Успех за свои деньги:Модернизация автомобильных аудиосистем
Неудивительно, что выбор динамиков оказывает наибольшее влияние на качество звука автомобильной аудиосистемы. При этом многие потребители просто не понимают, что отличает один динамик от другого с точки зрения производительности и стоимости. В этом выпуске Bang for Your Buck мы поговорим об обновлении динамиков автомобильной аудиосистемы и преимуществах производительности при покупке динамиков премиум-класса.
Как работают динамики?
Проще говоря, динамик состоит из диффузора, двигателя и подвески. Конус представляет собой жесткую поверхность, которая движется, производя звук. Двигатель представляет собой звуковую катушку и неподвижный магнит. Когда переменный ток от вашего усилителя создает магнитное поле в звуковой катушке, сборка притягивается к магниту или отталкивается от него. Наконец, задача подвески — удерживать звуковую катушку и диффузор в центре корзины динамика и контролировать, насколько далеко диффузор перемещается на низких частотах.
Многие инженеры посвятили свою жизнь совершенствованию характеристик громкоговорителей. Достижения в области компьютерного моделирования привели к значительному повышению производительности благодаря моделям магнитных полей и анализу конечно-элементных узлов конуса и подвески.
Почему не все динамики идеальны?
Создать идеальный динамик просто невозможно. Как и в случае с источником или усилителем, каждый компонент в динамике отвечает за небольшое количество нелинейных характеристик, которые изменяют звучание динамика. Резонансы конуса и пылезащитного колпачка вызывают искажения на средних и верхних частотах. Нелинейная геометрия подвески может вызывать гармоники на низких частотах и высоких уровнях отклонения. Неконтролируемые изменения магнитного поля в звуковой катушке, верхней пластине, магните и тройнике увеличивают индуктивность и вызывают искажения на более высоких частотах.
Несмотря на это, ни на секунду не думайте, что динамики, доступные для вашего автомобиля, грузовика или внедорожника, не являются большими обновлениями по сравнению с тем, что было на заводе. Помните:лучшие динамики обеспечивают лучшую производительность.
Аналогия качества динамика
Камеры — хорошая аналогия производительности динамиков. Недорогой цифровой фотоаппарат, висящий на крючке в крупном магазине, сделает снимок чего угодно. Вы сможете без проблем различить содержание фотографии.
Когда вы переходите на премиальную компактную камеру в диапазоне 400 долларов, фотографии, которые она делает, будут более точными. Фокус улучшится, а изображения станут более детализированными. Это все та же картина, но точность выше.
Наконец, если вы перейдете на цифровую зеркальную камеру с объективом премиум-класса, точность и детализация возрастут еще больше. Тончайшие нюансы содержания переданы с образцовой детализацией. Вы можете увидеть каждый волосок в человеческой брови или гладкую поверхность автомобиля.
Говорим ли мы о отличных фотографиях или отличной музыке, полученный опыт во многом зависит от оборудования, а не от того, как оно используется. Хороший фотограф знает, как скомпоновать изображение, чтобы вызвать эмоции и рассказать историю. Это не просто вопрос наведения камеры на объект и нажатия кнопки спуска затвора. В наших автомобилях и грузовиках то, как установлено и настроено оборудование, играет огромную роль в качестве прослушивания. Ранее мы говорили о важности правильной установки оборудования. Когда дело доходит до динамиков, очень важно делать все правильно.
Хорошие динамики могут играть громче
Давайте сравним 6,5-дюймовые НЧ-динамики, предназначенные для использования в дверях вашего автомобиля. Сразу же мы можем посмотреть на спецификацию Xmax, чтобы определить, как далеко может двигаться конус. Ход конуса напрямую связан с максимально возможной выходной мощностью динамика. Спецификация Xmax описывает геометрию узла двигателя. Динамик с номиналом 5 мм (односторонний) может перемещаться вперед или назад на 5 мм без каких-либо изменений в размере обмотки звуковой катушки, находящейся в пределах магнитного зазора. Помимо этого измерения искажения на выходе быстро увеличиваются.
Базовый 6,5-дюймовый динамик может иметь односторонний ход 2 или 3 мм. Лучший динамик будет иметь значения в диапазоне от 4 до 5 мм. Наконец, самые лучшие модели могут предложить до 9 мм хода в одну сторону. Хотя это намеренно не включено в это обсуждение, многие 6,5-дюймовые сабвуферы имеют спецификацию Xmax около 9 мм.
Лучшие динамики выдерживают большую мощность
По мере того, как вы тратите больше денег на набор динамиков, увеличивается их мощность. Мы должны прояснить:большая мощность не связана с лучшими характеристиками динамика. Это лишь один из многих аспектов, которые необходимо учитывать в процессе оценки и покупки.
Мощность динамика в динамике определяется почти исключительно диаметром звуковой катушки. Как и в случае с радиатором или интеркулером в автомобиле, большая площадь поверхности позволяет рассеивать больше тепла. Если вы перегреете звуковую катушку, клей, используемый для соединения обмотки с катушкой, выйдет из строя, и обмотка распустится — обычно с вонючими и хрустящими последствиями.
За некоторыми исключениями, существуют некоторые общие рекомендации по соотношению диаметра звуковой катушки и допустимой мощности. Звуковая катушка диаметром 1 дюйм (25 мм) обычно может выдерживать около 60 Вт непрерывной мощности. Переход на 1,25-дюймовую катушку (32 мм) увеличивает непрерывную мощность примерно до 80 Вт. Наконец, звуковые катушки диаметром от 1,5 до 2 дюймов могут выдерживать мощность от 100 до 150 Вт.
Абсолютные значения допустимой мощности зависят от многих факторов, включая диаметр проводника обмотки звуковой катушки, близость звуковой катушки к Т-образному хомуту и верхней пластине, а также наличие охлаждающих вентиляционных отверстий в конструкции двигателя.
Почему важна управляемость энергопотреблением?
В течение многих лет высококачественные динамики считались хрупкими. Они были сделаны из легких компонентов, предположительно, чтобы помочь улучшить их переходные характеристики. Проблема была в том, что многие люди любят слушать музыку на высокой громкости. Было несправедливо, что колонки с великолепным звуком не могли справиться с большой мощностью. В последнее десятилетие или около того это противоречие исчезло. Динамики премиум-класса не только великолепно звучат, но и обладают хорошими возможностями перемещения и могут выдерживать большую мощность.
Лучшие динамики производят меньше искажений
К сожалению, очень немногие компании говорят об искажениях, когда речь идет о динамиках. На самом деле, вся тема искажений в индустрии мобильной электроники часто упускается из виду, потому что она часто показывает, что продукты, которые люди считают отличными, на самом деле таковыми не являются. Производитель должен быть уверен в дизайне своего продукта, чтобы раскрыть каждую деталь его характеристик.
В то время как выходные характеристики и управляемая мощность являются важными аспектами конструкции динамиков, искажения или их отсутствие являются наиболее важными из всех. Неподготовленному глазу сложно определить качество динамика по его внешнему виду, но часто есть какие-то намеки. Более подробную информацию можно получить, посмотрев на график частотной характеристики динамика в высоком разрешении. Здесь раскрываются диффузор, пылезащитный колпачок и объемные резонансы, которые дают некоторое представление о конструкции динамика и о том, как его следует интегрировать в систему.
Как измеряется искажение?
Искажения динамиков легко измерить тем, у кого есть подходящее оборудование. Как и в случае с усилителем или сигнальным процессором, на тестируемое устройство посылается известный сигнал. Выход устройства — в данном случае динамика — сравнивается с входным сигналом.
Концепция, которую трудно понять многим, заключается в том, как проявляется искажение. Если вы подаете синусоидальную волну 1 кГц, 2 вольта RMS на хорошо спроектированный динамик, вы получаете тон 1 кГц. В динамике с проблемами дизайна вы получаете этот тон 1 кГц, а также другие звуки. Эти дополнительные звуки и есть искажение. Иногда звуки представляют собой гармоники с частотой 1 кГц.
Более качественные динамики производят меньше искажений. Другими словами, к вашей музыке добавляется меньше дополнительной информации. Таким образом, ваша музыка звучит чище, инструменты и исполнители легче идентифицировать, а звук становится более реалистичным. Самое важное, что нужно учитывать — после того, как это искажение будет создано, его нельзя будет удалить из системы.
Как купить модернизацию автомобильных аудиосистем
Могут потребоваться годы, чтобы научиться замечать тонкие различия в характеристиках динамиков. При этом прослушивание двух или трех музыкальных треков снова и снова на разных звуковых системах поможет вам определить преимущества и недостатки этих систем и установок.
Когда придет время покупать колонки, посетите местного продавца аксессуаров для мобильных устройств и попросите продемонстрировать их. Независимо от того, находится ли источник на дисплее или в демонстрационном автомобиле, прослушивание — это самый быстрый способ количественно оценить разницу в производительности между динамиками.