Как Правильно Сделать Сабвуфер

[KAMIKAZE]

Многие из нас хотят в домашних условия построить сабвуфер, но не знают с чего лучше начать и что выбрать, поэтому я решил написать небольшое руководство.

Перед выбором динамика, нужно понять какой тип сабвуфера мы хотим сделать и для чего он нам нужен.

Цель: Максимально идеальное качество передачи баса; размер ящика не имеет значения; прекрасные переходные характеристики.
Тип оформления: закрытый ящик(ЗЯ).

Цель: Высокий уровень SPL, размер не имеет значения.
Тип оформления: фазоинвертор(ФИ) или бандпасс(БП) 6-го порядка используя 12" или 15" динамики.

Цель: дополнительный сабвуфер для небольшой системы, низкая стоимость, хорошие переходные характеристики, небольшой ящик.
Тип оформления: бандпасс(БП) 4-го порядка используя 8" динамик.

Цель: ???(спорный вопрос я считаю..)
Тип оформления: либиринт. https://forum.vegalab.ru/showthread....-по-лабиринтам

Проще всего рассчитать и сделать ЗЯ, все гениальное просто, я чаще всего ищу динамики, которые подойдут для этого типа оформления.


Итак, первое что мы покупаем - динамик, который будет использоваться для нашего будущего сабвуфера, давайте определим какой он должен быть, но перед этим я бы рекомендовал "покрутить" заявленные параметры в симуляторе, для этого я использую программу BassBox Pro(как ней пользоваться? - есть много статей в интернете, легко найдете в гугле.)

Если Вы захотели сделать ЗЯ, то и искать нужно динамик, который хорошо подойдет в это оформление. Опять же таки, если Вы купили динамик и он по расчетам подходил в ЗЯ, а после измерения параметров ТС, он оказался хорош для ФИ, то это лишь значит, что производитель делает не очень качественные динамики.



Нужно понять в какое оформление лучше всего пойдет наш будущий динамик, исходя из его параметров, которые заявил производитель и надеемся, что он не врет или погрешность параметров небольшая.
Например производители Peerless, Scan-Speak делают очень хорошие динамики и параметры у них практически всегда совпадают с заявленными, но измерять все равно нужно, хотя бы для того что бы проверить.

При выборе оформления лучше всего отталкиваться от параметра(EBP)Efficiency Bandwidth Product. Считается он так: EBP=Fs/Qes, или EBP=Fs/Qts программа BassBox при вводе параметров динамика автоматически отображает EBP

.

Используется для выбора наиболее подходящего оформления для динамика.
На картинке выше - динамик подходит для оформления ФИ.

EBP,
50 или меньше = ЗЯ, БП4.
50-90 = универсальный, подходит как для ЗЯ так и для ФИ.
90 и выше = лучше использовать в ФИ,БП-6.

Поэтому, когда Вы ввели данные динамика в программу BassBox - смотрите на EBP и выбирайте для него подходящее оформление.

ИСКЛЮЧЕНИЕ: даже если динамик не подходит для ЗЯ, его можно все равно там использовать, применив корректор Линквица или иной другой "способ", для поднятия АЧХ на низких частотах, это так же требуется некоторым динамикам с низкой добротностью. Но при этом обращайте внимание на ГВЗ, смещение диффузора при подводимой мощности, потому что потребуется хороший их запас.



Выбор динамика

Самым важным параметром является резонансная частота(Fs), и она не должна превышать 40гц, чем она меньше, тем лучше. Но скажу так: для себя я не купил бы динамик с резонансной частотой выше 25гц.
В случае рупорного сабвуфера Fs не столь критична, так как там динамик скорее используется как поршень, а частоту создает само оформление сабвуфера в виде рупора.
Остальные параметры несут весьма спорный характер, поэтому я не буду вдаваться в критерии их выбора, но скажу лишь, что от них очень сильно зависит тип акустического оформления.


Дабы уяснить самому, что по чем, рекомендую почитать данные статьи, очень познавательно, да и будет меньше вопросов потом в будущем:
"Начала"
http://www.avtozvuk.com/az/2001/02/p88-93.htm
http://www.avtozvuk.com/az/2001/04/p70-75.htm
"Вспомнить всё"
http://www.avtozvuk.com/az/Az_0105/htm/106-109.htm
http://www.avtozvuk.com/az/Az_0205/htm/084-087.htm
http://www.avtozvuk.com/az/Az_0305/htm/020-027.htm
http://www.avtozvuk.com/az/Az_0405/htm/054-057.htm
http://www.avtozvuk.com/az/Az_0505/htm/056-059.htm
"Звук в конце тоннеля"
http://www.avtozvuk.com/az/1998/01/p56-59.htm
Про бандпасы (правда в контексте авто, но всё равно полезно)
http://www.avtozvuk.com/az/1999/04/p58-61.htm
И "статья итальянца"
http://www.avtozvuk.com/az/2001/10/p56-59.htm

http://www.avtozvuk.com/az/2007/10/056.html
http://www.avtozvuk.com/az/2007/11/068.html
http://www.avtozvuk.com/az/2007/12/034.html
http://www.avtozvuk.com/az/2008/01/050.html
http://www.avtozvuk.com/az/2008/02/046.html
http://www.avtozvuk.com/az/2008/03/110.html
http://www.avtozvuk.com/az/2008/04/040.html
http://www.avtozvuk.com/az/2008/06/086.html

http://www.avtozvuk.com/az/2006/04/038-043.htm
http://www.avtozvuk.com/az/2006/03/030-036.html
http://car-silence.com.ua/parametry-...s-qts-vas.html

Размер имеет значение!
Чем ниже звуковая частота, тем больше воздуха должна "двигать" мембрана. Считайте, что для каждой октавы вниз в звуковом спектре, ваш динамик должен двигаться в 4 раза больше, для того что бы обеспечить одинаковое звуковое давление! Исходя из этого можно сказать, что ваш динамик будет самым большим в вашей звуковой системе, я бы взял динамик диаметром 12", не меньше.
Стоит так же обратить внимание на линейный "ход" - xmax, обычно у сабвуферных динамиков он более 8-10мм в одну строну. Моделируя в программах типа BassBox можно понять, что чем больше ход, тем больше запаса по мощности и давлению у саба.

Материал мембраны
Как показывает практика, материал для сабвуферных динамиков работающих в полосе от 20 до 40-60гц, совершенно не имеет значения. Например, не будет никаких "призвуков" если это алюминий, бумага или полипропилен. Сабовый динамик имеет порядка 5-10% THD и ухо это не слышит, а вот на СЧ или ВЧ это уже перебор.
Для справки: человеческое ухо значительно менее чувствительно к звукам низкой частоты, но, кроме того, неравномерно оценивает громкость на различных частотах (поэтому смотря, как кто то пишет(на форуме или где-то еще), что у него дома в его комнате с различными аксиальными модами сабвуфер играет "в полку" т.е. *одинаково на любой частоте по звуковому давлению и он это определил на слух, без каких либо измерений, у меня лишь возникает улыбка). Кто хочет заблуждаться, будет заблуждаться.


Прочие конструктивные особенности динамика и материалы
Основное почитайте здесь Громкоговоритель


Качество материалов и сборки определяет стоимость динамика. Многие покупают динамики предназначенные для авто, их стоимость может быть выше, чем у тех, что предназначены для дома, потому что в них заложена более важная цель - противостоять влаге, пыли, повышенной или пониженной температуре и т.д. Однако это абсолютно не мешает им быть использованными для сабвуфера в домашней системе, хотя я бы на стал так делать..
Использование динамиков предназначенных для эстрады так же возможно(но очень трудно найти динамик с низкой Fs), но следует учесть, что объем ящика будет приблизительно от 100-150л(это обусловлено параметрами Тиля—Смолла (далее ТС) для эстрадников(их делают с приоритетом на высокую чувствительность - SPL, так же обычно с высоким Le, что плохо сказывает на "скорости" будущего сабвуфера), а как я говорил, исходя из параметров, выбирается объем ящика для сабвуфера), так кому нужен еще один шкаф дома?

Выбрали динамик, купили, что дальше?

А дальше нужно измерить параметры ТС.

Производитель конечно указывает параметры ТС, но чаще всего у дешевых динамиков(дешевле ~100$) они значительно отличаются от заявленных, которые мы "крутили" в симуляторе. Причиной тому может быть например такая партия с завода, брак или просто производитель врёт). Поэтому если вы не имеете возможности измерить параметры, то и сделать ничего путного у вас скорее всего не получится. В Акустике без измерений вообще нельзя ничего сделать и рассчитать.

Для измерений параметров Тиля—Смолла я использую TSBOX.


Итак, измерили параметры динамика, теперь можно приступать к расчетам, опять же в программе BassBox Pro или аналогичной.



После сборки сабвуфера к нему потребуется усилитель(желательно с хорошим демпинг фактором) с фильтром, но это уже в тему об усилителях и фильтрах или гугл. Хочу лишь сказать, что что такой усилитель должен иметь стандартные наборы регулировок: фильтр НЧ, фаза, subsonic filter.


Есть так же разница между расчетом "для машины" и "для дома".
Хочу показать ее на примере программы BassBox, здесь есть две опции:



Соответственно Automotive используется для расчета в автомобилях. Как известно в салоне авто происходит так называемый "подъем баса" и программы пытаются показать нам, каким он будет(усреднено).
Например если взять сабвуфер который рассчитан для дома и установить его в авто, то мы должны получить следующую АЧХ в салоне авто.



На графике видно нереальный подъем, поэтому можно\нужно уменьшить объем ящика, для получение адекватного баса, а лучше всего изменить тип оформления на ЗЯ, хоть и динамик подходит для ФИ...



На графике видно что баса за счет подъема салона хватает с головой, но это усредненные расчеты для точных вам необходимо замерить уровни подъема АЧХ в вашей машине и внести эти данные в программу, тогда можно будет более точно сказать о подъеме баса.
Но для примера скажу, что когда я рассчитывал себе сабвуфер в машину на динамике JBL W15GTi то хотел сделать максимально компактный ящик, у меня получилось 54 литра(подъем в салоне не измерялся, я использовал опцию программы Bassbox - "Enable 12dB/octave Rise") для 15" динамика весом в 15кг) довольно таки неплохо. В итоге на слух, я получил оочень много баса, настолько много что когда сидишь в другой машине которая находится перед моей, то кажется что сабвуфер установлен в ней) На ютубе есть несколько видео по моему сабу, можете найти посмотреть если интересно.

Что будИт если не рассчитывать ничего, купить какой то динамик и по паспортным данным "рассчитать" или просто слепить ящичек и всунуть туда какой нить динамик - ящик с динамиком. А вот почему....

Допустим купили динамик и на сайте взяли его параметры(не измеряли) и внесли в программу:



Ну и рассчитали ящик и получили ~42гц по -3дб, неплохо(хотя нужно ниже еще...)





А потом взяли да и измерили динамик и оказалось что параметры у него такие:

Ну и естественно он ведь стоит в ящике рассчитанном под другие параметры, поэтому мы получаем такое, 70гц по -3 дб это воообще не сабовый бас.

Выводы делайте сами, не лепите ящик с динамиком - измеряйте!


Вопрос-Ответ

Тема будет обновляться, по мере возникновения вопросов и\или комментариев

[Shidim]

Я по теме смотрю в основном народ волнует, как расширить диапазон в низ у полочников и что бы "бас не тормозил" Ну так есть же примеры на форуме прямо, ровненько закрываются обе суб октавы:

То есть у полочников не было баса, а был только модальный "торчок"

А потом бас появился, а "торчок" пропал)))

[serglukas]

Недобас от 40Гц и выше, затейливо)) 40 это первая треть первой суб октавы, та частота с которой хоть как то можно начать слышать частоту тона с шагом в 5 Гц между чистыми тонами опорных частот, до конца второй (~65), меньше просто разрешение слуха не позволит.
Если кто то слышит разницу в тонах между 20/25/30/35, то это....это другое))), такие частоты различаются лишь по степени давления, причём возможно, что сильно индивидуально индивидуально.
Спор как обычно не о чём. Большинство людей, не видят потусторонний мир, а кто то наоборот "общается с духами" и пойди пойми тут, дар это или проклятие. Кому нужен саб, тот его настраивает в системе (вернее всю систему),ровно так, что бы воспринимать его благосклонно, кому не нужен или не смог настроить, не использует или терпит, вот и весь расклад.

Ну ведь смог же! Ценнейшая информация, да только для большинства - мимо кассы! Они предпочтут и далее общаться с "духами".

---------- Сообщение добавлено 07:36 ---------- Предыдущее сообщение было 07:34 ----------

Анологично у меня.
Еще такой пример: взять наушники, обрезать ФНЧ герц на 50...80 второго порядка, а потом включить без него. Вот такая разница и должна быть в звуке без сабвуфера и с ним соответственно. Ни уханей ни аханий, ни задержек - просто ограничение полосы снизу если без сабвуфера.

Когда только это дойдет до неудачников во всем?

---------- Сообщение добавлено 07:38 ---------- Предыдущее сообщение было 07:36 ----------

Камрады а как саб или просто АС могут не попасть в моды, при условии, что они озвучивают помещеньеце? Или имеется в виду, что ФИ настроен так, что попадает, точно в моду или сильно рядом, или при разделе совместное излучение в моду попадает?

Ответ на поверхности - мид можно поствить в одно место, а саб - в другое....

[Shidim]

Вопрос про то как не попасть в моды используя громкоговорители в малом помещении - это из серии как искупаться не намокнув))) Это можно только минимизировать, на отдельных участках, разнесённые кабинеты в пространстве, один из способов такой минимизации.

[Merstan]

Когда только это дойдет до неудачников во всем?

Вот до тебя так и не дошло, что наушники — минимальнофазовое устройство, но колонки обрезаны снизу или ЗЯ, или ФИ, а саб сверху обрезан 18-24 на октаву.
Совместив эти две сшивки ты НИКАК не получишь звук как в наушниках.
Дошло наконец?

Нельзя задержками совместить два импульсных отклика, у которых по два-три горба. При чем у колонок горбы растянуты на 15мс, а у саба на 80мс.
Тоже не дошло?

Ты кроме как "сшить по фазе" ничего не знаешь. Но по фазе можно сшивать каждый метр, делая переполюсовку одной из полос. На сколько метров можно разносить полосы? По-твоему получается, что значения не имеет. А по-моему — именно что имеет.
Так понятно(, как ты мне говорил)?

Я ж почему бьюсь над вами. Почти все здесь глухие, и я хочу, чтобы вы начали немного слышать.

[Ka4aN]

Merstan, ты пробовал применять к трекам неминимально-фазовую обработку, которая симулирует такой раздел, и услышать этот эффект в минимально-фазовых наушниках?
Я - да, и ничего не услышал. А саб слышно, да.
Отсюда мой вывод: не туда копаешь.

Твой вывод, когда сделаешь и послушаешь.

[VladimirV]

что наушники — минимальнофазовое устройство

Наушники внизу по частоте работают как мембранный насос. Т.е. они не генерируют волну звука, а просто модулируют давление воздуха в объеме внешнего уха. Поэтому они снизу по частоте никак не ограничены - хоть 2Гц - легко. Соответственно - никаких спадов ни по уровню, ни по фазам.
Поэтому сравнивать их с АС - ну некорректно совсем.

[Ka4aN]

они снизу по частоте никак не ограничены - хоть 2Гц - легко. Соответственно - никаких спадов ни по уровню, ни по фазам.

Бред, в консукции наушников куча ПАС, как между камерой и закрытым объемом(если есть), так и между камерой и окружающим пространством. Без второго, кстати, можно перепонку порвать.

А фаза у капсюля крутится соответственно электромеханическому резонансу, который находится вполне в звуковой области, порой сильно выше 100Гц.

[_Summit_]

Почти все здесь глухие, и я хочу, чтобы вы начали немного слышать

Вообще, так говорить не очень красиво.
С твоих слов выходит, что проблема не разрешима. А те, кто разрешил - тупо глухие. Ничего не замечаешь?

Да, проблемы согласования полос существуют. Никто про это не спорит, да?
На НЧ октавные полосы в частотах уже. Попасть в нужную точку в какой то степени сложнее. Электроника решает.
Не хочешь этих проблем - ставь ширик без саба и ВЧ, но готовься к другим проблемам.

Я тебя уверяю, все, все слышат. Кому-то пофиг, кто-то ищет (и находит) решение, кто-то отказывается от расширенного диапазона внизу, т. к. в конкретном помещении вреда от него больше чем пользы.

[Merstan]

все слышат. Кому-то пофиг

Но утверждается, что ничего не слышно и с сабами всё ОК
Вот скажи сам, они глухие?

---------- Сообщение добавлено 12:44 ---------- Предыдущее сообщение было 12:41 ----------

Ka4aN, давай еще раз выложу свёртку, ок?
В ней:
1) сабсоник на 15 4й
2) 4й сверху на 60
3) 4й снизу на 80
4) 4й сверху на 270
5) второй снизу на 300
6) второй сверху на 4500
7) 2й снизу на 4500
impulse2.wav
Только манипуляции с фазой (ГВЗ)
АЧХ если и заделась алгоритмом, то ниже 20Гц в пределах 4дБ

[VladimirV]

Бред, в консукции

Бред - это представлять звуковую волну длиною волны в несколько метров в объеме размером в сантиметры.
Видимо - голова совсем в отключке...

[Merstan]

VladimirV, ну да, я тоже вижу наушники как насос.
Фазу их измерить в ближнем поле можно, раковина вряд ли влияет на НЧ

---------- Сообщение добавлено 12:51 ---------- Предыдущее сообщение было 12:49 ----------

Вообще, так говорить не очень красиво.

Я с тобой согласен. Но вынужден отвечать на их манер.

[Gudronov]

Пусть с ним с 4 между мидбасом и средником.
Сат фазоинверсный, насколько я понял, иначе ему такой порядок не нужен.
В любом случае 2) оно и есть.
С ним ничего нельзя сделать.

двинул задержку

Не о задержках речь.

[Merstan]

Сат фазоинверсный, насколько я понял, иначе ему такой порядок не нужен.
В любом случае 2) оно и есть.
С ним ничего нельзя сделать.

И это я упустил еще 4й снизу перед сабсоником!

Пусть с ним с 4 между мидбасом и средником.

Всё по-сектантски.

Я от физики максимально далёкий. У меня логика работает дедуктивно, а не индуктивно, как у профи.
Пока комната полнилась модами, я радовался сотрясению яиц.
Когда от мод осталось почти ничего, мне пришлось долго крутить настройки саба. Как в той песне: "всё не то и я не то".
Крутились настройки до локализации проблемы. Она заключается в порядке верхнего среза, как ты говоришь, 2).
Еще раз напомню, что я в терминах плаваю (мягко говоря). Но проблема в наклоне задержек внутри самого саба.
Поэтому, проблема не только в 2), но и в оформлении, с которым мы ничего поделать не можем. (можем, но путем потерь как давления, так и потерь жизненного пространства, а именно путём загона пика ГВЗ пониже, вплоть до отказа от трубы)

Буквально: берем три частоты саба, 30, 40, 70. То есть, равномерно разбейте ваш диапазон саба. Сформируйте сигнал, пусть это будут ритмичные удары, но в синтезированном звуке пусть будут все три частоты.
Далее меняйте фильтр от полностью распущенного динамика до 4 порядка. Вы услышите, как одиночный удар распадется на такое количество размазни, какое находится в переходной х-ке.
Какую из этих размазанных соплей совмещать с мибдасом — решать вам

---------- Сообщение добавлено 13:18 ---------- Предыдущее сообщение было 13:09 ----------

С твоих слов выходит, что проблема не разрешима.

высоким порядком и низко — нет

А те, кто разрешил - тупо глухие

Если не слышат, что с сабом играет не так, как если бы одним динамиком, то сам и скажи

[Gudronov]

И это я упустил еще 4й снизу перед сабсоником!

Он практически не гадит.

[Ka4aN]

Бред - это представлять звуковую волну длиною волны в несколько метров в объеме размером в сантиметры.
Видимо - голова совсем в отключке...

Я написал ровно то, что написал.
Слово "волна" тебе привиделось.
Видимо - голова избыточно возбуждена...

А бред про 2 герца, и никаких спадов по уровню и фазе - вот это бред так бред.

[domician]

но и в оформлении, с которым мы ничего поделать не можем.

Ну я писал, как решить проблему, но видимо колонкостроители отказ от ящиков и динамиков на НЧ воспринимает как верующие атеиста в церкви.

[VladimirV]

Слово "волна" тебе привиделось.

Да ну? Я написал - насос. Ты пишешь - бред.
Так что там, насос или волна??? Ну, наберись смелости - напиши, не слиняв в кусты. Третьего то ведь не дано!
Вот щас и увидим, кто бредоносец!

[Ka4aN]

Да ну? Я написал - насос. Ты пишешь - бред.
Так что там, насос или волна??? Ну, наберись смелости - напиши, не слиняв в кусты. Третьего то ведь не дано!
Вот щас и увидим, кто бредоносец!

У насоса в полости под поршнем - дырочка, и не одна. Дальше я с тобой дискутировать не буду. Хочешь казаться гордым и умным - кажись.

[VladimirV]

А бред про 2 герца, и никаких спадов по уровню и фазе - вот это бред так бред.

Та ни фига подобного! Частота среза снизу определяется степенью закрытости амбушюров. И при полностью закрытом - единицы герц получаются легко! Это конешно не ухом определяется, а стендом для испытаний наушников.

---------- Сообщение добавлено 13:54 ---------- Предыдущее сообщение было 13:53 ----------

Дальше я с тобой дискутировать не буду

Сбежал в кусты! Да и катись!

[Merstan]

Ну я писал, как решить проблему, но видимо колонкостроители отказ от ящиков и динамиков на НЧ воспринимает как верующие атеиста в церкви.

Отказ от ящиков — это только IB-subs
Всё остальное — потеря отдачи, я даже не знаю, на 40дБ? Конечно, IB тоже теряет и тоже требует коррекции, но в случае IB мы всегда на 6дБ в плюсе и нет самых важных потерь снизу.

А покупать по 8 12" на сторону, чтобы коррекция имела смысл, я не готов.

А с точки зрения именно временного домена идея верная, коррекция не накрутит ГВЗ так сильно.

Но и тут немного не в тему, я же обсуждаю сугубо верхний срез саба.