текст: Георгий Гущин г. Минск. Студия "Безопасный автозвук".

Качественная запись на сегодняшний день подразумевает как минимум два канала, а для воссоздания эффекта присутствия необходимо как минимум - три частотных полосы. Зачем нужно такое богатство, особенно в автомобиле, на эксплуатацию которого уходит и так уйма средств, если для получения информации в форме речи достаточно одного динамика с полосой пропускания от 300 до 7000 герц.

Сколько же полос оптимально?

Убедить древний инстинкт самосохранения в том, что пребывание в замкнутом объеме автомобиля это - необходимый элемент нашей жизни ни как не удаётся, так как эта не подвластная логическому анализу область подсознания всё ещё обитает в том мире, где главной задачей человека было просто выжить. Что вносит эта генетически заложенная программа при наших ежедневных встречах с современной объективной реальностью, можно судить по вашему состоянию в автомобиле, который то едет, то стоит в пробке, а вы прикованы к нему, словно невидимыми оковами. Как же можно разорвать этот круг, чтобы сохранить способность спокойно преодолеть как городской режим движения, так и трассу, на которой, почувствовав себя «отстоем» в течение нескольких часов пребывания в пробке, водитель испытывает непреодолимое желание шевельнуть поршнями.

Одним из способов если уж не решить полностью, то хотя бы как-то сгладить конфликт между ощущением мнимой свободы передвижения и необходимостью пребывания в замкнутом пространстве является с одной стороны,  сокращение количества динамиков до разумного минимума,  а с другой стороны – каждый динамик должен быть подключен к отдельному усилителю. Почему это заявление столь категорично и почему, невзирая на стереотип, в рядовом автомобиле такой подход оправдан? 

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте заглянем немного в прошлое. История учит. Если вспомнить историю развития электроакустики, то можно проследить одну интересную деталь. Многополосная акустика и вообще стереозапись и воспроизведение появилась с целью выделить среднечастотный диапазон, в котором слух наиболее чувствителен к искажениям и имеет свойство селективно отсеивать сигнал, дублирующий основной,  но приходящий с задержкой по времени. Эта система записи позволила, при определённых навыках звукорежиссера, практически полностью воссоздать звуковую атмосферу того зала, где звучит музыка. Воспроизведение музыки двумя широкополосными динамиками позволяло избежать всяческих проблем, которые возникают при согласовании высоких и низких частот на частоте где две головки одного стереоканала работают совместно, однако расширение диапазона наткнулось на непреодолимый по сегодняшний день барьер.

Для передачи эмоциональной и звуковой атмосферы концертного выступления в полном объеме необходимо передать практически весь слышимый и не слышимый диапазон. Один динамик в силу объективных физических законов не может воспроизвести весь музыкальный спектр, необходимый для создания эффекта присутствия на живом концерте. Слух, анализирующий полосу частот от 20 до 20000 гц, пока ставит перед разработчиками не поддающуюся решению задачу. Необходимо как минимум 3 динамика, чтобы перекрыть слышимый диапазон, не исключающий суб-низкочастотный. Напомню так же, что используемый терапевтический эффект от колокольного звона на записях, даже с использованием стандарта записи сд дисков не ощущается,  так как отсутствует инфразвуковая и ультразвуковая составляющие, не слышимые человеком, но содержащие то, что благотворно воздействует через кожу на человека. К тому же нелинейность слуха приводит к тому, что скажем две неслышимых по отдельности частоты, складываясь и вычитаясь, в итоге создадут разностный сигнал, попадающий в слышимый диапазон.

Так что расширение полосы частот сверх привычных 20-20000 гц более чем оправданно, не взирая на всеобщее повальное увлечение современными сжатыми форматами. Ещё лет 15 назад, экспериментируя с трёхполосной акустикой, обратил внимание на интересный эффект.

Наиболее правдоподобно передаёт эффект пространства акустическая система, у которой диапазон, где слух определяет направление и расстояние до источника, по задержке времени (фазовый тип локализации) и низкочастотный диапазон воспроизводится динамиками одного диаметра. это позволяет избежать эффекта когда, предположим, рояль на низких октавах воспроизводится динамиком одного диаметра, а на средних частотах – другого. один и то же инструмент звучит как два, причем в разных помещениях. надоедливости при воспроизведении любых живых инструментов не избежать. если не обеспечить высокой верности воспроизведения в диапазоне где слух имеет фазовый тип локализации, то теряется реверберация,  эффект воздуха и, попытку воссоздать звуковую картину концертного зала можно похоронить, а в качестве надгробия данной идеи лучше всего подойдёт многополосный овал на задней полке.

С учетом крутизны применяемых фильтров этот диапазон расположен выше 200гц. Фильтруем активно или пассивно? При подобном разделении частот обойтись аналоговыми фильтрами перед динамиком,  да ещё и иметь возможность перестройки частоты среза в зависимости от положения динамика - задача практически невыполнимая. Фильтр с такой частотой среза будет либо исполинских размеров из-за огромной катушки индуктивности и желательно – не одной, а скажем 2-3 в фильтре 3-4 порядка, либо вынуждает применять ферромагнитные сердечники для увеличения индуктивности, что тоже не придаёт воспроизводимому звуку правдоподобности.

Уменьшение толщины провода в катушках фильтра влечёт неизбежный эффект потери атаки на низких частотах, так как сопротивление провода не даст отработать всеми любимый толчок в грудь, несмотря на то, что провод подключаемый между колонкой и усилителем будет вполне приличным. Причем ачх такой акустики может быть практически ровной как стол, а вот реальный музыкальный материал будет воспроизводиться вяло и невыразительно.

Теряется эмоциональная составляющая, присущая живым инструментам и говорить о создании благоприятной психологической атмосферы  как-то некорректно. Фильтруем проводами? Применение поканального усиления в каждом частотном диапазоне в принципе позволяет вообще обойтись без фильтров на реактивных элементах между усилителем и динамиком. В этой ситуации автоматически решается ещё одна проблема. прохождение электрического сигнала, состоящего из суммы гармоник по одному проводнику, неизбежно натолкнётся на разный характер распространения электрических колебаний в зависимости от частоты.

Особенно ощутимо влияние низкочастотной части звукового спектра на вч составляющую, так как при прохождении мощных басовых пассажей неизбежно разогревается проводник и вокруг него возникает электромагнитное поле, неизбежно ухудшающее прохождение вч сигналов, которые идут по поверхности проводника. Система би - виринг, когда низкочастотные и средне - высокочастотные составляющие акустической системы подключаются разными проводами от выхода усилителя, уже на много лучше передает живой характер звучания.

На слух это воспринимается, словно убрали ватное одеяло между сценой и слушателем.

Многополосное моно. Понятное дело – все эти тонкости имеет смысл учитывать, если мастеру ставиться задача определённая в начале данного повествования. При стандартном подходе, несмотря на все попытки звукорежисёра сохранить звуковую атмосферу помещения, где происходит создание целостного музыкального образа, эффект окружения звуком не даст вам сосредоточить внимание на том, что происходит за пределами ветрового стекла. Парадоксальный вывод – говорить о стереозвуке как о способе создать эффект присутствия на концерте, когда невозможно определить где находятся инструменты, уже не приходиться.

Этот стиль озвучивания можно смело назвать четырёхканальным и многополосным… моносигналом. Практика общения даже с «братанами» показывает, что даже они из двух вариантов использования необходимой для их автомобиля запчасти**,  при возможности сравнивать,  выбирают тот, где «мальчишка симпатичный» поёт перед ними как живой, и не желают находиться, условно говоря, в его ж…елудке. Кто виноват и что делать? Что же делать рядовому автолюбителю, для которого звук в автомобиле ограничен магнитолой и 4 динамиками? Если нет опыта, то следует для себя сразу взять за основу несколько правил, которые, невзирая на стереотип, могут помочь на первых порах при выборе оборудования.

1. Коаксиальная акустика за спиной и ниже пояса при кажущейся простоте – тупиковый путь улучшения психологической атмосферы в автомобиле при помощи музыки.

2. Никогда не забывать о том, что в стереосигнале только два независимых канала, а ни как не 4х50.

3. Располагать то, что воспроизводит диапазон от 200 гц и выше так, чтобы формируемый акустическими излучателями кажущийся источник сигнала располагался в поле зрения при вашем естественном положении в кресле автомобиля.

4. Положение среднечастотника и пищалки определяется экспериментально, исходя из компромисса между шириной сцены, отсутствием провала в центре лобового стекла и отсутствием цыкающих призвуков на шипящих и свистящих согласных в вокальных партиях, ошибочно принимаемое за предел мечтаний и показатель качества.

5. При отсутствии опыта результат можно считать достигнутым, если вам удалось поставить голос солиста в области над панелью приборов, и избавить его от подсвистывания и подхрипывания.

6. Подзвучка сзади должна лишь подчеркнуть эффект присутствия в помещении, а не создавать перегрузку слуховых рецепторов со всех сторон,  то есть заднюю акустику вы должны либо не слышать совсем, либо едва прослушивать, вопрос – целесообразно ставить её или нет - оставлю на вашей совести.

7. Для каждой полосы частот используйте усилитель, который способен извлечь из музыкального материала с наименьшими потерями тот диапазон, который динамик способен без искажений преобразовать в звук.

8. Уничтожать с корнем все дополнительные призвуки, которые лезут в диапазон, который природа дала нам для определения направления и расстояния до источника сигнала, иначе раздражения за рулём не избежать.

9. Свести к минимуму прослушивание записей в формате МР3 с битрейдом ниже 192 кбт/сек!

Что касается явных виновников того, что в борьбе за место под солнцем, вернее за отверстия под динамики и головное устройство, слух наш проигрывает со счётом 3:0 или 4:0 (в зависимости от количества полос в акустике на задней полке и ниже пояса), то искать их не будем. Достаточно посмотреть на звук в автомобиле с точки зрения человека. 

Порой вопросы ставят в тупик, если рассматривать их буквально.

Мне нужна акустика в зад и в перед что нибудь тоже

( хирургия однако требуется).

В  автомобиль хочу поставить динамики и магнитолу 

( автомобилю магнитола и динамики не нужны, он и без них будет ездить).

Порой предложив человеку за рулем сделать звук для него лично, а не для автомобиля и пассажиров, ставлю его в неловкое положение. Подобная мысль иногда за десять - пятнадцать лет эксплуатации автомобиля ни разу не приходила автовладельцу в голову.

Так как же сделать звук в автомобиле, чтобы он вас радовал и не вызывал подсознательного желания максимально сократить поездку и лишняя минута, проведённая в дороге не вызывала раздражения.

Конечно, рассматривать идеальный вариант, когда в избытке и времени и средств было бы проще всего. Но как доказать преимущества поканального усиления, когда в распоряжении только… ну скажем сд ресивер.  Кто-то скажет – невозможно.

Ну что же вот вам пример – опровергающий догмы автозвука. Возможно, эта схема и не даст самых высоких мест в соревнованиях, но создать опорный акустический сигнал над панелью и прочувствовать разницу от пребывания в автомобиле, озвученном в стандартном многополосном и четырёхканальном моно стиле и схемой поканального усиления частотных диапазонов всего двух стереоканалов вполне по силам.

Увы – в бюджетном варианте без глубокого «твика» и применения усилителя, опыты возможны только на сд-ресиверах торговой марки Pioneer, тех, у которых в меню аудионастроек есть функция Прямой привод сабвуфера для нашего эксперимента подходят как нельзя лучше. И уж сказочно повезло любителям поэкспериментировать, если в панели есть возможность установить десяти сантиметровый среднечастотный динамик. Пример – автомобиль типа гольф 3 или 4 от фольксваген. Если установить восьми омные динамики в четыре двери, то общая площадь диффузоров динамиков в низкочастотном диапазоне составит эквивалент 33см динамика, что позволяет рассматривать их как один большой динамический излучатель.

Подключаем в параллель соответственно два динамика левого и правого каналов в дверях… на выходы для задней акустики. Чтобы компенсировать разницу в восприятии низких и средних частот по уровню, установим на панель восьмиомный бумажный динамик и пищалку, играющую диапазон от 8 кгц. Если достать такой восьмиомный динамик не представляется возможным, то берём обычную автомобильную десятку (не путать с дюймами) и подключаем её через резистор 4.7 ома и ватт на 5-7. этот резистор, именуемый в народе десипатором, он сгладит выбросы на ачх формируемые индуктивностью звуковой катушки и емкостью фильтра в цепи пищалки.

Уже эта доработка избавит на половину ваш импровизированный среднечастотник с пищалкой от перегрузки низкими частотами, которые, кроме отвратительного хрипениея ничего другого из этого динамика не вызовут. Это позволит сохранить способность спокойно пребывать в автомобиле без раздражения не только минуты, но и часы.

Настройка данной схемы сводиться к выбору частоты среза и фазировке акустики на панели и акустики в дверях. Начинаем со среднечастотного диапазона. В сд ресивере включаем фильтр вч на частоте 125 Гц. Отключив выход на заднюю акустику  (входим в меню «функции» при выключенной магнитоле и включаем на заднюю акустику режим «прямой привод сабвуфера». Включив магнитолу, в меню «аудио» отключаем сабвуфер. Ищем положение среднечастотника, при котором голос солиста четко фокусируется над приборной панелью.

При недостатке опыта даже такой результат, когда голос вокалиста перестал заполнять салон автомобиля со всех сторон, а четко локализуется из зоны повышенного внимания можно рассматривать как серьёзный прорыв вперёд.

Это первый и необходимый шаг  при помощи звука двухканальной стереосистемы  сформировать в вашем пониманием   благоприятную психологическую атмосферу. Теперь необходимо добавить низких частот. Включаем в настройках сд ресивера выход на сабвуфер и ... удивляемся – бас не долбит сзади,  как чаще всего бывает при установке «барабанов для реальных пацанов», ой, простите, задней многополосной овальной акустики.

Что касается уровней, то помимо врожденного свойства слуха локализовать источник сигнала, есть и ещё одно – автоматически снижать уровень низкочастотной составляющей, которая мешает локализовать источник по наиболее подходящей для этого полосе частот. По этой причине соотношение файдера в магнитолах, где нет функции «прямой привод сабвуфера» приблизительно как 1/3 вполне оправданно, так как помимо снижения чувствительности к этому диапазону,  данной схеме нужно будет преодолевать ещё и самую «неубиваемую» составляющую автомобильного шума – сверхнизкочастотный рокот двигателя, подвески и аэродинамических шумов. Если более высокие гармоники этого шума как-то поддаются глушению, то эти составляющие просто никто не душит, так как их никто не слышит.

Тем не менее, эффект, когда после глушения двигателя низкие частоты звучат гораздо отчетливее, наблюдается во многих автомобилях. Природу этого явления в двух словах не опишешь, да  это и не есть задача данной публикации. Нам главное сохранить тональный баланс и эмоциональное воздействие музыки. Преодолеть этот эффект простым поднятием уровня низких частот, изменив соотношение мощности подводимой к динамикам отвечающим за разный частотный диапазон.

В данной схеме этого легко добиться, подняв в регулировках уровень воспроизведения сабвуфера на 3-4 деления шкалы в настойках. Ещё раз повторяю – эта схема сверх бюджетная. Она служит лишь для сравнения возможностей поканального усиления диапазона низких и средне-высоких частот и стандартного четырёх канального монозвучания. В ней масса недостатков и, тем не менее, опыт показывает, что если у водителя, независимо от музыкальности слуха, ещё сохранилась способность поворачивать голову, услышав громкий звук…поездив приблизительно неделю с такой настройкой, к прежней какафонии возвращаться, даже при недостатке средств, желания не возникает.

Заключение - порой впервые за долгие годы вождения человек перестаёт спешить, сев за руль. возникает другое желание - идти вперёд, по пути улучшения качества звучания. В данном случае сделать это уже просто, добавив усилитель на 4 канала. А дальше…машина либо продаётся через пару лет или… так вот чтоб «или» не было, стоит учитывать особенности слухового восприятия человека в каждом автомобиле. Увы - благоразумия как на дорогах, так и при установке аудио-оборудования, судя по числу аварий, больше не становиться. Это дает основание сделать грустный вывод: - озвучить железного друга будет по-прежнему означать заткнуть отверстия от производителя средствами… избавить себя от желания спокойно и без раздражения провести время за рулем. """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """""""""""""""""""