Рупор или твиттер

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 20.09.2024

Эту статью я хотел написать еще 7 лет назад. Позже мы сняли на эту тему провокационное видео, которое до сих пор на первом месте по просмотрам на нашем канале YouTube.

Статья для тех, кто столкнулся с выбором динамиков и не может однозначно определиться чего он хочет от своей аудиосистемы в автомобиле: качественный правильный звук или же более высокую громкость с огрехами звучания, а также для тех, кто даже не подозревает, что существует такой выбор и в чем принципиальная разница? Отмечу, что мы сейчас не говорим об искушенных аудиофилах или о профессионалах в сфере автозвука, так как им не нужны ответы на поставленные вопросы. Мы помогаем разобраться в автозвуке обычным пользователям, которые любят слушать музыку у себя в машине.

Откуда взялась Эстрада

Полной информации я вам не обещаю (очень большой объем), но тезисно и простым языком дам понимание того, какие бывают громкоговорители и как их выбрать.

Эстрада

Эстрадные же динамики, это акустические системы дальнего поля с экстремально высоким уровнем громкости на среднем и высоком диапазонах частот. Это никакое не чудо техники. Это всего лишь компромисс в пользу громкости. Другими словами, этот вид акустики не способен выдать добротный, жирный и глубокий бас и мидбас просто потому, что их конструкция изначально рассчитывалась таким образом, чтобы выжать из них максимальную громкость именно на том диапазоне частот, который наиболее важен для нашего восприятия. При этом я все-таки замечу, что данных вид акустики не предназначены для игры в малом закрытом пространстве Рельефность музыки, даже на средних частотах, начинает появляться слушателю только тогда, когда он находится сзади от автомобиля при его открытых дверях. Простыми словами — разборчиво и по-настоящему красиво эти динамики играют на улице, для чего они изначально и создавались.

Простой пример для понимания

У вашего авто есть мощность, управляемость и есть время разгона. Типичный автомобиль для типичного пользователя — это баланс первого, второго и третьего. Чтобы уменьшить время разгона нам необходимо увеличить мощность, но мы потеряем в управлении. Чтобы не потерять в управлении, нужно увеличить вес, вложиться в аэродинамику, купить новую подвеску, что, в свою очередь, поведет за собой еще ряд доработок и компромиссов. Либо очень высокую стоимость. Так же и в динамиках – если мы хотим увеличить какой-либо параметр, и при этом не вырасти в цене, нужно от избавиться. В данном случае это диапазон частот, это линейность акустики, это возможность воспроизводить сложные жанры.

Внешне эти динамики обычно очень просто отличить:

Выводы

На самом деле все просто: Обычные динамики созданы для того, чтобы играть внутри автомобиля, а эстрада чтобы играть снаружи!

Аудиоаппаратура современности воспроизводит весь необходимый диапазон частот. Этот фактор достаточен, чтобы слушать музыку, но эффекта присутствия слушателя на концерте нет. Приобретение рупора в машину исправит упущенное и предоставит качественный звук. Рупорная акустика устроена просто — динамик небольшого размера подключается к рупору, что существенно увеличивает громкость звука. Но нужно обратить на ряд факторов особое внимание — правильный выбор твитера из подходящего материала, особенности установки и подключение устройств.

Что такое твитеры и зачем они нужны

Рупорный твиттер — это небольшого размера динамик, способный воспроизводить звук высокой частоты. Приспособление, позволяющее существенно модифицировать звучание музыки, создавая эффект присутствия слушателя в зале. Нужны в машине для создания высокого качества звука. Отдельно покупать чаще смысла не имеет, так как работает только вместе с простыми колонками в среднем диапазоне звучания.

Какие лучше выбрать

Шелковые твитеры, как считалось ранее, обеспечивали наиболее лучший результат звучания. Но производимая продукция ряда брендов на практике доказала, что качества можно добиться и без применения шелка. В первую очередь играет роль чувствительность сабвуфера, дающее хорошее качество звука.

Шелк — мягкая ткань и звука удара по тарелкам не передает в достаточной мере. Кроме мягкости, материал обладает еще и вязкостью, из-за чего возникает большое внутреннее трение. Послезвуковые ощущения сильно теряются от этого и сложно разобрать, как в музыкальной композиции ударяют по тарелкам из разных металлов. Худший вариант — музыка по своему звучанию напоминает больше шипение, в лучшем случае — нет послезвуковых эффектов удара по барабанам или тарелке.

Для повышения качества звука шелк пропитывают специальным составом. Есть и преимущества — шелк хорошо переносит сырость, температурные изменения и справляется с большими нагрузками.

Также выбор зависит от типа музыки, которую слушает водитель — мягкая и плавная музыка не потеряет качества, более агрессивный металл или рок будет звучать хуже.

Выбор магнитолы для автомобиля нужно производить согласно следующим параметрам: в нем должны быть несколько выходов для подключения фронтальных, тыловых и дополнительных каналов и саба. Это позволит создать эффект живого присутствия при прослушивании музыки. Особенно нужно обратить внимание на показатель выходной мощности — он должен быть не менее 50W.

Как и где установить

Производители рекомендуют устанавливать прибор как можно выше, ближе к ушам слушателя. Но часто этот вариант неудобен и установка твитеров реализуется исходя из обстоятельств.

Чаще акустику прикрепляют к уголкам зеркал — это гармонично вписывается в интерьер автомобиля и не вызывает неудобства из-за расположения.

Также твитеры устанавливают на приборную панель — способ можно реализовать своими руками с применением двустороннего скотча.

Существуют подиумы под твитеры — выбирают либо штатный, который поставляется вместе с пищалкой, либо изготавливают самостоятельно.

Устанавливаются твитеры 2 способами: они направляются на слушателя или производят диагональную установку. Это когда устройство справа направляется в сторону левого сиденья, а левый твитер — в сторону правого.

Реализация зависит от индивидуальных предпочтений, дизайна салона автомобиля и массы других вариантов — можно попробовать установить по-разному и протестировать оба варианта. Лучше подиум для твитеров изготавливать самому — результат получается качественнее.

Как подключить

Пищалка воспроизводит звук от 3000 до 20 000 герц частотой и один из главных элементов стереосистемы. Магнитола имеет больший спектр частот от 5 до 25 000 герц. Пищалка при подаче низкочастотного сигнала, на которое она не рассчитана, может перестать функционировать корректно или сломаться окончательно.

Для повышения долговечности и надежности работы пищалки убирают низкочастотные звуки и модифицируют таким образом, чтобы на нее доставлялся только нужный диапазон звуковых частот.

Самый простой вариант реализации идеи — установка через конденсатор. Он пропускает низкочастотные сигналы менее 2000 Гц и является своеобразным фильтром, но с ограниченными возможностями. Конденсатор в акустической системе чаще уже имеется и приобретать его не нужно.

Исключения составляют те случаи, когда автовладелец купил бывшую в использовании магнитолу без конденсатора. Выглядит конденсатор как небольшая коробочка, на которую идет подача сигнала, либо он смонтирован на проводе или встроен в сам твитер. Диапазон частот зависит от вида конденсатора и при покупке необходимо удостовериться, что приобретаете нужный.

Главное — правильно подключить твитер прямо к динамику, расположенному в двери. Сторону положительного заряда твитера подсоединить к плюсу динамика через конденсатор, а минус — к минусу. Подключение рупоров производится аналогичным образом. Другой вариант — использовать кроссоверы для твитеров.

Твитер (от английского tweet – щебетать, чирикать) динамик, предназначенный для качественного воспроизведения высокочастотных звуков слышимого диапазона (2000-20000 Гц). Зачем же он нужен?

Во-вторых, наличие твитеров необходимо, если вы цените хороший звук и решили установить в автомобиль компонентную акустику, т.е., такую акустику, в которой каждую полосу частот озвучивает отдельный динамик: ВЧ – твитеры, СЧ – широкополосные динамики, НЧ – сабвуферы. Несмотря на всю перспективность коаксиальной акустики, компонентная пока считается наилучшим решением для обеспечения чистоты и качества звука.

Установка и подключение твитеров.

Прежде чем приступить к выбору модели твитеров, будет нелишне определиться с местом их установки. Установка твитеров имеет несколько особенностей, о которых нельзя забывать, чтобы не разочароваться в их приобретении:

Исходя из перечисленных требований, наиболее удачными местами установки твитеров являются двери, уголки зеркал, приборная панель, боковые стойки.

Поэтому большинство твитеров снабжается простейшим кроссовером – обычным конденсатором, достаточно эффективно фильтрующим низкочастотные колебания. Как правило, такой конденсатор входит в комплектацию самого твитера и либо уже припаян к клемме, либо к монтажным проводам, с помощью которых следует производить подсоединение твитеров к усилителю (магнитоле). Перед подключением твитеров убедитесь, что конденсатор присутствует в цепи каждого твитера, иначе первое же включение акустики может оказаться для твитеров последним. Если конденсаторов нет, не беда – их можно подобрать, воспользовавшись формулой

и припаять их к плюсовым клеммам твитера.

Характеристики твитеров.

Цены на различные модели твитеров отличаются в десятки раз – от тысячи рублей до десятков тысяч. Свою лепту в цену вносят как марка твитера, так и его характеристики – можно подобрать модель на любой кошелек, но следует иметь в виду, что класс твитера должен соответствовать классу остальных компонентов аудиосистемы. Как нет смысла устанавливать дорогие твитеры рядом с простыми дешевыми широкополосниками, так и нет смысла экономить на твитерах в Hi-End аудиосистеме.

Диаметр твитеровменяется от 2 до 10 см, модели с большой мощностью обычно имеют диаметр больше, но явной взаимосвязи тут нет, и диаметр твитера следует рассматривать как чисто геометрическую характеристику: маленькому твитеру, как правило, и место найти проще.

Максимальная мощность твитера (PMPO) - это мощность кратковременного (до 2 секунд) сигнала, которую может выдержать динамик без повреждений. Если максимальная мощность усилителя выше, чем максимальная мощность твитеров, следует воздержаться от прослушивания музыки на громкости, близкой к максимальной - особенно музыки с резкими и продолжительными перепадами громкости. Но следует иметь в виду, что стандартной процедуры измерения максимальной мощности не существует и при выборе динамиков ориентироваться лучше не на неё, а на номинальную мощность.

Твитеры отличаются высокой чувствительностью – даже самые дешевые модели обеспечивают показатель в 95 дБ. Но если чувствительность твитеров будет больше чувствительности широкополосных динамиков, то громкость высоких частот будет заметно больше громкости остальных частот. В этом случае либо следует твитеры отодвинуть дальше от ушей слушателя, либо понизить уровень высоких частот на головном устройстве.

Импедансили внутренне сопротивление твитера должно в точности поддерживаться усилителем. Если подключить динамик с импедансом 2 Ом к выходу, рассчитанному минимум на 4 Ом, то выходной каскад усилителя может перегореть, не выдержав вдвое возросших токов. Если же наоборот, подключить нагрузку на 8 Ом к выходу, рассчитанному максимум на 4, то звук динамика будет намного тише, чем если подключение производилось бы правильно.

Твитеры часто подключаются параллельно широкополосному динамику. Следует помнить, что общий импеданс при этом меняется! Он считается по формуле, соответствующей типу подключения.

Подбирая твитер, помните о том, что минимальная частота твитера должна быть ниже максимальной частоты широкополосного (или среднечастотного) динамика – это обеспечит ровную амплитудно-частотную характеристику всей системы.

Максимальная частотатвитера никак не может быть ниже 20000 Гц. Как правило, эту планку выдерживают все модели твитеров. Но у некоторых указана максимальная частота намного выше – 22000, 30000 и даже 50000 Гц. Какой в этом смысл? Разумеется, человеческое ухо таких частот не слышит. Такие частоты скорее являются показателем совершенства аппаратуры и некоторой гарантией того, что уж на слышимом участке до 20000 Гц АЧХ твитера будет максимально ровной.

Перед покупкой твитера обратите внимание на диффузор выбранной модели. Диффузоры купольной формы обеспечивают более широкий звуковой конус и снижают требования к выдерживанию направления на ухо слушателя, но и они же порождают больше отражений в пространстве автомобиля. Сам диффузор может быть сделан из шелка (чаще всего), бумаги (бюджетный вариант, чреватый недолгим сроком эксплуатации) и металла (самый дорогой вариант).

Варианты выбора.

Если у вас возникают проблемы с подбором места установки твитера, выбирайте модель поменьше размером – установить такую будет проще. Такой твитер будет стоить от 2000 рублей.

Если у вас собрана аудиосистема высокой мощности с чувствительностью динамиков выше 95 дБ, то подобрать к ней соответствующие твитеры будет не так уж и сложно, и обойдутся они от 1000 до 3000 рублей.

Вы хотите подключить на 4-омный выход магнитолы твитер параллельно с широкополосным динамиком? Берите и тот и другой с импедансом в 8 Ом – суммарный импеданс как раз будет 4 Ома. Такой твитер будет стоить от 1100 рублей.

Зачем металлические Твитеры.

Здравствуйте..
Собственно в основном мы имеем дела с шелком.

А есть ли что нибудь хорошее в металлических твитерах?? - их хоть и мало, но все же выпускают.

а что вы можете сказать в сравнении их с шелковыми аналогами?

металлические мембраны хорошо отводят тепло от катушки на магнитную систему, что повышает их мощность, чаще это высокомощная/проф акустика, звук ? - в основном неочень или на любителя
если подвес мягкий, это не металлические твитеры, а твитеры с металлическим куполом

Лично мне хорошие мягкие нравятся больше, чем металлические. И я металлические не использую. Наверное, и остальным юзерам и разработчикам тоже мягкие больше нравятся

Миниатюры

Вы хоть и задали вопрос Георгию, но я все же выскажусь:
головка H1212 (выше я давал ссылку) хоть и звучит в чем то получше (больше ньюансов что ли, четче) шелковой MDT30 (которая у меня тоже есть) но все таки в ней есть что то такое что ставит ее на второе место после MDT30. Не хватает жизни, уж простите за субьективизм. В чем причины не знаю, но очень сильно подозреваю что из за призвуков материала диффузора верхнем краю частотного диапазона.

полностью согласен и напомню про увеличение массы и как следствие увеличение добротности системы, что сказывается на передаче импульса.

Но, на самом деле, это излишняя точность, грубая, "металлическая", не натуральная. Мягкие твитеры играют мягче, "комфортнее" чтоли, поэтому их намного больше. А вот в концертной акустике они находят более частое приминение, одну из причин изложил mAxSpace, а ещё, в частности для дискотек - они отлично играют электронную музыку.

напомню про увеличение массы и как следствие увеличение добротности системы, что сказывается на передаче импульса.

Как раз наоборот- у металлических как правило ниже масса:
H1212 0.34гр алюминий
MDT30 0.44гр шелк

да мне тоже нравится их звучание. Вот если совместить хорошую жесткость металлических с демпфированием мягких при сохранении малой массы, то получится наверное идеал. К выполнению этих требований наверное и стремятся производители головок.

Вот. Я уже говорил, что некоторые неплохо играют до 50 кГц (в смысле АХЧ относительно ровная, слушать-то там нечего ).

а вот Stasman утвержает обратное (может я так понял): на краю диапазонав ВЧ области появляются большие пики АЧХ

Вообще преобладание не очень удачных металических на удачными - это тоже причина их общего малого количества, ИМХО. Не получается делать пока хорошие, вот и не делают много.

ну да. Странное это дело- звук. Много непонятного. Но касательно данной темы- ведь не зря есть мнение что ВЧ за пределами звукового диапазона вносят окраску в звучание. Да и супертвитеры делают думаю тоже не спроста.

Вообще преобладание не очень удачных металических на удачными - это тоже причина их общего малого количества, ИМХО.

Ох ну тоже выскажусь. Пользовал и шелк и метал.
Металический твитер на любителя, так как он резковат, из его плюсов можно выделить то что его резкость на некоторых произведениях завораживает своей резкостью и прозрачностью.

Шелк просто универсальней, т.к. у него всеже есть внутренние потери отсюда и звук помягче и поприятней, а у метала они ничтожно малы, отсюда и излишняя резкость и паразитные резонансы. Но всеже тут все на любителя, есть любители металических твитеров.
А то что их делают меньше, так наверное потому что любителей шелка просто больше в % соотношении.

Offтопик:
возможно, я не искушен в этих делах. Но скорей всего так у всех металлических диффузоров. Но за ту цену что мне продали головки из алюминия, это просто шедевр. За что большое человеческое спасибо одному из здешних участников

Широко распространено мнение что качественный звук — это ровная АЧХ и мягкий приятный на слух звук. А так как рупорные твиттеры не дают ни того, ни другого, то считается что их звук не обладает высоким качеством. Качественный звук обычно ассоциируется с купольными (шелковыми) твиттерами.

Продвинутые аудиофилы знают что кроме АЧХ есть ещё ФЧХ, от которой зависит разборчивость звука. АЧХ+ФЧХ определяют импульсную и переходную характеристику, т.е., передачу фронтов сигнала. Отдельно АЧХ и ФЧХ могут выглядеть не идеально, но при этом в совокупности будут обеспечивать отличную передачу фронтов. На слух такой звук будет восприниматься более детальным чем звук системы с более ровной АЧХ, но плохой передачей фронтов сигнала.

Так вот рупор обеспечивает наилучшую передачу фронтов сигналов среди всех типов излучаетелей, включая экзотические.

Совершенно случайно я нашёл способ как воочию убедится что разница в передаче фронтов между рупорными и купольными твиттерами колоссальна.

Завалялись у меня тесты на интермодуляционные искажения для разных частот. Тесты представляют собой записи двух сигналов, наложенных друг на друга — один постоянной частоты, например, 15 кГц, другой равномерно нарастающей частоты, например, от 14 до 16 кГц.

Если есть интермодуляционные искажения, а они есть, то наряду со смесью основных сигналов будет слышна разностная частота, которая изменяется от 1 кГц в начале записи (15 кГц — 14 кГц = 1 кГц) до нуля Гц в середине записи и опять до 1 кГц в конце записи (16 кГц — 15 кГц = 1 кГц). Будет что-то вроде …-ю-ю-ю-у-у-о-о-у-у-ю-ю-ю-…

Т.е., в первой половине записи на фоне основного сигнала будет слышно завывание с убывающей частотой, во второй половине сигнала аналогичное завывание, но с нарастающей частотой. Чем больше интермодуляционные искажения, тем громче завывание.

Но для нас тестовая запись интересна тем, что смесь близких частот дает биения. В начале и конце записи биения быстрые, в середине записи они медленные и на слух воспринимаются как отдельные импульсы.

Звук с биениями на слух воспринимаются так же как созвучия в музыке — звук дрожащий, урчащий, сверлящий в зависимости от частоты. На высоких частотах быстрые биения дают сверлящий звук, ассоциирующийся со звуком бормашины.

Медленные биения в середине записи, воспринимаемые на слух в виде отдельных импульсов частотой ~15 кГц.

Из первой картинки видно, что частота сигнала практически постоянная, происходят только биения амплитуды. В этом также можно убедиться с помощью спектрального анализа.

Это означает что если излучатель обладает большой инерцией, то он будет излучать звук той же частоты, но более равномерной амплитуды, чем амплитуда подаваемого сигнала. Чем более точный (безынерционный) излучатель звука, тем лучше будут передаваться биения амлитуды, тем более сверлящим должен быть звук.

Каково же было мое удивление когда оказалось что в наушники айфона и динамики ноутбука биения в начале и конце записи абсолютно не слышны, как будто звучит обычный сигнал 15 кГц (интермодуляционные искажения при этом слышны хорошо). Только ближе к середине записи биения становится слышно, и то не четко. Даже когда частота биений падает настолько, что они превращаются в отдельные импульсы, их четкость оставляет желать лучшего.

Подключил мониторы Yamaha HS80M — ситуация улучшилась, биения стали слышны отчётливее, импульсы в середине записи стали чётче, интермодуляционные искажения почти отсутствуют. Но все равно биения были более-менее слышны только в районе середины записи, высокочастотного сверлящего звука, похожего на звук бормашины в начале и конце записи не было, ну или звук был слегка сверлящим, если прислушаться.

И вот настала очередь рупоров Ural Armada в машине. С первых секунд записи появился высокочастотный сверлящий звук, импульсы в середине записи предельно четкие. Это полный разгром — даже купольные твиттеры мониторов Yamaha HS80M не идут ни в какое сравнение с дешевыми рупорами по разборчивости звука. Интермодуояционные искажения, кстати, небольшие.

Есть все основания полагать что непревзойденная реалистичность звука рупоров в сравнении с купольными твиттерами связана с четкой передачей фронтов сигналов и биений. В самом деле, если купольные твиттеры не могут качественно передавать высокочастотные биения, разве смогут они передать звук той же бормашины так, чтобы слушатель поверил в его реалистичность?

Очень хорошая аналогия с замыленностью изображения — подобно тому как на мире величина перепада яркости светлых и темных полос определяет замыленность изображения (MTF), величина перепада амплитуды биений излучаемого тестового сигнала определяет замыленность звука. У купольных твиттеров звук очень замыленный в сравнении с рупорами. Подобно тому как замыленное изображение кажется мягким, замыленный звук слышится мягким.

Однако, резкий сверлящий звук рупоров не нравится аудиофилам, полагающим что мягкий звук купольных твиттеров и есть эталон качества, а не следствие плохой передачи фронтов и биений.

P.S.
Постараюсь в ближайшее время закинуть тестовую запись куда-нибудь и оставлю ссылку для скачивания. При желании каждый может создать такую запись, например, с помощью программы Sound Forge.

Пока что сделал видео (Ютуб сильно порезал качество звука — биения звучат не так как должны, хотя сверлящий оттенок сохранился, 15 кГц вообще не слышно):

Если воспроизводить в рупорные твиттеры, то звук, похожий на звук бормашины, будет четко слышен и на 15 кГц.

Читайте также: