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.
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.

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%.

При всей простоте конструкции закрытого ящика, обладает многими достоинствами. Во-первых, простота расчета. Всего один параметр - объем. Во-вторых, существенно снижает вероятность перегрузки динамика и его механических повреждений. В-третьих, 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 любым другим типом акустического оформления. Чем меньше сделать объем ящика, тем меньше эффективность.

Фазоинвертор (ФИ)

В фазоинверторе внутренний объем ящика сообщается с окружающим пространством тоннелем, заключающим в себе некоторую массу воздуха. Величина этой массы выбирается, чтобы в сочетании с упругостью воздуха внутри ящика создать вторую колебательную систему, получающую энергию от тыльной стороны диффузора и излучающую ее куда нужно. Такой эффект достигается в не очень широком диапазоне частот, но в его пределах КПД существенно возрастает.

Фазоинвертор обладает еще одним достоинством - наличие 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.

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.

Полосовой громкоговоритель (bandpass)

Если закрытый ящик и фазоинвертор - акустические фильтры верхних частот, то полосовой - объединяет фильтры верхних и нижних частот. Простейший полосовой громкоговоритель - одинарный 4-го порядка. Он состоит из закрытого объема, т.н. задней камеры и второго, снабженного тоннелем, как у фазоинвертора (передняя камера). Динамик установлен в перегородке между камерами так, что обе стороны диффузора работают на полностью или частично замкнутые объемы - отсюда термин "симметричная нагрузка".

Из традиционных конструкций, бандпасс - чемпион по эффективности. Мощность прямо связана с шириной полосы пропускания. Частотная характеристика полосового громкоговорителя имеет вид колокола.

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? Прежде всего - высочайшим КПД. Во-вторых - 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.

Какой тип корпуса выбрать

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 автозвука.
Что ещё почитать