Использование хай-пасс фильтра при настройке сабвуферов.
Рассмотрим систему с сабуферным звеном фазоинверторного типа, в которой НЧ-полоса в системе неделимая и занимает диапазон ниже 100-120 гц. То-есть это классическая ситуация, в которой НЧ отыгрывают сабвуферы фазоинверторного типа, скажем 18'' фазоинверторные сабы. Я не буду в этой короткой статье говорить о том, как сращиваются сабвуферы с сателлитами или элементами массива, это тема другой беседы. Поговорим об обрезном хай-пасс фильтре и о том, для чего он нужен.
Я не раз говорил, что страшным вирусом в про-аудио является бытовое мышление. Как мыслит дилетант? «В системе стоят сабвуферы с эффективным нижним диапазоном 42 герца. Блин, чёта высоковато. В музыке же от 20 герц присутствует, а мне зал прокачать надо! Ну и нефиг так высоко резать, пусть весь диапазон звучит, кишки выворачивает…» А в самом деле, зачем нужно обрезать НЧ-полосу снизу? И нужно ли вообще? А если нужно, то на какой частоте?
Начну с того, что худшее, что можно сделать, настраивая систему — это оставить не обрезанным снизу диапазон НЧ. Почему? Причина ясно открывается в картиночке, приведенной ниже.
Дело в том, что любой сабвуфер имеет свою частоту настройки, обусловленную его конструктивными особенностями. Эта частота, совпадающая с нижним значением импеданса. При отсутствии обрезного фильтра ход подвесной системы динамика ниже этой частоты лавинообразно растёт. Таким образом, пытаясь выкачать из сабвуфера частоту, на которую он не рассчитан, вы загоняете его в критический режим работы с запредельным ходом подвесной системы динамика больше X-max. В результате деформируется подвес, рвется диффузор, катушку перекашивает, она начинает тереться о магнитную систему — короче, динамику кранты. И для этого даже не нужно загонять усилитель в режим перегрузки, достаточно подать в него чересчур низкую частоту, на которую сабвуфер не рассчитан. Частоту эту сабвуфер все равно нормально не воспроизведет (эффективность слишком низкая), зато при отсутствии обрезного хай-пасс фильтра, можете помахать ручкой своему динамику.
Для решения этой проблемы и нужен хай-пасс фильтр, пропускающий через себя весь диапазон частот выше частоты его настройки. В данном случае настраивается он следующим образом.
Лезем в документацию сабвуфера и находим там картиночку с его импедансом. Импеданс ФИ - два горба, точка настройки сабвуфера - минимум между ними. Относительно этой точки и настраивается обрезной хай-пасс фильтр. Ставите HPF 4 порядка, Баттерворт, на 5-7 Гц ниже частоты настройки. Если ставить фильтр повыше - можно снизить порядок фильтра до 3.
К сожалению, далеко не все производители самопальных сабвуферов заботятся об измерениях и документации на свои изделия, не всегда в доках присутствует график импеданса изделия. Да и динамики в сабвуферах одной серии у них запросто могут стоять разные. Ну что же, тогда вам придётся самому заняться измерениями и высока вероятность, что график импеданса вас огорчит . Увы, самопальщики не всегда утруждают себя серьезными расчетами, к тому же часто ставят в корпус первый попавшийся подходящий по размеру, назначению и мощности динамик, а качество изделия склонны оценивать на слух. Измерения делаются при помощи бесплатных программ (REW, ARTA), звуковой карты и одного резистора. Калибровать не нужно, вам абсолютные значения импеданса не важны. Впрочем, это уже тема другой беседы.
___________________________________ Александр Карнаухов, звукорежиссёр.