Publikacje

Prawidłowo zbudowany system audio w samochodzie nie może obejść się bez głośnika niskotonowego – subwoofera. Głośnik ten odpowiada za odtwarzanie najniższych częstotliwości pasma akustycznego zawierającego się w przedziale od 20 Hz do 70-120 Hz. Głośnik jaki zastosujemy do budowy subwoofera powinien spełnić nasze oczekiwania. Tak więc wybór powinien być świadomy. Wiem z doświadczenia, że zdecydowana większość budujących systemy akustyczne w swoich samochodach kieruje się tylko jednym parametrem głośnika a mianowicie jego mocą. Niestety myślą, że im większej mocy zastosują głośnik tym głośniej i lepiej zagra zbudowany subwoofer. Niestety nie jest to prawdą. Moc głośnika jest parametrem istotnym, ale na brzmienie głośnika ma również wpływ szereg innych parametrów. Producenci, którzy z szacunkiem traktują potencjalnych klientów podają podstawowe parametry głośnika, by na ich podstawie dokonać wyboru i zakupić to co chcielibyśmy potem mieć w samochodzie. Niestety jest też i mniejszość a może i większość różnych producentów, których głośniki nie spełniają deklarowanych parametrów. Są to często głośniki bardzo tanie dalekowschodniej produkcji. W niniejszym artykule postaram się podpowiedzieć jak zakupić głośnik do subwoofera .

W tym miejscu konieczne jest przybliżenie niektórych bardzo istotnych parametrów charakteryzujących głośniki . Znając te parametry i ich znaczenie, łatwiej będzie nam określić czy dany głośnik będzie nadawał się do naszych zastosowań.

Fs - Częstotliwość rezonansowa – podawana jest w Hz. Na podstawie tego parametru możemy wstępnie określić czy głośnik nadaje się do zastosowania jako głośnik niskotonowy. Częstotliwość rezonansowa głośnika powinna być jak najniższa . Istnieje wtedy duże prawdopodobieństwo , że uda nam się skonstruować subwoofer dobrze odtwarzający niskie częstotliwości.

VAS - objętość ekwiwalentna wyrażona w litrach. Jest to objętość zastępcza obliczana na podstawie podatności zawieszenia i powierzchni membrany, czym te obie wartości są większe tym VAS jest większe.

Qts - dobroć całkowita - na podstawie tego parametru w połączeniu z Fs i VAS możemy określić jaka będzie charakterystyka głośnika w zakresie niskich częstotliwości

Xmax - maksymalne wychylenie liniowe membrany głośnika (amplituda) wyrażona w mm.

SPL skuteczność wyrażana w dB - jest to wielkość ciśnienia akustycznego w odległości jednego metra od głośnika po zasileniu go mocą 1W. Skuteczność jest bardzo ważnym parametrem który decyduje o natężeniu dźwięku. Jak już wspomniałem często sugerujemy się jedynie mocą głośnika i jest to błąd. Na przykład głośnik o mocy 100W i skuteczności 87dB wytworzy takie samo natężenie dźwięku jak głośnik o mocy 50W i efektywności 90dB.

Parametr Vas (objętość zastępcza) oraz wartość Qts decyduje o objętości (wielkości) projektowanej obudowy. Obudowa głośnika jest tym większa im większa jest wartość Vas i Qts. Parametry Fs, VAS, Qts, są to tzw. TSP – Parametry Thiele’a – Smalla, ich znajomość jest konieczna do poprawnego obliczenia obudowy subwoofera. Dzięki znajomości parametrów Thiele’a – Smalla możemy ocenić, czy głośnik będzie nadawał się do obudowy zamkniętej, czy bass-reflex. Moja rada jest następująca , aby zbudować dobry nisko brzmiący subwoofer w obudowie bass-reflex , która zmieści się w bagażniku naszego auta to Qts musi być mniejszy niż 0,35 , Fs jak najniższa i mała Vas. Ale najlepiej posłużyć się bardzo prostym w obliczeniu współczynnikiem EBP. Poniżej wzór na EBP (Efficiency Bandwidth Product).

EBP = Fs / Qes

Jeżeli EBP jest równe 50 lub mniej to najlepsza będzie obudowa zamknięta, przy czym Xmax powinno być większe od 5 mm, im więcej tym lepiej, najkorzystniej gdy Qts jest większe od 0,5 .Głośniki o takim Qts powinny pracować w obudowie zamkniętej, ponieważ mają bardzo miękkie zawieszenie i w obudowach z otworem – bass-reflex istniałoby ryzyko ich uszkodzenia, poza tym bas byłby bardzo spowolniony. Głośnik w obudowie zamkniętej pracuje na poduszce powietrznej która nie pozwala na zbyt mocne wychylenie membrany , wytworzone ciśnienie podnosi szybkość powracania głośnika z pozycji wychylenia do wyjściowej, dzięki temu głośnik w obudowie zamkniętej posiada doskonałą odpowiedź impulsową,.

Gdy EBP zawiera się w przedziale 50 - 90 powinniśmy wziąć pod uwagę inne parametry głośnika i zaprojektować obudowę wykorzystująca parametry głośnika w sposób optymalny.

Jeżeli EBP wynosi 90 lub więcej to najlepsza jest obudowa typu bass-reflex, przy czym Xmax może być mały natomiast Qts powinien być mniejszy od 0,5 . Najczęściej stosowanymi bo i najprostszymi do wykonania są obudowy typu zamkniętego i bass-reflex.

Obudowa typu zamkniętego. Głośnik zamontowany jest w bardzo szczelnej skrzyni. Zaletą tej konstrukcji jest jej prostota, oraz szybki i charakteryzujący się dużą dynamiką bas. W przypadku kolumn w obudowie zamkniętej wymagane jest dobranie do konkretnego rodzaju głośnika odpowiednio dużej obudowy, która pozwoli na uzyskanie głębokiego basu. Charakteryzuje się niską skutecznością, obecnie nie jest to problemem ponieważ dysponujemy głośnikami i wzmacniaczami o dużych mocach. Obudowy przy zastosowaniu odpowiednich głośników zajmują mało miejsca w bagażniku. Miłośnicy słuchania muzyki w samochodzie preferują te właśnie obudowy ze względu na brzmienie. Inną zaletą jest fakt, że początkujący konstruktorzy stosujący głośniki „ no name” prawie zawsze uzyskują poprawne brzmienie .

Obudowa bass-reflex. Specyficzną cechą tego typu obudowy jest to, że obok membrany głośnika znajduje się otwór w który wmontowana jest rura prowadząca do wnętrza obudowy. Stanowi ona drogę ujścia dla pompowanego przez membranę głośnika powietrza. Obudowy tego typu charakteryzują się szerszym zakresem odtwarzanych częstotliwości od obudowy typu zamkniętego, mają także większą skuteczność ponieważ w obudowie bass-reflex wykorzystujemy energię promieniowaną przez tylną stronę membrany. Powinniśmy zastosować głośnik o odpowiednich parametrach by system zagrał poprawnie. Wadą tego typu obudów jest wolniejszy i mniej dynamiczny bas – fachowcy określają to jako dużo gorszą odpowiedź impulsową niż w obudowie zamkniętej. Obudowy te są najczęściej większe od obudów zamkniętych – zajmują więcej miejsca w bagażniku . Kolejną ich wadą jest skomplikowana konstrukcja. Bez przygotowania teoretycznego obliczenie i poprawne zestrojenie tej obudowy jest praktycznie niemożliwe. Przy samodzielnej budowie najlepiej zastosować rozwiązane zalecane przez producenta głośnika (dobre firmy do zakupionego głośnika załączają projekt obudowy).

Jestem przekonany , że powyższe wskazówki umożliwią podjęcie trafnej decyzji. Zachęcam by przed zakupem głośnika zapoznać się z jego parametrami. Życzę udanych zakupów i fantastycznego brzmienia basu.