Акустическая система (АС) — это техническое изделие от начала и, почти, до самого хвоста, поэтому проектирование, расчет и изготовление целиком лежит на инженере; за корпуса, как продолжение инженерной мысли, отвечает краснодеревщик, дизайнеру дается слово выразиться только по внешнему виду корпуса и его финишной отделке, а пианисты, выдающиеся дирижеры, художники, скульпторы и представители аудиообщественности в создании АС участия не принимают, но возможность высказаться они обязательно получают на финальном прослушивании — в хорошо подготовленном помещении и при участии высокого уровня аппаратуры сопровождения, то есть источника и усилителя.
Проектирование АС начинается с рассмотрения заявки — либо это литровые однополосные карапузики для озвучки кухонного пространства, либо напольные АС объемом в пару-тройку сотен литров, с рупорными сч и вч головками и басовиком на 15-18 дюймов, либо обычная мультиполоска на 50-80 литров, но с изюминкой во внешнем оформлении и достаточными для данного случая техническими характеристиками.
После этого начинается подбор в расчетной программе низкочастотной головки, в просторечии — басовика, как основы проекта АС, для чего инженер идет на сайт авторитетного производителя динамических головок, к примеру — норвежской SEAS. Оттуда загружаются технические даташиты подходящих, на первый взгляд, басовиков и обрабатываются до получения положительного результата. К этой модели нч-головки подбирается — у этого же производителя, в таком же дизайне подвижной системы и диффузородержателя (корзины динамика), с таким же, и даже чуть выше — на 1-2 дБ, звуковым давлением с ватта мощности, среднечастотная и высокочастотная динамические головки.
Как пример — нужны напольные АС, в меру дорогие, для помещения в 35 квадратов, с максимально широким частотным диапазоном. Максимально широкий частотный диапазон определяется как возможностями высокочастотной головки, так и низкочастотными способностями басовика — он может быть в закрытом оформлении, если длина звуковой волны, на низких частотах, более-менее вписывается в габарит помещения, басовик может быть и в ФИ-оформлении, особенно при габарите помещения в 35 метров. Соответственно и динамический диапазон акустической системы, который определяется ее басовиком, нужен для такой комнаты нешуточный, так как место слушателя будет располагаться не в 1-2 метрах от АС, а в пару-тройку раз дальше.
Из всей недорогой норвежской линейки Prestige выбор падает на нч-головку SEAS CA26RFX :
Хороша она высоким максимальным (неискаженным) давлением в 110 дБ, на метре расстояния, при диаметре в 10 дюймов, сопротивлением в 8 Ом, отдачей с ватта мощности в 90 дБ, собственным резонансом в 29 Гц, достаточно легким бумажным диффузором, магнитом в 1.3 кг, полностью выбирает от усилителя мощности рекомендованные производителем 100 Вт, объем ФИ-оформления позволяет опуститься до частоты в 33 Гц (по минус 3 дБ), и требует от изготовителя достаточно небольшой объем корпуса в 78 литров.
Программа Unibox предлагает вариант, от которого трудно отказаться : 78 литров, две коротких ФИ-трубы, 33 герца (по -3 дБ), до 100 Вт подводимой мощности и неискаженное звуковое давление в 110 дБ на метре дистанции.
После предварительных расчетов акустического оформления, когда уже все ходы-выходы и будущие капканы просчитаны, к этому 26RFX присматривается среднечастотник, к примеру SEAS CA18RLY
— такая же круглая корзина, такого же профиля и лакокрасочного покрытия, такой же пропитанный бумажный диффузор, с таким же пылезащитным колпаком, давление с ватта мощности соответствует нч-головке.
Если сомнений не прибавилось, то у этого же производителя присматривается вч-головка, к примеру — SEAS T25CF001. Она более дорогой серии, в два раза дороже вч-головок серии Престиж, но имеет такие няшки, от которых трудно отказаться — 25-мм тканевый, другой текстуры, купол, пропитанный ферро-магнитной жидкостью с более низкой вязкостью, с давлением с ватта мощности в 91 дБ и сопротивлением в 6 Ом.
Выбор динамических головок на несколько раз продумывается, затем закупается в магазине их комплект и начинает располагаться в свежеприготовленном корпусе.
После этого делаются индивидуальные измерения, в стандарте, каждой динамической головки : измерение АЧХ с метра дистанции и в ближнем поле, измерение звукового давления с ватта мощности, измерение импеданса и выхода из поршневого режима подвижной системы, измерение искажений по диапазону, измерения на 0.5-1 метре дистанции под углами в 15 и 30 градусов, и вообще — соответствие заявленным в даташите характеристикам.
Затем по измерениям басовика находится его «слабое» место - участок диапазона где будет располагаться будущий нч-сч раздел. Частота раздела должна быть не низкой, иначе басовик «перегрузится» номиналами своего фильтра и не сможет выйти на эшелон своего «полета», просто говоря — заявленного в документах давления с ватта мощности; частота раздела должна быть и не высокой, иначе под углами в 15-30 градусов можно будет получить провал АЧХ на частоте нч-сч раздела.
Из полученных измерений низко и среднечастотных головок предварительно намечается порядок фильтров и на построенном их макете повторяются все измерения, которые были при индивидуальных процедурах, при этом особое внимание уделяется АЧХ / ФЧХ на диапазоне нч-сч раздела, и не в стандартных 1/3 октавы, а в более высоком разрешении анализатора.
Если разночтений нет, а все измерения укладываются в максимально высокие показатели отраслевого стандарта, то в процесс макетирования фильтров подключается вч-головка, при этом в зоне особого внимания также раздел двух, уже сч-вч, головок.
К набору измерений, на макете нч-сч-вч фильтров и всех подключенных головок, добавляются композитные измерения АЧХ (амплитудно-частотной характеристики) — микрофон ставится в (чем больше, тем точнее) разных местах комнаты, под разными углами и расстояниями к АС но по уровню вч-головки, затем анализатор вычисляет среднее значение АЧХ.
Если неравномерность АЧХ укладывается в сравнительно низкие, против подобных измерений, показатели, и не превышает допустимых порогов отраслевого стандарта, то макет фильтра переносится начисто. Затем все стандартные измерения повторяются с начала и к ним добавляются измерения под маркерами, показывающие пики неравномерности АЧХ.
И в заключение официал - тот, кто строит АС, любой сложности, должен его знать как "Отче наш". Остальным сочувствующим его знание - факультативно.
Как техническое изделие АС должна и имеет характеристики, которые прописаны в отраслевом стандарте. Характеристик немного, дотошным меломанам они известны и должны упоминаться в техническом описании АС на задней этикетке, сразу после торгового названия самой АС :
номинальная мощность,
номинальное сопротивление,
диапазон частот.
В паспорте, который идет с АС, эти три параметра расписаны более подробно и коррелируют со статьями нашего ГОСТ 23262-88, подпадая под одну из групп сложности.
В этом стандарте акустические системы по электро-акустическим параметрам делятся на три группы сложности - 0 (высшая), 1 и 2.
Для высшей группы сложности :
- АЧХ прописана в диапазоне 50-12500 Гц (не уже), условие измерений - 1/3 октавы,
- спад АЧХ в пределах поля допуска ТУ + - 4 дБ,
- неравномерность АЧХ в пределах 250-8000 Гц не более 2 дБ на сторону.
Коэффициент искажений, измеренных при давлении в 90 дБ/метр:
- для полосы 250-1000 Гц не более 1.5%,
- для полосы 1000-2000 Гц не более 1.5%,
- для полосы 2000-6300 Гц не более 1.0% .
И в начале ГОСТ убийственная приписка
"Несоблюдение стандарта преследуется по закону".
