Самое важное, что стоит помнить перед покупкой аудиосистемы — это возможность протестировать звучание устройства в естественной обстановке вашего дома. Звук, который вы слышите в магазине или в специальной акустической комнате, может существенно отличаться от той акустической среды, которая будет у вас на компьютере.
Двухполосные акустические системы: отличительные и конструкционные особенности
Для истинных ценителей музыки качество звучания и используемые акустические системы играют ключевую роль. На данный момент на рынке можно найти модели с однополосными, двухполосными, трехполосными и даже четырехполосными акустическими системами. Однако наибольшую популярность завоевала двухполосная акустическая система, которая используется как в акустических колонках, так и в динамиках автомобилей.
В данной статье мы рассмотрим, где лучше всего применять двухполосные системы, и обсудим, как выбрать подходящую модель для себя.
Конструкционные особенности
Начнем с анализа конструкционных особенностей двухполосных систем.
Не все знают, что полосные системы делятся на несколько классов:
- коаксиальная акустика;
- компонентная акустика.
Коаксиальная акустика представляет собой конструкцию, в которой излучатели размещены в одном корпусе. Обычно это один низкочастотный динамик, на который устанавливаются несколько динамиков, воспроизводящих высокие частоты. Основное преимущество такой системы заключается в простоте установки. Кроме того, модели этого типа имеют относительно низкую стоимость, благодаря чему их популярность среди покупателей, особенно среди автолюбителей, достаточно велика.
Компонентная акустика характеризуется тем, что состоит из двух динамиков, которые работают совместно, обеспечивая воспроизведение как низких, так и высоких частот.
Однако стоит отметить, что такие модели гораздо дороже. В компонентной системе можно наблюдать четкое деление на полосы: чем больше полос, тем выше и цена.
Система различия между полосами выглядит достаточно просто. В однополосной системе имеется лишь один динамик, который отвечает за воспроизведение как высоких, так и низких частот. Двухполосная система включает два динамика, каждый из которых отвечает за свою частоту. В трехполосной системе количество динамиков увеличивается до трех, и каждый динамик ориентирован на своя частотный диапазон: высокий, низкий и средний.
Конструкция двухполосной аудиосистемы включает всего два динамика, отвечающих за звук, один или два усилителя, и один фильтр. Такую систему можно собрать самостоятельно, если у вас есть базовые знания в области электричества.
Две, три или больше
Для понимания работы динамиков важно знать, что каждый динамик функционирует в определенном звуковом диапазоне. Причина, по которой создаются колонки с несколькими динамиками, заключается в том, что для воспроизведения различных частот нужны излучатели разных физических размеров.
Например, низкие частоты требуют перемещения значительного объема воздуха при сравнительно небольшой скорости. Эту задачу лучше всего выполняет динамик с большим диффузором (басовик). В то же время высокие частоты требуют быстрого движения воздуха, что крупные динамики обеспечить не могут. Поэтому для воспроизведения высоких частот используются небольшие мембраны, называемые твитерами.
Твитер серии Triangle Esprit EZ
В трехполосных колонках добавляется динамик, который воспроизводит средние частоты. Обычно среднечастотный динамик меньше басовика, но больше твитера.
Для того чтобы каждый динамик в многополосной колонке получал сигнал только своей частоты, используются разделительные фильтры, известные как кроссоверы. Подробно о таких схемах мы поговорим в следующей публикации.
Двухполосная акустика — плюсы и минусы
Есть несколько факторов, которые делают двухполосные колонки оптимальным вариантом для домашней стереосистемы. Во-первых, они обычно дешевле, чем аналогичные трехполосные модели. Это правило справедливо даже для моделей с подобными техническими характеристиками. Очевидная причина этого заключается в том, что в 2-х полосной акустике присутствует на один динамик меньше, чем в трехполосной системе.
Классическая двухполосная акустика Triangle Comete Ez
Кроме того, хорошие трехполосные системы сложнее в разработке, что также сказывается на их стоимости. В дополнение двухполосная акустика, как правило, более компактна по размеру, чем трехполосные модели. Это уменьшает сложности с размещением в вашей комнате. Если эти два фактора (бюджет и свободное пространство) важны для вас, двухполосная акустика будет хорошим выбором.
Формат 2.0: стереоколонки
Среди форматов компьютерных колонок 2.0 является самым популярным. Две колонки соединены между собой проводом (так называемой полосой), что позволяет им воспроизводить стереозвук. Одна из колонок содержит встроенный усилитель. Питание всей системы осуществляется либо от сети, либо от порта USB. Подключение к ПК может происходить через линейный вход 3,5 мм или через аналоговый разъем RCA, который чаще встречается в DVD-плеерах, музыкальных центрах и телевизорах, чем на звуковых картах ПК. На это стоит обратить особое внимание при выборе!
При наличии пары колонок важно помнить, что речь идет не только о максимальной мощности, но и о суммарной мощности. Две колонки в совокупности могут обеспечить до 60 Вт звука. На рынке представлено несколько категорий в этом плане:
- однополосные колонки, в которых используется одна пара динамиков с суммарной мощностью от 5 до 10 Вт — такие колонки можно отнести к портативным моделям, например, как JBL Flip. Примером может послужить следующая модель от SVEN:
Формат 2.1: стереоколонки + сабвуфер 
Если вы часто слушаете музыку или важно, чтобы звук, например, выстрела из виртуального оружия, был максимально реалистичным, стоит обратить внимание на колонки такого типа, то есть модели с сабвуфером.
Как и в формате 2.0, системы 2.1 характеризуются суммарной мощностью, которая может варьироваться от 25 до 65 Вт, и включает в себя суммарную мощность двух колонок и сабвуфера. При этом колонки могут быть как однополосными, так и двухполосными. Мощность сабвуфера влияет на общую мощность звука — если вы хотите погрузиться в атмосферу музыки, выбирайте комплекты с мощными сабвуферами.
Системы 2.1 обычно питаются только от сети, а аудиовыход может быть выполнен как в формате 3,5 мм, так и RCA. Мы рекомендуем выбирать модели с разъемом 3,5 мм, одним из примеров отличной 2.1 аудиосистемы является данный 45-ваттный Defender, который выглядит стильно и имеет хорошее звучание:
Если вы хотите расширить выбор, настоятельно рекомендуем рассмотреть возможность установки внешней звуковой карты с поддержкой аналогового разъема RCA — хотя бы вот такой.
Существуют и более сложные компоновки акустических систем, такие как 6:1 и 7:1, однако разницу с 5.1 системами бывает трудно заметить.
Материалы корпуса
Следующий важнейший аспект заключается в материале, из которого изготовлен корпус колонок. Существует достаточно сильное мнение, что деревянные корпуса звучат лучше пластиковых, но это не всегда является правдой.
Корпуса из натурального дерева, ДСП или ламинированной фанеры обычно имеют высокую стоимость, что делает их не всегда подходящими для массового потребителя (в данном случае — это скорее выбор настоящих аудиофилов).
Типичный материал для корпусов — это МДФ (древесноволокнистая плита). Данный материал хорошо уменьшает паразитные призвуки, а с наличием фазоинвертора и достаточно большого внутреннего объема такая акустика может предложить более глубокие и насыщенные низкие частоты.
Более компактные модели колонок, а также сателлиты в системах 2.1 часто изготавливаются из плотного и толстого пластика, что также является приемлемым вариантом. Хорошо спроектированный пластиковый корпус не будет резонировать или дребезжать, и в некоторых случаях он может быть даже предпочтительнее, чем МДФ низкой плотности, получивший негативное название «картон».
Размеры колонок
Правило «чем больше, тем лучше» не всегда актуально для компьютерных колонок. Это связано прежде всего с ограничениями пространства на рабочем столе. Да, больший объем корпуса важен для низких частот, однако область, которую они могут покрывать звуком, ограничена местом рядом с вашим ПК.
Приобретая большие колонки, вы неизбежно будете слушать их большую часть времени на низкой громкости, что не позволит динамикам раскрыть свой потенциал, и итоговое звучание будет менее выразительным, чем при выставленной громкости выше 50%. Лучше выбрать более компактный вариант и наслаждаться звучанием в комфортном для колонок диапазоне громкости.
Проблему недостаточного пространства и необходимость иметь качественные низкие частоты эффективно решают комплекты 2.1 с отдельным сабвуфером.
Трехполосные акустические системы
Итак, является ли классическая трехполосная система оптимальным вариантом? По большому счету, да, однако, как всегда, есть нюансы. И прежде чем перейти к нюансам, давайте поговорим о четырехполосных системах. Я лично считаю, что такие системы можно считать излишеством. Хотя разработка подобного решения возможна, важно определить, с какой целью это делать. Если есть конкретная цель, то почему бы и нет. Но мы предварительно обсудили, какой основной (центральный) диапазон должен воспроизводить один динамик. Исходите именно от этого и определяйтесь.
Теперь давайте вернемся к двухполосным (которые в последнее время стали наиболее распространенными) акустическим системам. Почему они завоевали рынок? Отчасти это связано с экономией производителей. Но что более важно, в некоторых случаях производитель изначально предполагал, что такие системы будут работать совместно с сабвуфером.
Таким образом, пользователь может сначала приобрести двухполосные колонки (даже настольного формата, которые, как правило, не способны воспроизводить глубокий бас), а затем, с целью расширения диапазона воспроизводимого тембра, добавить НЧ-канал (либо активный сабвуфер, либо пассивный сабвуфер в комбинации с НЧ-усилителем). Это удобно для пользователя — он может постепенно инвестировать в свою музыкальную систему, и производители, в свою очередь, могут расширять линейку своих продуктов.
Однако какое звучание акустической системы может возникнуть, когда одной динамической головке необходимо воспроизводить слишком широкий диапазон, и можно ли обеспечить работу только одной головки в акустической системе? Чтобы найти ответ, необходимо вспомнить о поршневом и волновом (или зональном) режимах работы динамической головки. Работать только в поршневом режиме способен лишь сабвуфер. У среднечастотной головки, в отличие от сабвуфера, каждая зона диффузора неизбежно колеблется в своем собственном зональном режиме.
Это может привести к тому, что если одной головке придется воспроизводить слишком широкий диапазон частот, это отразится на частотной характеристике АЧХ акустической системы — это будут горбы из-за дополнительных резонансов. Обычная АЧХ мидбаса (низко-среднечастотного динамика) представляет собой горизонтальную полочку в нижнем диапазоне (относительно ровная) и небольшие горбы в среднечастотном диапазоне, что приближает характеристику к естественному спадению его АЧХ. Совершенно очевидно, что в трехполосной конструкции эта проблема проявляется значительно менее выраженно.
Конструктору требуется находить компромисс между менее равномерной АЧХ и использованием фильтров высокого порядка, тем более стоит вспомнить о двухполосных системах с частотой раздела около 2 кГц. Это, по сути, способ создать двухполосную акустику с равномерной АЧХ (включая студийные мониторы), что и достигается на практике. Остается лишь решить, приобретать ли более качественную ВЧ-головку с низкой резонансной частотой или экономить за счет применения дорогих фильтров с крутыми срезами. Вот так! Все зависит от вашего бюджета, однако чаще выбирают фильтры более высокого порядка.
Широкополосные акустические системы
Широкополосные системы имеют особое место, поскольку их приверженцы считают, что именно фильтры высокого порядка являются наиболее проблемными в акустических системах. Они выступают за принцип максимально короткого звукового тракта (как упоминалось ранее). Эта категория меломанов готова мириться с неравномерностью АЧХ. У широкополосных динамиков есть и другие интересные свойства — к примеру, чувствительность у них обычно выше. Более подробно об этом можно узнать в статье о поршневом и волновом режимах динамиков. Так как создание любой акустики всегда требует компромиссов, это и приводит к тому, что в каждом конкретном случае жертвуют различными достоинствами.
Как правило, широкополосные излучатели проектируют с дополнительным диффузором (колокольчиком), что увеличивает диапазон воспроизводимых частот, но приводит к заметной горбистости в верхне-среднечастотном диапазоне. Эта проблема касается даже относительно дорогих моделей. В результате, чтобы избавиться от визгливости акустической системы с такими динамиками, приходится пользоваться корректирующими цепями для этой диапазона. Эти цепи подключаются не последовательно, а параллельно, что не увеличивает длину звукового тракта.
Не менее важный момент: большинство широкополосных головок не могут надежно покрыть диапазон до 20 кГц, и поэтому в таких акустических системах зачастую применяется супертвитер, который добавляется через фильтр первого порядка, но на достаточно высокой частоте. Именно поэтому я не стал называть такие системы однополосными, предпочтя термин «широкополосные».
Такое решение часто применяется в акустических системах открытого типа (щитовых и ящиковых), где использовать широкополосные головки с высокой механической добротностью. Одно из таких оформлений можно найти в статье Групповые излучатели в акустике. Головки с легкими диффузорами и относительно высокой механической добротностью способны воспроизводить очень мелкие детали звуковой картины на фоне более крупной, обеспечивая детализированное звучание и создавая пространство для локализации отдельных музыкальных инструментов.
В то же время динамические головки с низкой механической добротностью (имеющие вязкий подвес), применяемые в закрытых ящиках и фазоинверторных оформлениях, не способны на это. Однако у них есть свои преимущества. Указанное выше еще раз подтверждает, что каждая акустическая система разрабатывается с учетом компромиссов, а выбор звучания, подходящего конкретно вам, должен основываться на ваших предпочтениях и, к сожалению, на вашем бюджете. Абсолютно идеальных решений в мире нет. Кроме того, разные музыкальные стили могут требовать иных акустических оформлений (в очередной раз стоит вспомнить таблицу из статьи о поршневом режиме), но, обладая этими рекомендациями, все же следует внимательно прослушать акустику перед покупкой.
