Руководство по выбору активных сабвуферов для мероприятий и стационарных установок.

Качество звучания обычно оценивается по двум нижним октавам задолго до того, как кто-либо обратит внимание на верхние частоты. Бас-барабан, напольные томы и низкий тембр мужского голоса — все это находится в нижнем диапазоне, и если низкие частоты звучат тонко, неровно или им не хватает запаса по громкости в середине выступления, никакая работа над средними частотами это не исправит. Именно поэтому активный сабвуфер — также называемый сабвуфером с усилителем — является одним из первых пунктов, которые указывают в спецификации прокатные компании или монтажные подрядчики, и одним из немногих пунктов, где ошибка в спецификации дорого обходится после доставки акустики.

Активный сабвуфер имеет собственный усилитель и процессор внутри корпуса. Для покупателя это устраняет ряд проблем, связанных с подбором: никому не нужно решать, какая модель усилителя подходит к какому корпусу, какую мощность выделить на канал или что произойдет, если арендованный корпус окажется с усилителем, отличным от того, с которым система была настроена. Это также означает, что опубликованные характеристики — мощность, максимальное звуковое давление, частотная характеристика и частота кроссовера — описывают полный, автономный блок, а не набор отдельных компонентов.

Это руководство предназначено для покупателей, которые заказывают активные сабвуферы для живых выступлений и стационарных инсталляций, а также для команд, занимающихся закупкой таких сабвуферов у китайского производителя . В нем изложен порядок принятия решений: для чего нужен корпус, какой формат динамика подходит, как читать заявленные характеристики, как сабвуферы сочетаются с остальной системой и что следует указать в запросе, чтобы первый образец соответствовал вашим ожиданиям.

Что делает активный сабвуфер в системе?

Широкополосная акустическая система способна перемещать лишь определённое количество воздуха, прежде чем её низкочастотный динамик достигнет предела хода диффузора. Если же две нижние октавы передать на акустическую систему, предназначенную для более низкого диапазона, верхние динамики перестанут бороться с контентом, который они воспроизводят наименее эффективно: они будут звучать чище и громче, а вся система в целом будет работать стабильно на уровнях громкости, которые в противном случае довели бы до предела возможности отдельного динамика.

В большинстве профессиональных систем частота кроссовера находится где-то между 80 Гц и 120 Гц. Сабвуфер обрабатывает все частоты ниже этого значения, а верхние частоты фильтруются на той же частоте, чтобы им не приходилось воспроизводить контент, который уже воспроизводит сабвуфер. Точное положение кроссовера зависит от естественного спада высоких частот, количества низкочастотной энергии в программном материале и того, насколько перекрытие необходимо системе для обеспечения непрерывного звучания в переходной области.

Ещё один важный момент: один корпус сабвуфера излучает низкие частоты практически во всех направлениях. Это удобно, когда требуется равномерное покрытие на большой площади, и неудобно, когда энергия оказывается на сцене, где её ждут открытые микрофоны. Все описанные ниже варианты размещения основаны на этом свойстве.

Начнём с задачи: живые мероприятия или стационарная установка?

Один и тот же шкаф может идеально подойти для гастролирующей компании и совершенно не подойти для ресторана, и разница заключается не столько в производительности, сколько в условиях эксплуатации шкафа.

Проведение мероприятий и аренда помещений

Арендованный товар обрабатывается, загружается, складируется, разбирается и перезагружается, часто несколько раз в неделю, обычно небольшой бригадой, работающей в соответствии с графиком. Наиболее важные здесь вопросы касаются физических характеристик: сколько человек требуется для перемещения шкафа, безопасно ли его штабелировать на тележке или в упаковке для грузовика, правильно ли расположены ручки, входят ли в комплект поставки колесики и крышки, и как быстро бригада может собрать и подключить шкаф. Производительность важна, но продукция, прибывшая с опозданием или поврежденная, ничего не стоит.

Покупатели, сдающие оборудование в аренду, также ориентируются на автопарки. Шкаф, подходящий по размерам к существующему грузовику, соответствующий уже используемой высоте штабелирования или имеющий те же разъемы и заданные параметры, что и имеющиеся на складе верхние панели, стоит дороже, чем шкаф с немного большей высотой в технических характеристиках. Запасные части и ремонтопригодность подчиняются той же логике: если один шкаф выйдет из строя, как быстро его можно будет снова использовать?

Исправлена ​​установка

Монтажный шкаф выполняет другую функцию. Он может работать много часов в день, каждый день, в помещении, которое никто не будет перемещать после ввода в эксплуатацию. Транспортировочная фурнитура имеет меньшее значение; гораздо важнее тепловые характеристики при длительной эксплуатации, доступ для обслуживания после закрытия потолка и равномерность покрытия по всей площади сиденья. Отделка, цвет, решетка и то, как шкаф сочетается с архитектурой, становятся частью спецификации, потому что клиент будет видеть его каждый день.

Покупателей, приобретающих оборудование для инсталляции, также интересует, что происходит со временем: можно ли заменить динамики и модули усилителя на месте, стабильна ли поставка запасных частей и соответствуют ли заявленные характеристики корпуса после года непрерывной эксплуатации.

Там, где эти два аспекта пересекаются

Обеим группам от электроники необходимы две вещи: предсказуемое поведение на пределе возможностей и защита, которая выполняет свою работу, не прерывая ни шоу, ни обслуживание. Ограничитель, плавно снижающий уровень системы, гораздо полезнее на месте, чем тот, который либо ничего не делает, либо отключает звук в корпусе. Обеим группам также полезно иметь опубликованную спецификацию, в которой указаны условия эксплуатации, поскольку именно это делает сравнение осмысленным.

Размер динамиков, количество динамиков и формат корпуса.

Физические характеристики сабвуфера определяются двумя факторами: размером диффузора и количеством диффузоров, размещаемых в корпусе.

Более крупный диффузор перемещает больше воздуха при том же ходе диффузора, поэтому 18-дюймовые динамики стали стандартными для профессиональных сабвуферов, а 21-дюймовые используются там, где требуется большая мощность на один корпус, а не больше корпусов. Удвоение количества динамиков в одном корпусе увеличивает мощность и меняет габариты: корпус с двумя динамиками обеспечивает большую мощность низких частот из одного положения в грузовике и на полу, но за счет увеличения веса и удобства в обращении.

В качестве примера можно привести линейку активных сабвуферов Audfine, демонстрирующую оба подхода. Приведенные ниже данные взяты со страниц продуктов; они служат ориентирами на протяжении всего данного руководства.

Если внимательно прочитать три строки, то сразу бросается в глаза одна вещь: заявленные показатели чувствительности, максимального уровня звукового давления и частотной характеристики одинаковы для всех трех акустических систем. Различаются мощность усилителя и количество динамиков. Две модели с одним 18-дюймовым динамиком имеют номинальную мощность 1000 Вт RMS и пиковую мощность 2000 Вт; модель DS218A с двумя 18-дюймовыми динамиками имеет номинальную мощность 2000 Вт RMS и пиковую мощность 4000 Вт. На практике это означает, что выбор между ними делается исходя из необходимого количества низкочастотной энергии для помещения и способа перемещения акустической системы, а не из диапазона частот, который она охватывает.

Выбор уровня драйвера для программ кабинета министров

Если вы разрабатываете собственный корпус, а не покупаете готовый, то решение смещается на более низкий уровень — к самому динамику. Площадь диффузора, диаметр звуковой катушки, материал двигателя и подвес — все это влияет на возможности готового корпуса. Четыре представленных ниже низкочастотных динамика входят в ассортимент, поставляемый с того же завода.

Компромиссы очевидны в цифрах. Модель 18BHP501ND имеет 5-дюймовую звуковую катушку и номинальную мощность 2000 Вт RMS; 18SW115 использует 4,5-дюймовую катушку с неодимовым магнитом и заявленную мощность 1600 Вт RMS с нижним пределом 30 Гц; 18BHP401DM сочетает 4-дюймовую катушку с ферритовым магнитом и силиконовой центрирующей шайбой; а 21SW152 переходит на 21-дюймовый корпус с 6-дюймовой катушкой для конструкций, где один корпус должен выполнять большую работу. Какой из них подойдет для конкретного корпуса, зависит от внутреннего объема, настройки и усилителя, поэтому выбор динамика следует проводить в рамках запроса, а не в сравнении по каталогу.

Как определять мощность усилителя и запас по уровню сигнала

Мощность активного сабвуфера указывается двумя цифрами, и разница между ними имеет значение. Среднеквадратичное (RMS) значение описывает, какую мощность усилитель может выдержать; пиковое значение описывает, какую мощность он может выдать в течение коротких переходных процессов. Номинальная мощность 1000 Вт RMS / 2000 Вт пиковая означает, что корпус рассчитан на 1000 Вт непрерывной мощности с возможностью удвоения мощности в течение коротких промежутков времени, а не на 2000 Вт, выдаваемых всю ночь.

Чувствительность — это число, которое позволяет оценить мощность в ваттах, поскольку оно показывает, какой уровень акустического сигнала производит акустический кабинет при заданной входной мощности. У моделей с одним 18-дюймовым экраном, представленных выше, заявленная чувствительность составляет 98 дБ при пиковой мощности 2000 Вт; применение 10-логарифмической зависимости к этим двум показателям дает 131 дБ, что является заявленным максимальным уровнем звукового давления на расстоянии 1 м. Эта арифметика — полезный способ проверить достоверность технических характеристик: если заявленный максимальный уровень звукового давления не может быть достигнут при заявленной чувствительности и мощности, стоит поинтересоваться, как был получен этот показатель.

Также стоит поинтересоваться, измеряется или рассчитывается ли максимальное значение SPL, и при каких условиях: при половинной нагрузке на полу, при полной нагрузке, при использовании одного шкафа или массива, и с каким активным пресетом обработки. Два шкафа с одинаковым напечатанным номером могут вести себя в помещении совершенно по-разному, и именно в условиях проявляется эта разница.

На месте установки запас по уровню сигнала — это то, что защищает программный материал. Переходные процессы в басовых и ударных инструментах короткие и сложные; система, работающая на пределе своих возможностей, не может справиться с ними, и именно тогда звучание кабинета начинает быть напряженным, а не громким. Укажите пиковые значения, которые фактически содержатся в материале, и уточните, как работает защита, когда кабинет достигает этих пиков.

Частотная характеристика: показатель, для которого необходимы условия.

Все три активных сабвуфера в линейке имеют заявленный диапазон частот от 35 Гц до 180 Гц. Эта единственная строка поднимает вопрос, который должен задать себе каждый покупатель: при каком допуске?

Спецификация частотной характеристики без указания допуска говорит очень мало. Разница между точкой −3 дБ и точкой −10 дБ в нижней части диапазона составляет несколько герц и имеет большое значение для слуха. Спросите, какая именно точка указана, проводилось ли измерение в полупространстве или в полном пространстве, и указанный диапазон соответствует внутреннему процессу обработки.

Верхний показатель заслуживает такого же внимания. Сабвуфер, достигающий частоты 180 Гц, перекрывает более широкий диапазон частот с верхними динамиками, что может быть полезно, когда верхние динамики небольшие и нуждаются в усилении, и бесполезно, когда область перекрытия находится там, где система уже звучит неравномерно. Заявленная частота кроссовера 90 Гц для модели с двумя 18-дюймовыми динамиками указывает на предполагаемое производителем значение разделения частот; убедитесь, что это значение соответствует тому, как вы планируете использовать систему.

Программный материал задает практические цели. В конференц-зале, где используется система, ориентированная на речь, расширение частотного диапазона ниже 40 Гц мало что даст, а вот равномерное звучание по всей зоне для зрителей будет иметь существенные преимущества. Музыкальный зал, клуб или храм с полноценным оркестром создают реальную энергию в диапазоне от 30 до 50 Гц, и спецификация должна это отражать.

Кроссовер, полярность и синхронизация по времени с вершинами

Выбор шкафа — это половина дела; другая половина — это его правильная подгонка к столешнице. Три регулировки решают большую часть работы.

Частота кроссовера. Начните с той частоты, где верхние частоты естественным образом затухают и где сабвуфер все еще чувствует себя комфортно. В большинстве систем это находится в диапазоне от 80 Гц до 100 Гц. Применение фильтра верхних частот к верхним частотам в той же точке исключает низкочастотный контент из динамиков, которые не могут его использовать, что обычно улучшает четкость вокального диапазона, а также защищает верхние частоты.

Полярность. На частоте кроссовера сабвуфер и верхняя колонка воспроизводят один и тот же контент из двух положений, и то, складываются они или компенсируются, зависит от их относительной полярности и физического расположения. На практике это определяется измерениями: воспроизведите контент через область кроссовера, проверьте АЧХ, установив сабвуфер в одном положении, затем в другом, и сохраните положение, в котором происходит суммирование. Это занимает несколько минут, и это самая распространенная причина, по которой система с хорошими корпусами звучит тонко в нижнем регистре вокала.

Задержка. Когда сабвуферы стоят на полу спереди, а верхние колонки находятся на подставках или подвешены на несколько метров дальше, два сигнала не достигают слушателя одновременно. Выравнивание сигналов означает задержку того источника, который придет первым, так что низкочастотный сигнал попадает в динамику вместе с остальным контентом. При использовании дуговой акустической системы сабвуферов или распределенной акустической системы тот же принцип применяется ко всей системе.

Ни один из этих трех параметров нельзя надежно настроить на слух в день выступления; все три быстро настраиваются с помощью измерительного микрофона и процессора, который обеспечивает задержку и полярность для каждого выхода. Включите их в план ввода в эксплуатацию, а не в комплектацию оборудования.

Варианты развертывания: наземная установка, подвесная установка и кардиоидные антенные решетки.

Способ размещения шкафов имеет такое же значение, как и выбор самих шкафов. Четыре варианта оформления подходят для большинства профессиональных работ.

Расположенные на полу колонки уложены вдоль передней панели. Это стандартный вариант для портативных систем. Колонки, расположенные близко друг к другу, дают симметрию, и ряд таких колонок обеспечивает большую мощность, чем ряды колонок, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, — при условии, что расстояние между ними остается небольшим относительно длины волны. На частоте 80 Гц четверть длины волны составляет примерно один метр, что является практической причиной того, почему пара сабвуферов, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, создает неравномерную АЧХ по полу, в то время как плотно расположенный блок таких колонок этого не делает.

Подвесное крепление вместе с линейным массивом. Подвешивание сабвуферов вместе с основными колонками приподнимает низкие частоты над полом, уменьшает скопление звука в передней части зала и улучшает согласованность звучания в задней части длинного помещения. Это также устраняет акустические системы из поля зрения и из пространства, где стоят зрители. Для подвесного крепления требуется специальное оборудование для данной акустической системы и проверка конструкции квалифицированным специалистом; схема подвеса должна быть указана в спецификации, а не являться предположением.

Кардиоидные и градиентные массивы. Перестановка одного из кабинетов в стопке, добавление задержки и инвертирование полярности этого кабинета обеспечивают подавление шума за массивом и предотвращают попадание низкочастотной энергии на сцену. Это стандартное решение для борьбы со сценическим шумом и открытыми микрофонами, и оно полностью зависит от доступных возможностей обработки: убедитесь, что кабинеты и процессор поддерживают такую ​​конфигурацию, прежде чем принимать окончательное решение.

Распределенные и задержанные сабвуферы. В широких или неправильных помещениях часто лучше использовать несколько небольших групп сабвуферов, подключенных к основной системе с задержкой, чем одну большую стопку сабвуферов спереди. Цель — равномерное покрытие, и именно равномерность покрытия замечает аудитория.

Электросети, кабельная инфраструктура и практические аспекты рынка назначения.

Активный сабвуфер — это устройство, работающее от сети, и именно в вопросе подключения к сети чаще всего возникают проблемы в последний момент.

Читайте номинальные параметры, указанные на паспортной табличке, а не в брошюре, и рассчитывайте мощность распределительного щита в зависимости от количества шкафов, фактически подключенных к цепи. Для длинных кабельных трасс требуется достаточное сечение проводника, иначе напряжение на шкафу пропадает под нагрузкой, что проявляется в уменьшении запаса мощности, а не в очевидной неисправности. Разделение сигнальных и сетевых кабелей, маркировка обоих концов и наличие запасных сетевых и сигнальных линий в передвижной мастерской — это не самые привлекательные привычки, которые предотвращают большинство неисправностей, которые обычно списывают на громкоговорители.

При оформлении экспортных заказов необходимо уточнить конфигурацию электросети, требуемую целевым рынком — номинальное напряжение, частоту, тип вилки и разъем на шкафу. Два рынка, которые на карте выглядят похожими, могут требовать разных конструкций, и этот момент гораздо дешевле уточнить на этапе запроса, чем после производства.

Корпус, комплектующие и погрузочно-разгрузочные работы.

Конструкция корпусов в целом делится на фанерные, которые отличаются жесткостью, хорошей прочностью и легкостью крепления и ремонта, и литые, которые устойчивы к воздействию погодных условий и повреждений при транспортировке, а также имеют небольшой вес. Выбор подходящего варианта зависит от того, будет ли корпус ремонтироваться или заменяться по истечении срока службы, а также от способа его транспортировки.

Стоит подробно описать весь перечень комплектующих: ручки и их расположение, ролики, гнездо для стойки, если корпус будет когда-либо нести верхнюю панель, ножки или углубления для штабелирования, решетка и ее крепления, а также панель разъемов. Именно эти детали первыми выходят из строя в процессе эксплуатации, именно их заменяют, и именно их замечает бригада при первой погрузке. В руководстве по моделям активных сабвуферов Audfine подробно описаны корпус и транспортировка для каждой модели.

Что следует указывать при заказе активных сабвуферов у китайского производителя?

Для покупателей, работающих с китайским заводом по производству активных сабвуферов , спецификация является обязательным условием. Четко сформулированная спецификация сокращает время тестирования, позволяет избежать повторной серии образцов и дает обеим сторонам возможность сравнить готовую продукцию. Ниже перечислены пункты, которые чаще всего упускаются из виду при первом запросе.

1. Опубликованные данные с указанием условий их применения. Запросите информацию о мощности (непрерывной и пиковой), чувствительности, максимальном уровне звукового давления на расстоянии 1 м и частотной характеристике, а также уточните, как измерялся каждый параметр.
2. Допустимое отклонение отклика. Уточните, соответствует ли указанный диапазон значению −3 дБ или −10 дБ, и при каких условиях нагрузки.
3. Характеристики обработки. Точка кроссовера, наличие фильтра верхних частот для верхних частот, стратегия лимитирования, а также возможность регулировки задержки и полярности для каждого выхода.
4. Сетевое питание, предназначенное для целевого рынка. Номинальное напряжение, частота, тип вилки и тип разъема на шкафу.
5. Корпус и фурнитура. Материал, отделка, цвет, расположение ручек, ролики, гнездо для стойки, возможности штабелирования, решетка, панель разъемов.
6. Способ развертывания. Наземный, подвесной или кардиоидный — и какое именно оборудование и обработка данных предусмотрены для каждого метода.
7. Брендинг и документация. Оформление логотипа, нумерация моделей, упаковка и документы, поставляемые с заказом: техническая спецификация, схема контактов разъема, сервисная информация и список запасных частей.
8. Объем выборки и проверки. Что должна представлять собой оценочная проба и что будет проверено перед отгрузкой — серийная нумерация, функциональное тестирование, отделка, упаковочный лист.

Отправка вместе с запросом информации о типе площадки, программе, способе развертывания и целевом рынке позволяет поставщику активных сабвуферов ответить конфигурацией, а не каталогом. Это также значительно повышает вероятность того, что первый образец будет запущен в производство.

Часто задаваемые вопросы

В чём разница между активным и пассивным сабвуфером?

Активный сабвуфер имеет собственный усилитель и процессор, поэтому ему требуется только питание от сети и сигнал. Пассивному сабвуферу требуется внешний усилитель, что дает разработчику системы больше свободы и добавляет необходимость в выборе подходящего усилителя. В большинстве портативных и стационарных систем используются активные сабвуферы для ускорения установки; в крупных стационарных системах иногда используется централизованное усиление.

Всегда ли двойной 18-дюймовый шкаф — правильный выбор для большой комнаты?

Не обязательно. Двухдрайверный кабинет обеспечивает большую мощность из одного положения, что полезно, когда площадь пола или количество точек крепления ограничены. Несколько однодрайверных кабинетов, правильно размещенных и настроенных с задержкой, могут более равномерно озвучить помещение со сложной формой. Форма помещения обычно определяет это раньше, чем показатель мощности.

Можно ли подвешивать активные сабвуферы?

Некоторые корпуса предназначены для этого, а некоторые нет, разница заключается в фурнитуре и конструкции корпуса. Если конструкция предусматривает подвесные сабвуферы, укажите это в запросе и попросите квалифицированного специалиста проверить схему крепления, прежде чем что-либо будет подвешено.

Нужен ли мне также отдельный процессор для акустических систем?

Активные сабвуферы имеют встроенную обработку сигнала, которая включает в себя кроссовер и защиту. Отдельный системный процессор по-прежнему полезен, когда системе требуется задержка для каждого выхода, несколько настроек выравнивания или разные предустановки для разных помещений. Перед тем как закладывать в бюджет покупку внешнего процессора, уточните, что именно предлагает встроенная обработка.

Можно ли использовать в шкафу нашу собственную торговую марку и номер модели?

Брендинг, нумерация моделей, отделка и упаковка обрабатываются в рамках программ OEM или ODM и зависят от типа корпуса и объема заказа. Отправьте требования вместе с запросом, чтобы они были включены в спецификацию, а не добавлены позже.

Что должно содержать первое расследование?

Назначение (мероприятие или инсталляция), размер и форма помещения, программные материалы, способ развертывания, количество шкафов, конфигурация сети для целевого рынка и любые требования к брендингу. Эти семь пунктов достаточны для начала технического обсуждения.

Обсудите с производителем программу установки сабвуфера.

Независимо от того, формируете ли вы парк оборудования для аренды или разрабатываете стационарную установку, самый быстрый способ получить полезное коммерческое предложение — это спецификация, в которой указаны все условия. Отправьте описание приложения, метод развертывания, целевой рынок и требования к брендингу, и техническая команда предоставит вам конфигурацию и соответствующие финансовые показатели.

Свяжитесь с командой Audfine, чтобы обсудить программу по использованию активных сабвуферов .