителем и пассивной акустической системой превышает несколько десятков метров, потери мощности в соединительных проводах достигают значительной величины. Поэтому для озвучивания больших площадей и объектов применяются специальные трансляционные усилители и акустические системы. На выходе трансляционного усилителя имеется трансформатор, повышающий в несколько раз выходное напряжение звукового сигнала, а трансляционные акустические системы содержат понижающий трансформатор с таким же соотношением витков, что и в усилителе.
Недопустимо подключать к трансляционному усилителю обычные акустические системы без трансформатора, это приведёт к выходу их из строя.
См. также[править | править код]
Примечания[править | править код]
- ↑ Там, где живут басы Архивная копия от 29 сентября 2013 на Wayback Machine // Next-Sound.ru
- ↑ Описание конструкции Jensen-Onken Архивировано 6 января 2013 года.
- ↑ Проект TQWP — от начала и почти до конца . Дата обращения: 16 сентября 2018. Архивировано из оригинала 16 сентября 2018 года.
- ↑ Беспроводные акустические системы для домашнего кинотеатра . Дата обращения: 16 ноября 2011. Архивировано из оригинала 12 марта 2017 года.
Комментарии
- ↑ В многополосных системах имеет принципиальное значение правильная фазировка динамических головок (производители динамических головок обычно маркируют их клеммы знаками «+» и «-», эти же знаки присутствуют на электрической принципиальной схеме АС). В большинстве случаев головки включаются синфазно, то есть в каждый момент времени диффузоры всех головок должны смещаться в одном (!) направлении (внутрь или наружу).
- ↑ «Активный корпус» — решение проблемы с недостатком нижнего баса у щита; при этом за щитом напротив динамика устанавливается колонка/динамик или много маленьких колонок, которые в противофазе гасят звук, идущий от динамика назад. При этом отдача от осн. динамика немного падает
- ↑ резонатор Гельмгольца настраивают на основную резонансную частоту акустической системы — он работает как заградительный фильтр, дабы убрать нежелательный пик на этой частоте. Конструктивно представляет собой отсеки определенных размеров в нижней части колонки, которые сообщаются с основным объемом колонки через отверстия в горизонтальной перегородке; от размеров резонаторов, диаметров и длины (толщины перегородки) этих отверстий зависит частота настройки резонатора, а, следовательно, и результирующая АЧХ акустической системы.
- ↑ Клеммы и зажимные колодки как акустических систем, так и усилителей, маркируются (обычно цветом: красная клемма АС должна соединяться с красной клеммой усилителя, и т. д.), чтобы обеспечить синфазность подключения всех АС, образующих многоканальную звуковоспроизводящую систему, что необходимо для правильного воспроизведения стерео- и многоканальных записей.
Литература[править | править код]
- Скучик Е. Основы акустики. В 2-х томах. — 1976.
- Алдошина И.А. Бытовая электроакустическая аппаратура.
- Иофе В.К. Бытовые акустические системы.