Ви цій статті ми розповімо про встановлення автомобільного сабвуфера в машину своїми руками. А також відповімо на питання як встановити сабвуфер в машину і як підключити автомобільний сабвуфер.
Навіщо потрібен автомобільний сабвуфер?
Якісна аудіосистема повинна відтворювати весь діапазон частот, які здатний сприйняти людина. Цього неможливо досягти, використовуючи тільки один динамік. Тому в системі повинні бути присутні кілька видів акустики, завдання кожного з яких - відтворювати фонограми в відведеному йому діапазоні частот. Для програвання низьких частот необхідний сабвуфер - динамік з великою площею дифузора.
Мультимедійні системи також вимагають наявності сабвуфера в машині, так як в його відсутності багато захоплюючі моменти втратять свою жвавість і динаміку і будуть просто нецікавими.
Наявність автомобільного сабвуфера в штатної аудіосистеми є рідкістю в автомобілях аж до седанів класу D. Та й варіанти сабвуферів, запропоновані виробниками автомобілів, часто отримують незадовільні відгуки навіть від лояльних до якості звучання автовласників. Тому тема установки сабвуфера актуальна практично для всіх бажаючих отримати в автомобілі гідний звук, незалежно від марки та класу автомобіля.
Автомобільний сабвуфер живе в багажнику
Сабвуфер в машині відтворює частоти не вище 100 Гц (треба сказати, що 100 Гц - значення крайнє, в більшості автомобільних систем сабвуфер обмежений фільтром на частоті 60-85 Гц) і вимагає об'ємного акустичного оформлення. Тому в переважній більшості систем встановлюють його саме в багажник (там його простіше розмістити). Установка сабвуфера в багажнику допустима тому, що зі зниженням відтворної частоти локалізація джерела звучання в просторі слабшає, а отже, у установників з'являється простір для творчого підходу до інсталяції НЧ-динаміка в автомобілі без серйозного збитку для якості звучання.
Відволікаючись від народних установок сабвуфера в машині, скажімо, що серед «змагальних» машин зустрічаються інсталяції, де сабвуфер вбудований в передню панель. Це рішення потенційно цікаво з музичної точки зору, але, по-перше, технічно набагато складніше і, по-друге, є долею аудиофилов, готових на будь-які жертви заради поліпшення якості звучання.
Які бувають автомобільні сабвуфери
Представлені на ринку моделі можна розділити на три групи: НЧ-динаміки, пасивні сабвуфери і активні сабвуфери. Щоб зрозуміти, в чому відмінності між групами, розкладемо тракт аудіосистеми на складові. Тракт для відтворення низьких частот будь аудіосистеми складається з головного пристрою, підсилювача, НЧ-динаміка в акустичному оформленні та з'єднувальних кабелів. Питання вибору головного пристрою і сполучних кабелів, а також питання вибору конкретних брендів навмисно зачіпати не будемо, а от інші компоненти розглянемо детально.
Отже: НЧ-головка, її акустичне оформлення і підсилювач. Від того, як і ким скомпоновані ці складові між собою, і залежить тип автомобільного сабвуфера.
Почнемо опис з самого простого з точки зору установки варіанти - це активний сабвуфер. Він складається з НЧ-динаміка, встановленого в ящик, і підсилювача, закріпленого всередині або зовні цього ящика. Активний сабвуфер в машині - це готовий продукт, всі проблеми по установці зводяться тільки до прокладання кабелів і їх підключення. Цей варіант підійде для невимогливих до точності відтворення музичних творів слухачів. У той же час він має важливу перевагу: як правило, активні сабвуфери мають невеликі розміри. На цьому гідності за великим рахунком закінчуються, тому як активний сабвуфер - річ бюджетна і проста за визначенням.
Якщо користувачеві потрібен більш цікавий варіант з музичної точки зору, то його вибір - встановити пасивний сабвуфер. У цьому варіанті НЧ-головка встановлена в ящик, тобто має акустичне оформлення. Для створення системи необхідно правильно підібрати до неї підсилювач і підключити. Переваги цього варіанту: більший вибір таких моделей на ринку і порівняно проста інсталяція. Як правило, такі сабвуфери мають корпус нехитрій форми. Частіше за інших зустрічаються ящики в формі прямокутників і трапецій. Недоліком цього варіанту є те, що трапеція навіть невеликих розмірів серйозно зменшить функціональність багажного простору, так як буде стояти практично в центрі багажника. Також потрібно бути готовим до того, що колір корпусу може відрізнятися від кольору оббивки. Якщо ви готові миритися з цим, то цей варіант можна визнати оптимальним з точки зору співвідношення зусилля-результат.
До аргументів на користь самостійного виготовлення корпусу сабвуфера можна віднести індивідуальність і оригінальність, компактність і можливість виготовити компактний ящик типу stealth.
Хочемо зазначити, що з вищеописаних особливостей різних типів автомобільних сабвуферів існують і винятки, тому не можна говорити про те, що наприклад активний сабвуфер марки N буде однозначно гірше, ніж пасивний марки M. Все пізнається в порівнянні, ми ж привели спостереження, засновані на вивченні зустрічалися нам сабвуферів різних типів.
Які бувають корпусу автомобільних сабвуферів
Кожна сабвуферна головка потребують індивідуального акустичного оформлення. Існують кілька варіантів акустичного оформлення: закритий ящик (cloused box), нескінченний акустичний екран (free air), ящик з фазоінвертором (vented box), смуговий ящик (bandpass).
Розповідь про особливості кожного оформлення - окрема тема, тому коротко викладемо необхідний мінімум знань для практичного застосування. З усіх варіантів найбільшого поширення набули два: закритий і фазоинвертор.
Закритий ящик - найпростіший у виготовленні, так як має тільки одну варьируемой величину (обсяг). Хоча він і є самим лояльним до помилок установника, його необхідно зробити максимально герметичним і міцним. Особливу увагу слід приділити сполученню з поверхнею динаміка, так як нерівна установча поверхню може створити щілину і звести нанівець усю працю. При правильному виготовленні дифузор, при натисканні на нього рукою, повинен відчутно чинити опір, а повертатися у вихідну позицію «з небажанням».
Варіант free air - по суті, закритий ящик нескінченно великого обсягу. Реально його обсяг дорівнює обсягу багажника, але він достатній для того, щоб не впливати на НЧ-динамік. При такій установці сабвуфера необхідно повністю ізолювати багажник від салону, що, наприклад, в універсалі практично неможливо. Таким чином, автомобільний сабвуфер free air може бути встановлений в кузові, наприклад, седана при усуненні щілин у спинки заднього сидіння та встановлення спеціальної акустичної полки.
Фазоінверторний корпус являє собою ящик з портом певної площі і довжини. Його важлива перевага перед закритим ящиком полягає в можливості розвинути більше звуковий тиск.
Такий корпус вимагає від установника сабвуферів більше знань і навичок. Під конкретний НЧ-динамік необхідно підібрати вже три параметра (обсяг ящика, довжина і перетин порту), а прорахунок хоча б в одному відразу ж приведе до неправильної роботи сабвуфера. Тому цей тип корпусу ми б не рекомендували для самостійного виготовлення (принаймні першого).
Оформлення Бандпасс - ще більш складна конструкція, розрахувати і втілити яку під силу тільки професіоналам. Конструктивно Бандпасс є ящик з одним або декількома портами, з внутрішніми перегородками, що розділяють обсяги камер Бандпасс на частини. НЧ-динамік в Бандпасс встановлений всередині ящика, на одній з перегородок. Правильно спроектований Бандпасс нагородить автовласника приростом в звуковому тиску і грою найнижчих частот.
Незалежно від того, який тип установки сабвуфера в машину ви віддасте перевагу, важливо пам'ятати один момент: тилові динаміки, встановлені в задній полиці, необхідно ізолювати від впливу сабвуфера, незалежно від способу його установки. В іншому випадку неминучі спотворення в звучанні.
Куди ставити сабвуфер в машині?
Вирішивши самостійно виготовити автомобільний сабвуфер, вам необхідно зрозуміти, що необхідно отримати і потім виходячи з цього вибрати тип акустичного оформлення. Необхідно визначитися із зовнішніми обрисами ящика. В середньому на НЧ-головку діаметром 10 дюймів потрібно близько 23 літрів, для 12 # 8209; дюймової - близько 30.
Потрібно вирішити, де буде розташований сабвуфер в автомобілі. У найпростішому випадку - ящик у вигляді трапеції, розташований безпосередньо посередині багажника. Одна з його стінок впирається в спинку заднього сидіння. Ця форма гарна своєю простотою, її легко розрахувати, як і зібрати сам ящик. Однак в реальній експлуатації такої сабвуфер може здорово заважати. Тому краще встановити сабвуфер в кутку багажника, використовуючи, якщо це можливо, і внутрішній обсяг крила. Така конструкція отримала назву stealth, так як в деяких автомобілях внутрішній обсяги обшивок багажника дозволяють повністю сховати сабвуфер. Цей варіант більш зручний не тільки з точки зору компонування, але і з точки зору акустики. Сабвуфер, встановлений в кутку, зможе розвинути більше звуковий тиск.
Ще один цікавий вид установкісабвуфера - в підлогу машини. При цьому весь рівень підлоги піднімається на один - два десятка сантиметрів, і використовується обсяг всередині диска запасного колеса. Такий варіант менш практичний, але, погодьтеся, більш оригінальний.
Як ми вибирали ящик
Оскільки концепція наших інсталяцій полягає в створенні аудіосистеми, що називається, для життя, в автомобіль ВАЗ-21093 була встановлена закрита ящик типу stealth в ліве крило. Перевагами цього рішення є простота і швидкість виготовлення, поєднуються з отриманням гідного результату. З точки зору грошових витрат ящик stealth також дуже привабливий (дешевше нього тільки ящик-трапеція).
Способи виготовлення автомобільного сабвуфера
Ящики stealth можна робити двома способами. Перший - з склотканини, викладаючи задню стінку шляхом обкладання арки і крила. Другий - пошарово-фанерний метод, коли ящик складається з накладених один на одного листів фанери. Цей метод надзвичайно трудомісткий, до того ж ящик виходить дорожчим. Саме в силу порівняльної простоти перший варіант отримав більшого поширення. Ми не стали винаходити велосипед і також втілили його в нашій інсталяції.
Від теорії до практики!
Теорія вивчена, пора переходити до практики. Практичне втілення можна розділити на два принципових етапи: розрахунок і виготовлення. Як ви могли помітити, при установці тилових і фронтальних динаміків (див. Попередні номери журналу) ми не проводили розрахунків. Розрахунок закритого корпусу не зажадає від вас серйозних математичних знань. Ті обсяги, які можна обміряти, вважаються теоретично. Обсяги складних форм визначаються практично - шляхом заповнення їх пакетами з водою. Тому нічого складного тут немає.
Для початку розрахунків необхідно вибрати шлях: або коштувати ящик під певну головку, або підбирати головку під побудований ящик. Перший варіант логічніше, але другий також має право на існування.
Як вже говорилося, на 10 # 8209; дюймову НЧ-головку потрібно близько 23 літрів, на 12 # 8209; дюймову - близько 30. Ці цифри можна використовувати для перших спроб, більш точні дадуть програма та рекомендації виробника.
Для розрахунку обсягу необхідно знати такі параметри НЧ-динаміка: резонансну частоту в відкритому просторі (Fs), повну добротність (Qts) еквівалентний акустичний об'єм (Vas). Методика оцінки за цими параметрами отримала назви Тіля-Смола (за іменами запропонували її вчених). Ці параметри наводяться в інструкціях, хоча треба зазначити, що, на жаль, часто реальні і заявлені дані не збігаються. В інструкціях виробник призводить і свої рекомендації по акустичному оформлення, які в ідеалі і повинні співпасти з отриманими в ході розрахунків.
Для визначення параметрів ящика вам, крім знання цих параметрів, знадобиться спеціальна програма. Найбільшого поширення набули JBL Speakershop або Blaubox, які нескладно знайти на просторах Інтернету, та й освоїти також нескладно. Тому, присвятивши один вечір теорії, ви дізнаєтеся заповітну цифру потрібного вам обсягу ящика, не вдаючись у глибокі нетрі.
Необхідно визначитися із зовнішніми обрисами ящика і зробити його креслення з тією умовою, щоб реальний обсяг дорівнював розрахунковому або перевищував його на кілька літрів.
Інструменти і матеріали
Для виготовлення стелс-ящика нам знадобляться наступні матеріали: фанера або МДФ товщиною 18-20 мм, захисна решітка, склотканина, лайкра, саморізи, карпет або інший матеріал для обробки, клей для карпета, один лист вібродемпфірующім матеріалу, поліефірна і епоксидна шпаклівка, паперовий скотч, поліетиленова плівка. Знадобляться лобзик, дриль, ножиці, шкурки, шпателі, пензлик.
Якщо ви вирішили використовувати внутрішні порожнечі по максимуму, то перед початком робіт необхідно отримати вільний доступ до них. У «дев'ятці» це зробити нескладно: потрібно зняти одну-єдину пластикову заглушку. Ми вирішили цього не робити, так як у установників була «домашня заготовка», яка з успіхом і була використана.
Оклеиваем місце, де буде встановлений сабвуфер, паперовим скотчем. На нього накладаємо поліетиленову плівку. Прямолінійні поверхні (наприклад, дно) випилюємо з листа МДФ.
Далі вирізаємо шматки склотканини так, щоб вони лягли один на одного внахлест. Розводимо шпаклівку і просочуємо їй склотканина. Даємо висохнути, повторюємо операцію два-три рази. Для отримання більшої жорсткості можна прокласти між шарами шматки металевої сітки, з якої робляться спортивні фальшрадиаторную грати.
Після цього виймаємо форму і оцінюємо результат. Важливо, щоб корпус не заважав ніяким системам автомобіля. Наприклад, котушки задніх ременів безпеки в ВАЗ-21093 розташовані якраз під полицею.
Далі до отриманої деталі потрібно приклеїти фронтальну стінку. Випилюємо її, а в ній випилюємо отвір діаметром 15-20 см. Для кріплення фронтальної і тилової частин один до одного по контуру фронтальної стінки з тильної сторони на відстані приблизно 1,5 см один від одного ввірчує саморізи, але не до кінця (щоб вони НЕ проступали з лицьового боку). Зістиковують фронтальну і тилову частини. Зашпакльовуються буд так, щоб все саморізи були під шаром шпаклівки.
Поки конструкція буде сохнути, випилюємо кільце, внутрішній діаметр якого дорівнює діаметру посадочного отвору для НЧ-динаміка. Ширина кільця повинна становити два-три сантиметри. Прикріплюємо кільце до стінки ящика, попередньо вирізавши з неї зайві шматки МДФ.
Промащуємо лайкру поліефірної або епоксидної шпаклівкою і чекаємо висихання, після чого вирізаємо отвір під НЧ-динамік і прокладаємо з тильного боку кілька шарів склотканини, промазуємо їх і чекаємо до повного висихання.
Шпаклюємо лицьові поверхні і вирівнюємо недоліки, якщо такі є. Далі необхідно встановити роз'єм. Як правило, його розташовують в легкодоступному, але непомітному для очей місці. Втім, його місце принципової ролі не грає.
Після цього беремо лист вибродемпфер і обклеюємо ящик з внутрішньої сторони. Як варіант: можна покрити внутрішні поверхні густий бітумною мастикою. Встановлюємо НЧ-динамік в корпус і закріплюємо саморізами. Перевіряємо ящик на герметичність, для цього натискаємо на дифузор рукою. Якщо ящик зроблений без помилок, то дифузор буде відчутно чинити опір. Якщо ви почуєте шипіння, яке видається виходять повітрям, значить необхідно усунути недопрацювання. В цьому випадку почати пошук щілин слід з перевірки закріплення НЧ-динаміка: можливо, він слабо притягнутий до ящика.
Після вдалого проходження тесту на герметичність знімаємо НЧ-динамік і приступаємо до обробки корпусу. Вирізаємо шматок карпета і обтягуємо ящик. Для надійного кріплення карпета використовуємо спеціальний клей. Як правило, тильна сторона ящика не обтягається. Підключаємо проводку до гнізда і динаміку. Встановлюємо його і закріплюємо остаточно.
Будинок для баса побудований! Залишилося вирішити питання про захист дифузора НЧ-динаміка і закріпити захисну решітку. Якщо багажник автомобіля рідко використовується за своїм прямим призначенням, то грати можна і не ставити.
Представлений варіант ящика цікавий тим, що в ньому поєднуються кілька технологій виготовлення. Тому кожен читач зможе взяти за основу наш варіант і побудувати свій, внісши корективи в збірку. Наприклад, НЧ-динамік можна встановити у фронтальну стінку, а не на окремому кільці, що спростить виготовлення ящика.