Типы корпусов для сабвуфера авто

Сабвуфер предназначен для воспроизведения низких частот. Расскажем какие бывают типы оформления сабвуфера для автомобиля. Какой лучше выбрать «ящик для саба» и у кого больше КПД.

Из каких материалов делают

Многослойная фанера

Существует большое количество сортов фанеры, многие из которых не приемлемы для корпуса сабвуфера автомобиля. Обычная фанера недостаточно плотная и дает искажения звука. Многослойная фанера является отличным материалом для постройки небольших сабвуферов. Данная фанера плотная и легче ДСП и MDF. С ней легко работать, вкручивать шурупы, не опасаясь расслаивания.

мощный сабвуфер с 4 динамиками в багажнике авто
Недостаток фанеры - большие корпуса из неё начинают звенеть. Поэтому для мощных сабвуферов используют фанеру толщиной не менее 18 мм, иногда стенки ящика состоят из двойного слоя фанеры. Чтобы окончательно избавиться от резонансов, внутри устанавливают растяжки и усилители. Подробнее в статье: «как сделать корпус для сабвуфера».

ДСП

В продаже имеются плиты нескольких сортов, но рекомендуется ДСП самой большой плотности. Хотя высокоплотные разновидности весят больше, с ними легче работать и они лучше звучат. Высокоплотная ДСП толщиной 16 мм является, возможно, самым лучшим выбором для мощного сабвуфера, поскольку у нее самая высокая плотность и слабые резонансные качества.

Недостаток ДСП - легко впитывает влагу и с трудом режется пилой. Ящик из него следует окрашивать, чтобы предотвратить разбухание из-за влаги.

ДВП

По сути, является формой спрессованной бумаги, имеет высокую плотность и легко режется. Недостаток ДВП - с ней тяжело работать из-за склонности расслаиваться, когда ее скрепляют. Она много и быстро впитывает влагу.

OSB

Интересный вариант сделать корпус для саба из OSB. Он по прочности уступает фанере, но лучше, чем ДСП или ДВП. OSB не сильно боится влаги, его даже используют при наружной отделки домов. Представлена толщиной 9, 12 и 18 мм. Для сабвуфера - следует выбирать последний. Если нет в продаже, то строить в два слоя из материала в 9 или 12 мм.

Типы корпусов

Применение сабвуфера позволит разгрузить акустическую систему авто по низким частотам. Поскольку человеческий слух не может распознать направление низкочастотного звука, сабвуфер понадобиться только один и расположить можно в любом месте автомобиля. Качество звука повысится, поскольку не придется перегружать колонки басами, а значит уменьшится количество искажений.

скрытая установка сабвуфера в багажнике авто
Существует три типа оформления: закрытый ящик, фазоинвертор и бандпасс.

Закрытый ящик (ЗЯ)

Это наиболее простой в изготовлении тип акустического оформления. Колебания в таком ящике находятся в закрытом объеме и в конечном итоге гасятся. Поскольку звуковая волна это энергия, то затухая превращается в тепло. И хотя количество этого тепла невелико - оно оказывает влияние на звучание акустической системы.

Для предотвращения этого эффекта ЗЯ заполняют изнутри звукопоглощающим материалом (вата или синтепон), который поглощает звуки и тепло. Повышение температуры воздуха становится намного меньше и динамику «кажется», что позади него существенно больший объем, чем на самом деле. На практике удается добиться увеличения «акустического» объема ящика по сравнению с геометрическим на 15-20%.

Диапазон излучаемых частот сабвуфера зависит от объема ящика. Если объем меньше оптимального, то внутри ящика давление увеличится, что приведет к срезанию некоторых частот и усилению других. Вместо чистого глубокого баса сабвуфер выдаст гулкий, «проваленный». Увеличивая объем короба бас улучшается, но до определенного уровня. Главная задача проектирования - в определении оптимального объема для динамика.

закрытый короб сабвуфераПри всей простоте конструкции закрытого ящика, обладает многими достоинствами.
  • Простота расчета. Всего один параметр - объем.
  • Существенно снижает вероятность перегрузки динамика и его механических повреждений.
  • При грамотном выборе динамика и объема корпуса - закрытый ящик не имеет равных в области субъективного восприятия басовых частот.
Если все хорошо, зачем нужны остальные типы акустического оформления? Подвох один - КПД. У закрытого ящика он наименьший по сравнению с остальными. Чем меньше сделать объем ящика, тем меньше эффективность.

Фазоинвертор (ФИ)

Фазоинверсные корпусы сабвуферов широко применяются в домашних акустических системах и получили широкое распространение в автозвуке. Эта форма корпуса уникальна тем, что фазоинвертор (вентиляционный канал) помогает в воспроизведении наиболее низких частот в слышимом диапазоне. Фазоинвертор фактически становится источником звука, содействующим общему звучанию сабвуфера. Такой эффект достигается в не очень широком диапазоне частот, но в его пределах КПД существенно возрастает.

Фазоинверсные системы выдают больше баса при меньшей мощности, чем герметичные.

короб сабвуфера фазоинверторНаличие здоровенной дыры в корпусе может сдержать движение диффузора и вблизи частоты настройки значительно уменьшается амплитуда колебаний. В рабочем диапазоне фазоинвертор создает для динамика оптимальные условия. На частоте настройки - амплитуда колебаний минимальна, а большая часть звука излучается тоннелем. Допустимая мощность - максимальна, а искажения, вносимые динамиком - минимальны.

Недостатком является возможность появления искажений при воспроизведении частот из диапазона ниже расчетного. Расчеты параметров более сложные, и даже небольшие погрешности могут не оправдать затраченных усилий. Ошибки при конструировании и настройке фазоинвертора являются причиной того, что акустическая система «бубнит» или бас «размазан».

Фазоинвертор капризен к выбору параметров и настройке, поскольку учитывают три параметра: объем ящика, поперечное сечение и длина тоннеля. Тоннель часто делают, чтобы можно было регулировать его длину, меняя частоту настройки.

Изобарическая конструкция

Это короб, в котором установлены два идентичных динамика. Эта конструкция основана на идее наличия постоянного давления воздуха между мембранами двух динамиков. В результате два акустически связанных динамика функционируют как один динамик.

Плюсы в экономии объема. Минус - при наличии двух звуковых катушек фактически рабочей остается только одна мембрана. Общая отдача изобарического сабвуфера примерно на 3 дБ меньше, чем у остальных сабвуферов при одинаковой входной мощности. Конструктивно пара динамиков располагается внутри корпуса на одной оси, мембрана к мембране, магнит к магниту или магнит к мембране.

Полосовой громкоговоритель (bandpass)

Если закрытый ящик и фазоинвертор - акустические фильтры верхних частот, то полосовой - объединяет фильтры верхних и нижних частот. Простейший полосовой громкоговоритель состоит из двух камер между которыми монтируется динамик. Одна из камер является герметичной, а вторая фазоинверсной.

Из традиционных конструкций, бандпасс - чемпион по эффективности и обеспечивает качественный низкий бас по сравнению с другим сабвуферами. Мощность прямо связана с шириной полосы пропускания. Но акустическая отдача их сравнительно низка.

корпус бандпасс для сабвуфера авто сложен в изготовлении
Бандпасс - капризен в расчете и трудоемок в изготовлении. Поскольку динамик внутри корпуса, приходится идти на ухищрения по сборке, чтобы наличие съемной панели не нарушало жесткости и герметичности конструкции. Импульсные характеристики тоже не из лучших, в особенности при широкой полосе.

Чем это компенсируется? Высочайшим КПД. Весь звук излучается через тоннель, а динамик полностью закрыт. При компоновке такого сабвуфера открываются немалые возможности для установки в автомобиль. Достаточно найти небольшое местечко на стыке багажника и салона, где может разместиться жерло тоннеля - и путь мощнейшим басам открыт.

Если любите слушать качественную музыку в машине - выбирайте сабвуфер с закрытым типом ящика. Если нужно много баса, чтобы дрожало стекло автомобиля - выбор в пользу сабвуфера с корпусом фазоинвертора. Этот вариант даст наибольшую мощность. Вариант с корпусом «бандпасс» - лучше оставить профессионалам.
Что ещё почитать