Трехполосная акустическая система в авто своими руками
Автозвук: установка трехполосной поканальной SQ-системы в Gentra/Lacetti
Наконец установил музыку. С прошлой машины были сняты компоненты, часть заменена на новые и в итоге имеется поканальная трехполоска, управляемая внешним процессором.
Концепция системы следующая. С обычного (неплохого) китайского ГУ звук забирается по USB при помощи внешнего ЦАП/Преобразователя BEHRINGER U-CONTROL UCA-222. Откуда цифра преобразуется в оптический сигнал, и по оптике передается на вход процессора Helix DSP.2.
В процессоре звук раскидывается по отдельным каналам (отсюда и поканалка, что каждый канал на каждый динамик) и по межблокам звук разадается на усилители отличными межблочниками DAXX R77. От которых уже собственно идет на динамики.
Что любопытно, при подключении через внешний ЦАП, отключается регулировка громкости и тембра самого Android. Что положительно сказывается на качестве звука. Громкость регулируется при помощи выносного регулятора от процессора. Который по ошибке был установлен мастером в кармашек слева от руля. Позже я его переставлю на более доступное место.
Все динамики на фронте СЧ/ВЧ/НЧ фирмы Hertz, серии Mille Pro. Звучанием которых доволен более чем.
Система с усилителями тоже не простая, а побортная. Это значит все динамики левого канала играют от усилителя левого канала. Правые динамики от правого. Решил сделать подобную систему, потому что читал, что в таком случае взаимопроникновения каналов минимальны. Это сказывается на сцене и звуковой стереопанораме. И на слух действительно звучит ощутимо лучше. Конечно, для этого нужны пара одинаковых усилителей, с одинаковыми настройками. В качестве которых у меня установлены два четырехканальника Hertz HCP-4 A/B-класса. Неплохие усилители, однако выдающие по 50 Вт на каждый канал/динамик. Если для СЧ и ВЧ этого достаточно, то для НЧ-динамиков, номинал каждого который 90 Вт это мало, и на большой громкости был заметен клип. Поэтому НЧ я подключил мостом.
На сабвуфер установлен отдельный моноусилитель Pioneer GM-D9601 D-класса. Мощность которого с запасом для динамика Hertz ES 300D.5. Сабвуфер закрытого типа на 35 литров и установлен в багажнике.
Отдельное слово про установку фронта. Для СЧ/ВЧ были изготовлены на заказ стойки. Динамики установлены на одной плоскости, что полезно для звучания, но смотрится как-то грустно. Стойки обшиты корейской тканью под алькантару. Цвет обивки подбирал под потолок.
Автозвук в машине — ЧАСТЬ8 — Установка 3-х полосной акустики в передние двери
Ну вот я и добрался до нормальной установки 3-х полосной акустики DLS C36!
Сначала она была установлена на скорую руку, то есть среднечастотники на криво выпиленных подиумах из фанеры (без правильного наклона), а низкочастотники на пластиковых кольцах-переходниках Phonocar, звук был не очень, мне не нравилось. Во первых среднечастотники пели вниз, во вторых бас был какой-то пластмассовый.
Дошли руки и до решения этой части звукового оформления!
Пищалки установил на термоклей в штатные места, развернул их максимально в сторону слушателя
Разметил по колечкам от штатных решёток кольца
Выпилил 4 кольца из 10 мм. фанеры
Очень удобно пилить кольца в фонере тонкой пилкой с помощью лобзика
Затем на точильном станке спилил кольца под наклон
гимору и пыли было много ) ) )
После этого с помощью клея для дерева и саморезов скрепил несколько колец вместе
Покрасил кольца краской в чёрный цвет из баллончика
и всё это установил на обивку двери
с внутренней стороны так же установил деревянное кольцо для усиления конструкции крепеления динамика.
Немного не влез магнит динамика, пришлось с помощью кувалды не значительно подстучать панель двери, чтобы всё встало на свои места.
После установки среднечастотников с наклоном вверх сразу проявилась на слух средняя полоса частот при прослушивании. Дверь в месте установки имеет обратный уклон, поэтому до установки подиумов с наклоном динамики играли музыку вниз, теперь чуть вверх и их стало нормально слышно.
Для тех, кто не знает — средние и высокие частоты распространяются по прямой и важно, чтобы акустика этих диапозонов была развёрнута на слушателя.
Что не требуется для динамиков нижней частоты, теперь речь пойдёт об их установке.
Аналогично всё разметил на фанере с использованием подручных средств ) )
кастрюлька идеально входила по диаметру в направляющую динамика на обивке двери и использовалась как шаблон просто
После разметки самая нудная часть всего процесса, выпиливание огромного количества кругов!
Грязи, пыли, шума было много! ) ) )
В процессе пилки погибло одно полотно (пилка)
Напилил 17,5 см. колец ) ) )
Затем по той же технологии с помощью клея и саморезов собрал колодцы под динамики, аналогичные пластиковым.
Покрасил их и прикрутил на свои места на двери.
Сделал все 4 двери по одинаковому принципу.
В передних дверях решил из пластиковой 2-х литровой бутылки сделать козырьки над динамиками, т.к. на динамики явно сверху попадает вода и клеммы уже окислились без козырьков
Трёхполосная АС. Проект «сборная солянка» из отечественных и импортных динамиков.
Экспериментальный проект. Описание процесса сборки самодельной АС из доступных динамиков 20ГДШ-101, 4ГДВ-1-8,
SVEN FD115-7.
1. С появлением в хозяйстве LC-метра MLC500 стало возможным самостоятельное изготовление катушек индуктивности для фильтров АС. 
У меня так и не получилось договориться с земноводным зелёного цвета, чтобы купить готовые катушки
ссылка 1 или ссылка 2. 
Из закромов Родины В коробках были найдены магнитопроводы ШЛ12*25, которые хранились с 90-х годов: 
Ещё в пахнущей промасленной бумаге.
Это типа распаковка. 😉 
Полтора часа потраченного времени, и пара катушек по 2 мГн готовы: 
Одна намотана проводом ф0,9мм (около 120 витков; номинал подгонялся отмоткой), сопротивление 0,2 Ом.
Другая намотана сначала проводом ф0,7мм, затем ф0,9мм; сопротивление 0,3 Ом.
У меня нет предрассудков на счёт наличия магнитопровода или феррита в катушке.
Я вижу только пользу: сопротивление катушки 2 мГн (0,2 Ом) в ТРИ раза ниже, чем у катушки НЧ фильтра
в АС S-90 2 мГн (0,6 Ом).
Страшилки про нелинейные искажения от магнитопровода меня не тревожат.
2. Динамики.
НЧ секция планируется на базе динамика sven FD115-7 
СЧ динамик — 20ГДШ-101 (аналог 5 ГДШ-5-8) 
3. Корпуса.
Для НЧ секции оставлено родное акустическое оформление фазоинвертор и, соответственно, родной корпус АС sven BF-21R.
Тем более, что с настройкой фазоинвертора получилось разобраться в в данном обзоре: 
Твитеры уже отключены (тем более, что один твитер уничтожен).
СЧ-ВЧ секцию решил вынести в отдельный корпус, тем более что состоялась пара пустых корпусов от компьютерной акустики.
Посадочные места в корпусе были увеличены при использовании подручного инструмента.
Не совсем эстетично, но задача впихивания была выполнена. 
Установка твитеров — это не для слабонервных: через а.п. через отверстие СЧ динамика.
При этом гайки М4 надо держать с внутренней стороны передней панели (т.е. изнутри корпуса).
Жесть.
Но есть и положительный момент: сетки встали на свои места, не смотря на то, что одно отверстие немного прикрыто «ухом» СЧ динамика. 
4. Усилитель.
В ходе процесса было решено использовать встроенный усилитель BF-21R,
т.к. огород из отдельного внешнего усилителя и четырёх колонок — это перебор.
Тут же возникла задача: как вывести сигнал с усилителя на дополнительную СЧ-ВЧ колонку?
Внимание привлекло неиспользуемое гнездо для подключения саба: 
Отключить гнездо от схемы не составило труда: достаточно было выпаять резисторы R25 и R26: 
Модуль УМ: 
На ПП эти резисторы были обозначены 3R19 и 3R20: 
Разрезы на печатной плате около гнезда «SUB OUT»: 
Примечание: разрез проводника «земля» необходим, чтобы отвязать силовую землю от слаботочной земли, которая присутствует на плате входов.
Затем парой перемычек соединил гнездо с выходным разъёмом динамика.
Казалось бы, всё сделано правильно. Но при включении колонка начала кряхтеть и издавать неприличные звуки.
Далее последовала итерация по вскрытию колонки и вытаскиванию модуля УМ.
Потратив пару часов впустую, я так и не разобрался, в чём загвоздка.
Симптомы были следующие: при втыкании штеккера ф3,5 в гнездо колонка начинала работать неправильно.
Похоже, сказались какие-то чудеса коммутации внутри гнезда.
Напоследок заметил, что ноль (ободок) гнезда соединён с алюминиевой панелью корпуса, которая имеет своё соединение со схемой.
В конце концов перемычки были отпаяны от загадочного гнезда.
А на колодке для АС появилась пара дополнительных контактов: 
Латунные стойки М3 от АС S-90. ))
На этом чудеса закончились.
5. Трансформатор.
Оказалось, что колонка, в которую встроен усилитель, гудит.
Гудит не сильно, но надоедливо.
Причина нашлась быстро: трансформатор питания.
Проверка состояла в отсоединении питающего разъёма от платы УМ: акустический гул остался. 
После извлечения трансформатора из корпуса АС выяснилось, что сам трансформатор вибрирует на частоте питающей сети.
Если поставить трансформатор на стол, появляется гул.
Если же держать трансформатор в руке, полная тишина.
Хм, задачка. Заниматься вопросами виброразвязки корпуса АС и трансформатора мне совсем не входило в мои планы.
По обыкновению, из загашников был извлечён отечественный трансформатор ТН36. 
Пробное включение, и ситуация повторилась 1в1: такая же вибрация и гул, если трансформатор покоится на столе.
— Мы вычерпали бочку до дна. Кандидатов больше нет.
— Надо найти другую бочку! © (к\ф «The Cutting Edge» 1992)
Пришлось снова поискать: нашёлся венгерский трансформатор 2*12В 30Вт. 
Мощность маловата, но мне достаточно.
Ещё пара потраченных вечеров, и симпатичный трансформатор был запихнут на место родного.
Первое включение и… разочарование: акустический гул от корпуса сменился на ещё более сильный из НЧ динамика.
Всё оказалось элементарно: катушка НЧ фильтра 2мГн оказалась в непосредственной близости от трансформатора питания.
Далее без вариантов: трансформатор питания и усилительный модуль были извлечены из корпуса.
Таким образом активная НЧ колонка превратилась в обычную пассивную.
Теперь вместо усилительного модуля — заглушка: 
6. Схема фильтров. 
R1, R2, R3 — соответственно НЧ, СЧ и ВЧ динамики. ВЧ динамик инвертирован!
Цепочки Цобеля для НЧ и СЧ динамика не показаны.
АЧХ в симуляторе: 
ФЧХ в симуляторе: 
Катушки поленился мотать: использовал 240мкГн из старых запасов 
Катушки 150мкГн — от фильтров тыловых АС Magnat.
Лайфхак: катушки от припоя идеально подходят для намотки СЧ-ВЧ катушек фильтров.
Совмещённые АЧХ (замер на выходе каждого фильтра, нагруженного на свой динамик): 
Примечание: все графики удобно рассматривать в полном размере (открываются по клику).
«Волны» на АЧХ фильтра НЧ — следствие изменения Z(f) НЧ динамика.
Бугор на 70Гц, естественно, совпадает с частотой резонанса в корпусе (максимум сопротивления).
Так что никаких чудес.
7. Компенсирующая цепочка Буше-Цобеля для динамика (ссылка на оригинал статьи).
Компенсирующей цепочкой — это RC-цепочка, при подключении которой параллельно RL-цепочке входное сопротивление полной цепи становится независимым от частоты: 
Условие компенсации: C = L/R²
Касательно применения цепи Цобеля-Буше есть мнение,
что их применение не имеет смысла. Глупости!
Без цепочки Цобеля фильтры 1-го порядка почти что не работают с динамиками.
Проверка ФНЧ с цепочкой Цобеля (график розовым цветом) и без (график жёлтым цветом): 
Без комментариев.
Для СЧ динамика 20ГДШ-101 аналогично требуется цепь Цобеля.
Индуктивность 20ГДШ-101 — около 186 мкГн.
Подбирать номиналы для цепочки Цобеля в большой точностью не требуется.
Например, активное сопротивление СЧ динамика 6,3 Ом, поэтому подойдёт резистор от 6,2 до 8,2 Ом.
Конденсатор — +-20%.
Для ВЧ динамика использован резистор в параллель динамику, поэтому болтанка Z(f) минимизирована.
Собранный ФНЧ: 
Цепочки Цобеля:
— для НЧ динамика FD115-7 резистор 3,9 Ом и конденсатор 30 мкФ*50В (сборка 3*10мкФ);
— для СЧ динамика 20ГДШ-101 — 4,7мкФ и 6-8 Ом.
Проверка микрофоном «этажерки»: 
НЧ звено представлено экспериментальным сабом с заткнутым ФИ. 
Усреднение 1/3 октавы.
Только СЧ+ВЧ звено: 
8. Прослушивание и выводы.
Gruppenfoto на память: 
АС были подсоединены к усилителю Амфитон-002-2021.
Субъективно маловато низких частот, сказывается низкая чувствительность динамика FD115-7.
Даже ФИ не помог. (
Звук СЧ динамика доминирует. Я давно не слушал 20ГДШ-101. Непривычное звучание.
Необходима НЧ секция с чувствительностью, соответствующей чувствительности (или даже выше) СЧ динамика.
Можно бы использовать отдельный усилитель для НЧ секций и подровнять чувствительность.
Но такой вариант не входил в мои планы. Возможно, позже попробую.
Эксперимент закончен. Опыт получен. ))
Всем удачных экспериментов!
В следующем обзоре: «Удаление пассивного излучатели из 35АС-015».
Трехполосная акустика в автомобиль
3-полосная акустика в автомобиле
Любители слушать в автомобиле музыку высокого качества непременно оценят возможности современных систем, выпускаемых различными производителями. Среди множества видов и систем, отдельное место заслуженно занимаем трехполосная акустика, которая составляет конкуренцию двухполосной.
Акустика трехполосная рассчитана на людей, требовательно относящихся к качеству звука, и в этой статье мы узнаем про нее все.
Общий взгляд на трехполосную акустику
Акустические системы трехполосные от Mystery
Как правило, мнение профессионалов и экспертов в области хорошего звука всегда на стороне 3-полосной акустики. Это не аксиома, но большинство из них сходятся в едином понимании того, что такая акустика идеально подходит для профессионального понимания.
Итак:
Примечание. Сабвуферы нужны для того чтобы хорошо отрабатывать басы. В автомобиле частенько возникают трудности с инсталляцией саба, в связи с ограничением пространства салона.
Кроме того, важнейшее значение имеет правильное расположение басовика, в противном случае никакой пользы от установки не будет.
Трехполосные акустические системы Hertz
Разница между двух- и трехполосной акустикой
Что лучше трехполосная акустическая система или двухполосная
Двухполосный или трехполосный? Вечная борьба на всех этапах соревнования, которая идет, если честно, с переменным успехом.
Каждой из этих систем уделено свое место. Если трехполосная система намного сложнее двухполосной и более точнее из нее выходит звук, то и установка значительно труднее и не каждому по плечу.
Но обо всем поподробнее:
Примечание. Любая трехполосная акустическая система состоит из мидбаса, среднечастотника и высокочастотника. Двухполосная система же состоит из одного динамика, воспроизводящего мидбас и СЧ, а также высокочастотника.
Примечание. СЧ динамик не потребует объемного акустического оформления, как мидбас. По сути, это означает, что его можно установить где угодно.
Разница между видами акустики
Примечание. Сложность установки трехполосной системы заключается, в первую очередь, в кроссовере, который на стадии установки представляет собой такую проблему, что его лучше выбросить и подобрать новый. Дело в том, что штатный трехполосный кроссовер способен функционировать только при идеальном варианте размещения динамиков, то есть на одинаковом расстоянии от слушателя, а в салоне автомобиля достичь этого довольно сложно.
Что же делать? Отказаться из-за сложности установки от сложной трехполосной системы в угоду двухполосной?
Ответ неоднозначен и скорее всего, зависит это от того, насколько владелец будущей акустики понимаем трудоемкость процесса монтажа и его затратность. Если он обязательно хочет слушать музыку с превосходным звуком, без каких-либо искажений, то придется сделать выбор в пользу 3-полосной акустики, и это будет правильным решением.
Установить трехполосную систему своими руками очень сложно, хотя в сети и можно найти подходящие инструкции, как это сделать. В процессе монтажа поможет просмотр видео и фото – материалов.
Как и говорилось выше, цена на установку такой акустики довольно высока, поэтому провести все самому выгодно, но очень рискованно.
Схемы построения автозвука
Любое нормальное дело начинается с планирования. Думаю с этим все согласятся! Ведь значительно проще составить заранее план и потом воплощать в жизнь его пункты, чем пытаться что-то сделать даже не понимая что, кидаясь из стороны в сторону-). Автозвук не исключение.
Первое что нужно сделать – составить схему построения аудиосистемы в своём авто. На сегодняшний день можно выделить три основных схемы построения звука в автомобиле:
1. «Классическая» — где звук воспроизводиться спереди, как бы со «сцены».
2. «Дискотечная» или «клубная» — где звук играет со всех сторон.
3. «Мультимедийная» — это как в системах «домашнего кинотеатра», т.е. система окружающего многоканального звука.
Теперь остановимся и рассмотрим вышеуказанные схемы более подробно. Выясним плюсы и минусы так сказать!
Схема №1 — «Классическая»
Такая схема, где весь звук идёт спереди (со «сцены») в мире caraudio считается наиболее правильной и для звука и для слушателя. Сразу скажу, что в соревнованиях по автозвуку применяется только она. И не зря! Человек всегда старается посмотреть в сторону источника звука. Разговаривая с собеседником, мы смотрим в его сторону. На концерте или спектакле мы ведь тоже не садимся спиной к сцене, правильно? Так уж устроены и взаимосвязаны наши органы чувств – зрение и слух. Поэтому в автомобиле вполне естественно стремление получить в результате звук «со сцены».
«Сценой» принято называть пространство в районе лобового стекла над приборной панелью автомобиля. В очень хороших аудиосистемах виртуальное пространство сцены выходит за пределы салона, и певица вполне может петь на краю вашего капота! Добиться этого тяжело, но возможно.
Любое нормальное дело начинается с планирования. Думаю с этим все согласятся! Ведь значительно проще составить заранее план и потом воплощать в жизнь его пункты, чем пытаться что-то сделать даже не понимая что, кидаясь из стороны в сторону-). Автозвук не исключение.
Итак «классическая» схема, как видно на рисунке, это фронтальная (передняя) акустика плюс сабвуфер. Вот тут первая проблема! Дело в том, что сабвуфер (это такой большой ящик литров на 20-30 с большим НЧ динамиком, вдруг кто-то ещё не знает), весьма проблематично расположить в передней части салона, зачастую единственное место — багажник. Но, а как же главный принцип «классической» схемы, где всё должно играть спереди, спросите вы? Дело в том, что человеческое ухо не в состоянии локализовать (определить местоположение) частоты ниже 130-150Гц. Вот она «палочка-выручалочка»! Т.е. располагая сабвуфер в багажнике, при правильной настройке и хорошей фронтальной акустики мы чётко будем слышать бас спереди! Сделаю ударение на фронтальной акустике! Многие этому совершенно не уделяют внимание, но основной спектр (рисунок) БАСА играет именно ФРОНТАЛЬНАЯ АКУСТИКА, а не саб. Сабвуфер просто дополняет то, что уже фронт отыграть не в состоянии по физическим причинам. Более подробно об этом расскажу в следующих статьях!
Пока, на сегодняшний день (думаю и в ближайшем будущем) вся музыка, которую мы слушаем, записана в СТЕРЕО формате. Т.е. всего лишь два канала (правый и левый). Только-только начинают появляться записи с многоканальным звуком (как в фильмах). Но их количество пока просто ничтожно. Тем не менее, стереозапись позволяет при помощи двух разных каналов создать «панорамное» звучание, где мы четко можем определить, где расположен, допустим тот или иной инструмент или певец, т.е. определить КИЗ (кажущийся источник звука). Вот это и есть главная цель «классической» схемы — создание чёткого, объёмного стереозвучания.
Есть ещё одна проблема. В отличие от дома, где мы можем расположиться на одинаковом расстоянии между двумя колонками, в автомобиле мы всегда смещены от центра. Поэтому звук с ближних динамиков «долетает» до нас быстрее, чем с дальних. Из-за этого происходит перекос и разрущение стереообраза. Тем не менее, существует несколько вариантов борьбы с этой проблемой. Начиная от расположения динамиков, заканчивая применением DSP-процессора (процессор временных задержек).
Схема 2 — «Дискотечная»
До недавнего времени, да и сейчас у многих аудиосистема построена по этой схеме. Т.е. «фронт + тыл». Причем, зачастую, спереди стоит какая-то невразумительная акустика 10-13 см, зато сзади гордо возлежат многополосные овалы («блины», динамики 6”x9”). Либо вообще динамики в неограниченных количествах устанавливаются во всевозможные места в салоне автомобиля, по принципу – куда влезут. В результате – звук отовсюду и ниоткуда. Преимуществом такой системы является простота установки, недостатком – отсутствие «стереокартинки», невозможность определить месторасположение исполнителя и т.п. Вследствие чего наш бедный мозг, который так устроен, с сумасшедшей скоростью пытаясь определить, где же все-таки поёт певец, начинает «закипать»! Ну не понимает он, почему он (певец) мечется по всему салону!
Друзья, включайте мозги и ломайте стереотипы! Да-да, именно стереотипы, которые нам навязали автопроизводители. Рекомендую перечитать «Схему №1». При грамотном подходе можно и её организовать для автотусовок! Но кроме этого вы сможете и в машине слушать правильный звук!
Схема 3 – Мультимедийная
Вот и подошли к концу. Хотя правильней сказать… к началу большого и интересного пути!