Free Air — сабвуфер в полку автомобиля
Фриэйр (Free Air) это низкочастотный динамик, который не нуждается в замкнутом объеме — то есть корпусе.
Free— свободный, air – воздух.
Такой сабвуфер обладает быстрым, точным и артикулированным басом с минимальными временными задержками.
В этом материале рассмотрим плюсы минусы и отличительные особенности данных динамиков. Для какой музыки подходит фриэйр и как правильно его устанавливать такой сабвуфер в машину.
Особенности Free Air сабвуфера
Фриэйр сабвуфер может обладать преимуществами в благозвучности даже перед закрытым ящиком. Ему не нужен корпус, как таковой. А еще он может быть одним из лучших решений для седана с возможностью установки в полку.
Из-за отсутствия воздействий сжатого воздуха с обратной стороны такой сабвуфер выдает точный, быстрый, но при этом приятный бас в широком диапазоне звучания.
Он хорошо подходит для инструментальных жанров, рока и подобных направлений. При этом отлично справится и с популярной музыкой и различными хип-хоп, RnB и тому подобными композициями, да и вообще может быть довольно универсальным.
Но, как ни странно, в последнее время популярность его применения падает, да и производители уделяют ему не так много внимания.
Давайте разберем — почему такой хороший и простой, на первый взгляд, вариант не получает широкого распространения.
Но обо всем по порядку.
Принцип работы Free Air
Как правило, производители динамиков проектируют их таким образом, чтобы параметры Тиля-Смолла, которые влияют на звучание при помещении динамиков в определённый объем приходили в оптимальные значения.
Дело в том, что при помещении динамика в закрытый объем, у него поднимается резонансная частота и добротность. Если объем будет слишком мал, сабвуфер будет играть недостаточно низко и будет выдавать гулкий и не приятный бас. А если объем будет слишком велик, то бас будет размазанным и не внятным, при этом динамик может слишком рано выходить на максимальный ход, не реализуя свою мощность.
Основное влияние на характер баса в этом случае оказывает итоговая добротность (еще ее обозначают Qtc), которой динамик будет обладать в своем корпусе. Добротность показывает на сколько быстро динамик останавливается после прекращения подачи на него сигнала. Чем быстрее он это делает, тем эта самая добротность ниже и соответственно наоборот.
При проектировании закрытого ящика обычно стремятся к значению итоговой добротности (Qtc) 0,7 или 0,707 если точно. При таком значении низкие частоты имеют наиболее гладкий спад АЧХ, что благодатно воспринимается на слух. Либо 0,57 — в таком случае звучание характеризуется минимальными временными задержками.
Нужно понимать, что не всегда удастся получить любую нужную добротность в адекватном объеме. Она будет зависеть от изначальных параметров самого динамика.
А то, на сколько низко сможет играть сабвуфер определяет итоговая резонансная частота динамика в корпусе (Fc), так же можно ориентироваться на F3, это частота на которой спад по громкости будет составлять 3 децибела. И чем она будет ниже, тем ниже будет играть сабвуфер.
При установке динамика в определенный замкнутый объем, собственная резонансная частота (FS) и полная добротность (Qts) поднимаются и чем меньше будет объем, тем выше будут эти значения.
Поэтому динамик, который задумывался для применения в закрытом ящике должен обладать такими значениями, чтобы при помещении его в корпус они пришли в желаемые диапазоны.
Вот теперь возвращаемся к фриэйру. Так как никакого объема за динамиком не будет.
Теоретически объем воздуха перестает оказывать влияние на поведение динамика, если превышает эквивалентный объем динамика (Vas) в 3 раза.
Источник
Сабвуферы free air для авто
Во-первых, для данного акустического оформления подойдут только специально разработанные НЧ-головки. (Обычно производитель динамиков указывает тип рекомендуемого акустического оформления, обращайте на это внимание.)
Обратите внимание на параметры TS, у Free Air сабвуфера параметр Qts > 0,6
Free Air сабвуфер все же больше рассчитан для тех автомобилей, которые нуждаются в полезном объеме багажника или автомобилей типа «седан».
Автомобили с таким типом кузова наиболее сложны для установки сабвуфера. Если просто «бросить» сабвуфер в багажник или установить в боковую стенку, то за счет акустической экранировки в салон будут доходить только самые низкие частоты, да и то больше из-за вибраций самого кузова. Поэтому для того чтобы бас был в салоне, приходится идти на определенные хитрости и уступки.
Проанализируем несколько оптимальных вариантов размещения сабвуфера.
Вариантов установки два, в полку или в спинку заднего сиденья.
Для реализации этой идеи потребуется полностью изолировать багажник от салона. Другими словами, герметично закрыть все щели. Причем для некоторых марок автомобилей выполнение такой операции может оказаться сложней, чем установка корпусного динамика.
Существенной модернизации должна подвергнуться и сама задняя полка или спинка сидения. Желательно сделать ее из толстой (18-20 мм) MDF-плиты (подойдет также ДСП или фанера), чтобы динамик не трясло на большой громкости. Иногда для этих целей используют две панели меньшей толщины, склеенные и дополнительно стянутые между собой винтами. Увеличение толщины задней полки позволяет не только создать более жесткую установочную поверхность, но и частично «вытащить» динамик из объема багажника, а значит, уменьшить технологические отверстия в задней полке.
Но есть и минус! НЧ-головки, предназначенные для работы в бесконечном акустическом экране, весьма критичны к воспроизведению диапазона ниже собственной резонансной частоты. Поскольку линейный ход диффузора в этом диапазоне доходит до критичной отметки, то во избежание выхода динамика из строя обязательно наличие фильтра инфранизких частот третьего или четвертого порядка. Настроить его следует на частоту 25-30 Гц.
Какой вариант лучше.
Задняя полка в этом плане лучше, поскольку ее можно сделать жесткой и возникает клинорупорный эффект, что повышает давление от сабвуфера в салоне, разница 6-10дб! При установке динамика в подлокотник образуется «антиклин», то есть, пространство между задним стеклом и полкой действует как поглотитель давления, тем самым воруя у слушателя часть давления излучаемого сабом!
Еще в вертикальном положении большой тяжелый саб, особенно если в штампованном диффузородержателе, перекашивается и катушка начинает задевать магнитную систему. Этот эффект особенно хорошо знаком людям, занимающимся эстрадными колонками. Приходится периодически откручивать большие динамики и вращать их до пропадания задевания. Это еще один плюс за сабом, установленном в заднюю полку, а не за спинку сидения.
Еще одно обстоятельство, которое вы должны учитывать, устанавливая free-air сабвуфер, — характер баса будет зависеть от степени заполнения багажника.
Источник