Как подключить компонентную акустику в авто с твитерами
Как выбрать твитер в машину
Что такое твитер и зачем он нужен.
Твитер (от английского tweet – щебетать, чирикать) динамик, предназначенный для качественного воспроизведения высокочастотных звуков слышимого диапазона (2000-20000 Гц). Зачем же он нужен?
Во-первых, производители автомобилей часто экономят на штатной аудиосистеме и ограничиваются установкой пары недорогих широкополосных динамиков в двери. «Провал» высоких частот на таких динамиках – обычное дело. Решить проблему можно, заменив штатные широкополосные динамики на коаксиальные, либо установив дополнительно к штатным твитеры.
Во-вторых, наличие твитеров необходимо, если вы цените хороший звук и решили установить в автомобиль компонентную акустику, т.е., такую акустику, в которой каждую полосу частот озвучивает отдельный динамик: ВЧ – твитеры, СЧ – широкополосные динамики, НЧ – сабвуферы. Несмотря на всю перспективность коаксиальной акустики, компонентная пока считается наилучшим решением для обеспечения чистоты и качества звука.
Установка и подключение твитеров.
Прежде чем приступить к выбору модели твитеров, будет нелишне определиться с местом их установки. Установка твитеров имеет несколько особенностей, о которых нельзя забывать, чтобы не разочароваться в их приобретении:
Исходя из перечисленных требований, наиболее удачными местами установки твитеров являются двери, уголки зеркал, приборная панель, боковые стойки.
Подключение твитера также имеет свои особенности – твитеры не любят, когда на них подается низкочастотный сигнал, особенно – НЧ сигнал с большой амплитудой. Если вы подключаете твитеры не к срезающему низкие частоты кроссоверу усилителя, а к широкополосному выходу магнитолы, то «пищалка» может быстро выйти из строя.
Поэтому большинство твитеров снабжается простейшим кроссовером – обычным конденсатором, достаточно эффективно фильтрующим низкочастотные колебания. Как правило, такой конденсатор входит в комплектацию самого твитера и либо уже припаян к клемме, либо к монтажным проводам, с помощью которых следует производить подсоединение твитеров к усилителю (магнитоле). Перед подключением твитеров убедитесь, что конденсатор присутствует в цепи каждого твитера, иначе первое же включение акустики может оказаться для твитеров последним. Если конденсаторов нет, не беда – их можно подобрать, воспользовавшись формулой
и припаять их к плюсовым клеммам твитера.
Характеристики твитеров.
Цены на различные модели твитеров отличаются в десятки раз – от тысячи рублей до десятков тысяч. Свою лепту в цену вносят как марка твитера, так и его характеристики – можно подобрать модель на любой кошелек, но следует иметь в виду, что класс твитера должен соответствовать классу остальных компонентов аудиосистемы. Как нет смысла устанавливать дорогие твитеры рядом с простыми дешевыми широкополосниками, так и нет смысла экономить на твитерах в Hi-End аудиосистеме.
Диаметр твитеровменяется от 2 до 10 см, модели с большой мощностью обычно имеют диаметр больше, но явной взаимосвязи тут нет, и диаметр твитера следует рассматривать как чисто геометрическую характеристику: маленькому твитеру, как правило, и место найти проще.
Твитеры отличаются высокой чувствительностью – даже самые дешевые модели обеспечивают показатель в 95 дБ. Но если чувствительность твитеров будет больше чувствительности широкополосных динамиков, то громкость высоких частот будет заметно больше громкости остальных частот. В этом случае либо следует твитеры отодвинуть дальше от ушей слушателя, либо понизить уровень высоких частот на головном устройстве.
Импедансили внутренне сопротивление твитера должно в точности поддерживаться усилителем. Если подключить динамик с импедансом 2 Ом к выходу, рассчитанному минимум на 4 Ом, то выходной каскад усилителя может перегореть, не выдержав вдвое возросших токов. Если же наоборот, подключить нагрузку на 8 Ом к выходу, рассчитанному максимум на 4, то звук динамика будет намного тише, чем если подключение производилось бы правильно.
Твитеры часто подключаются параллельно широкополосному динамику. Следует помнить, что общий импеданс при этом меняется! Он считается по формуле, соответствующей типу подключения.
Подбирая твитер, помните о том, что минимальная частота твитера должна быть ниже максимальной частоты широкополосного (или среднечастотного) динамика – это обеспечит ровную амплитудно-частотную характеристику всей системы.
Максимальная частотатвитера никак не может быть ниже 20000 Гц. Как правило, эту планку выдерживают все модели твитеров. Но у некоторых указана максимальная частота намного выше – 22000, 30000 и даже 50000 Гц. Какой в этом смысл? Разумеется, человеческое ухо таких частот не слышит. Такие частоты скорее являются показателем совершенства аппаратуры и некоторой гарантией того, что уж на слышимом участке до 20000 Гц АЧХ твитера будет максимально ровной.
Перед покупкой твитера обратите внимание на диффузор выбранной модели. Диффузоры купольной формы обеспечивают более широкий звуковой конус и снижают требования к выдерживанию направления на ухо слушателя, но и они же порождают больше отражений в пространстве автомобиля. Сам диффузор может быть сделан из шелка (чаще всего), бумаги (бюджетный вариант, чреватый недолгим сроком эксплуатации) и металла (самый дорогой вариант).
Варианты выбора.
Если у вас возникают проблемы с подбором места установки твитера, выбирайте модель поменьше размером – установить такую будет проще. Такой твитер будет стоить от 2000 рублей.
Если у вас собрана аудиосистема высокой мощности с чувствительностью динамиков выше 95 дБ, то подобрать к ней соответствующие твитеры будет не так уж и сложно, и обойдутся они от 1000 до 3000 рублей.
Вы хотите подключить на 4-омный выход магнитолы твитер параллельно с широкополосным динамиком? Берите и тот и другой с импедансом в 8 Ом – суммарный импеданс как раз будет 4 Ома. Такой твитер будет стоить от 1100 рублей.
Многополосное подключение или поканалка
Вернусь к автомобилке.
В последнее время я стал проповедовать многополосное подключение в автомобиле. Почему? А вот сейчас и попробую всем это объяснить
Несмотря на то, что я буду говорить о VW/Skoda, в большинстве случаев это может быть справедливо для многих автомобилей. Итак, начнём с того, как же разрабатываются динамики? Опустим случаи использования жёсткого ОЕМа именитыми производителями (а такого сейчас крайне много) и посмотрим на действительно разработку динамиков. В большинстве случаев используется компьютерное моделирование и прослушивание в идеальных условиях: стенд, одинаковое направление излучателей, одинаковое расстояние от излучателей до слушателя. При таком раскладе большинство правильно сконструированных компонентных систем будут играть хорошо, нередко даже при различных положениях аттенюатора твитера в кроссовере.
Переносим это всё в машину. Ставим в штатные места (как делается в подавляющем большинстве случаев) и что мы получаем?
В Гольф 3 или Пассат 3-4 твитеры стоят в торпедо, миды — в дверях. Это неплохо, однако коррекция уровня твитера требуется — он явно ближе, чем мидбас, при этом ещё и работает на отражение, что в некоторых случаях может привести к небольшому усилению (да-да! Усилению!) звуковой волны на определённых частотах.
В Гольф 4 и 6, Пассат 5-6 и машинах на их базе твитеры уже стоят в треугольниках зеркал. «Они стали ближе!» (с). Чем это грозит? Это грозит тем, что подавляющее большинство динамиков будут играть чрезмерно резко. Аттенюатор твитера не поможет.
В Гольф 5 и машинах на его базе ситуация ещё более грустная — мидбас стоит в задней части двери, да ещё и низко. Мы получим хороший завал по средним частотам и акцент на высоких.
Грустная картина, не правда ли?
Всё это можно изменить поканалкой.
Как правильно сделать?
Самое простое — поканалка от магнитолы. Почти все из вас знают, что правильная система в автомобиле не имеет тыловых динамиков. 99% современных автомагнитол имеет выходы на фронтальные и тыловые динамики. Так что мешает нам использовать их только для фронта? Подключаем вместо тыловых динамиков наши мидбасы без кроссовера, вместо фронтальных — твитеры через комплектный кроссовер. И регулируем с помощью FADER магнитолы соотношение уровней громкости твитеров и мидбасов. Конечно, в идеале поставить вторую пару точно таких же кроссоверов на мидбасовые динамики. Это требуется для того, чтобы звучание не было излишне ярким на среднечастотном диапазоне. Но на рынке присутствуют динамики с раздельными кроссоверами для твитера и для мидбаса, а также совсем недорогие динамики, где мидбас работает в полную полосу, а твитер фильтруется скромным конденсатором. Вот это — идеальные решения для поканалки от магнитолы. При этом нам практически неважно, будет ли иметь магнитола встроенный процессор или нет. Естественно, если процессор будет — мы можем отказаться от кроссоверов совсем, но грешно использовать процессорную магнитолу без внешних усилителей. Как вариант — найти кроссоверы с поддержкой поканального усиления.
Более сложный вариант — использование усилителей с полосовыми фильтрами. Большинство усилителей может резать сигнал либо сверху (фильтр LPF), либо снизу (фильтр HPF). Т.е. первый фильтр обрезает средние и высокие частоты (пригодно для сабвуфера), а второй — низкие (для фронтальной пары). Полосовой фильтр (BPF) может делать это одновременно, в результате получая определённый диапазон частот, например, для мидбасового динамика. Как правило, усилители с полосовыми фильтрами имеют более широкий диапазон регулировок (не 40-250 Гц стандартные, а 40-4000 Гц или шире), поэтому необходимость в комплектных кроссоверов отпадает (хотя на твитер можно оставить по причине защиты оного от повреждения). Т.е. получается более гибкий аппарат и более тонкая настройка системы. Особенно актуально для двухполосных систем в машинах на базе Гольф 5. Нередко помогает спасти ситуацию по средним частотам в машинах, где мидбасовый динамик расположен низко.
Ну и топовый по мнению большинства способ — использование процессорной магнитолы. С одной стороны, мы уже можем исключить из параметров подбора усилителя/усилителей такой факт, как наличие полосового фильтра, с другой — всё-таки такой плавной гибкости по частотам среза, как у усилителя с ПФ, в большинстве случаев не будет, хотя по крутизне среза процессорная голова предпочтительнее (об этом вообще отдельный разговор)
Лично я склоняюсь к варианту с усилителем ввиду его бОльшей музыкальности и более тонкой настройки частот среза. Вопросы? 🙂
Установка автомобильных колонок своими руками
Качество автозвука зависит как от класса воспроизводящей аппаратуры, так и от свойств колонок. Последние важно не только правильно выбрать по характеристикам, но и разместить в салоне автомобиля так, чтобы использовать их возможности по максимуму. Чтобы оснастить авто качественным звуком необязательно обращаться к профессионалам. Подключить пищалки к магнитоле своими руками по силам практически любому водителю.
Разновидности колонок для авто
Любые предназначенные для эксплуатации в салоне автомобиля колонки принадлежат к одному из перечисленных ниже типов:
Единственный динамик широкополосной колонки воспроизводит весь спектр звуковых частот. Это самое дешёвое решение, обычно используемое в штатных аудиосистемах.
Единственный динамик широкополосной колонки способен воспроизвести широкий спектр звуковых частот
Качество звучания повысится, если разделить звуковой спектр на несколько полос и доверить воспроизведение каждой из них отдельному излучателю.
В коаксиальной колонке в едином корпусе установлены несколько звуковых излучателей, что заметно улучшает качество звука
В коаксиальной колонке в едином корпусе, обычно на одной оси, установлены несколько (2–5, чаще 3) излучателей вместе с фильтрами, выделяющими оптимальные для каждой головки звуковые частоты.
Колонки компонентной системы разнесены в пространстве автомобиля
Компонентные акустические системы обладают наиболее широкими возможностями качественного воспроизведения. В них, как и в коаксиальных колонках, звуковой сигнал воспроизводится несколькими излучателями, но каждый выполнен в виде отдельного динамика.
Двухкомпонентные системы: пищалки и кроссоверы
Пищалками или твитерами называют высокочастотные динамики, задача которых воспроизведение частот верхней полосы звукового спектра. Обычные пищалки плоские или немного выпуклые. Рупорные твитеры чуть больше обычных, так как оснащены формирующим чёткую диаграмму направленности элементом — рупором.
Пищалками или твитерами называют высокочастотные динамики
Для выделения полос в компонентных системах используются кроссоверы, изготовленные в виде отдельных блоков разделительные фильтры звуковых частот.
Кроссоверы могут иметь от одной до четырёх ступеней: чем их больше, тем лучше качество звука
Компонентные звуковые системы наиболее сложны для монтажа. Однако разнесение динамиков в пространстве обеспечивает наивысшее качество и объёмность звучания.
Правильный выбор динамиков и магнитолы
Для установки в салон автомобиля предназначено, прежде всего, специализированное звуковое оборудование. Производители автомобильных колонок учитывают не только качество звучания, но также непростые условия эксплуатации: вибрацию, запылённость, перепады температуры и прочее.
Можно ли ставить в автомобиль бытовые или эстрадные колонки
Компьютерные и концертные громкоговорители рассчитаны на более щадящие условия. В автомобиле они, скорее всего, долго не проживут.
Кроме того, компьютерным колонкам обычно требуют не только источник звука, но и отдельное питание, без которого они работать не станут, тогда как автомобильные динамики подключаются только к выходу усилителя или магнитолы.
Как правило, колонки целесообразно покупать там, где есть возможность оценки качества звука. Внешний вид не играет особой роли, так как в салоне автомобиля динамики обычно укрыты декоративной сеткой или решёткой.
Выбор подходящих динамиков для авто заключается в определении базовых требований к ним и сопоставлении технических характеристик нескольких моделей одной ценовой категории
Монтаж автомобильных колонок
В бытовых акустических системах правая и левая колонки обычно находятся на одинаковом расстоянии от слушателя и примерно на уровне его головы. В автомобиле такие условия соблюсти нереально, поэтому при монтаже компонентной АС на первый план выходит необходимость добиться возможного приближения к идеалу.
Варианты размещения АС: куда можно установить динамики
Экспериментальным путём было установлено, что для фронтальной акустики оптимальным считается размещение динамиков на краях торпедо и примыкающей к ним части передних стоек. При этом нужно следить за тем, чтобы динамики были вынесены вперёд как можно дальше.
Специалисты также советуют размещать разночастотные динамики, относящиеся к одному каналу, в непосредственной близости друг от друга. Это обеспечит цельность и согласованность звучания. Ориентировать колонки можно в противоположных направлениях: одну направить на водителя, другую — на лобовое стекло машины, чтобы звуковые волны отражались от него.
К сожалению, крупногабаритные динамики сложно разместить по краям торпедо. Поэтому многие автовладельцы выбирают компромиссный вариант.
Имеет смысл расположить низкочастотные и среднечастотные динамики в переднем нижнем углу двери, а ВЧ-головки — на передней стойке или в том же углу торпедо. Такая схема даёт приемлемое качество звучания при меньших затратах времени и денег.
Настолько креативный вариант размещения динамиков на двери автомобиля оценят разве что самые отчаянные меломаны
Замена штатных громкоговорителей своими руками
Наименее затратный как по деньгам, так и по усилиям способ улучшения звука в салоне автомобиля — замена штатных широкополосных колонок двух- или трёхполосными коаксиальными.
Стандартное место «родных» динамиков — нижний передний угол дверей. Для замены желательно подобрать колонки такого же размера, что и штатные. Динамики большего диаметра, как правило, звучат лучше, но под них понадобится расширять установочное отверстие в двери.
Инструменты для установки
Для замены колонок может понадобиться следующий инструмент:
Видео: учимся самостоятельно подключать динамики к автомагнитоле
Подготовительные работы: как снимать обшивку
Перед выполнением работ выключите зажигание и отсоедините от аккумулятора минусовый провод. Затем действуйте так:
Потихоньку раскачивая, снимите панель, освобождая последовательно одно крепление за другим
Снимите мешающие демонтажу дверные ручки и другие элементы обвеса
Как снять штатный динамик и закрепить новый
Дальнейшая работа потребует от вас терпения и внимательности. Только соблюдение приведённой ниже последовательности действий гарантирует правильность установки АС.
Открутите крепления и вытащите динамик на себя. Отсоедините разъем с проводами
Целесообразно оклеить дверь (участок двери около колонки) шумоизоляцией, вибропластом или чем-то подобным
Как подключить динамики на переднюю или заднюю дверь
Случается, что новая колонка, совпадая со старой по диаметру, не «садится» на штатный подиум (кольцо или выступ) либо оказывается толще и начинает слишком выпирать. Иногда подставка напрочь отсутствует. В этом случае следует действовать следующим образом:
Подиум из древесины желательно пропитать защитным составом и покрыть герметиком
Видео: как установить акустику на машину
Расположение компонентных источников звука
Качество звучания соосных колонок удовлетворяет большинство автомобилистов, но не всех. Конструктивный недостаток коаксиального звука в том, что высокочастотные твитеры размещаются в малодоступных местах вместе с фронтальными динамиками. Для преодоления этого недостатка используют компонентные системы с разнесёнными в пространстве колонками.
Особенности распространения звука высокой частоты требуют, чтобы, во-первых, пищалки были ориентированы в сторону слушателя, и, во-вторых, между ними и ухом отсутствовали препятствия.
Из-за особенностей компоновки автомобильного салона трудно выбрать идеальное место для расположения твитеров. Наиболее приемлемый компромисс между ценой и качеством — размещение динамиков низкой и средней частоты на штатном месте и вынос высокочастотных головок на торпедо или в переднюю стойку.
Подключение твитеров
Порядок монтажа компонентных динамиков приведён ниже:
Устанавливая кроссоверы, убедитесь в том, что они будут надёжно защищены от пыли, влаги и вибрации
Если решено использовать корпусные динамики, надёжно закрепите их по углам торпедо
Как подсоединить колонки двухкомпонентных систем
Примерно 80% автолюбителей, которые устанавливают компонентные звуковые системы, ограничиваются установкой дополнительных пищалок. Некоторым этого мало, так как достичь наивысшего качества звучания невозможно без «прорисовки» нижних частот звукового спектра на грани пределов человеческого слуха.
Препятствия на пути распространения колебаний самых низких частот ухудшают качество незначительно. Поэтому работающие в нижней звуковой полосе огромные сабвуферы размещают в багажнике либо на задней полке салона.
Компонентная система автомобильного звука может содержать от 2 (включая твиттер) колонок на канал до 4, 6 и более
Таким образом, компонентная система автомобильного звука может содержать от 2 (включая твитер) колонок на канал до 4, 6 и более. Практическая реализация зависит от эстетических требований владельца автомобиля, его желания тратить деньги и время на их достижение.
Схема поканального подключения компонентов АС
Все составляющие аудиосистемы соединяются между собой проводами. Слабенькие пищалки можно подключать практически любыми проводами. Совсем другое дело сабвуферы. При мощности 100 Вт динамику потребуется ток около 8 А. Чтобы не ошибиться, лучше всего использовать специализированный акустический кабель сечением провода не менее 2,5 кв. мм.
Для соединения проводов между собой и с колонками в зависимости от особенностей конструкции используют стандартные разъемы, клеммы или скрутку с обязательной пайкой
Провода для подключения колонок прокладывают в малодоступных местах, укрывая под съёмными обшивками по возможности подальше от остальных жгутов. В двери звуковые магистрали заводят через штатные резиновые чехлы-гармошки.
Следуя изложенным выше рекомендациям, любой владелец сможет оснастить свой автомобиль хорошим звуком. Сколько будет использоваться динамиков, где именно они будут устанавливаться — зависит от конструктивных особенностей машины и желания её владельца. А секрет успеха заключается в наличии необходимых комплектующих и аккуратности при выполнении работ.