Обилие различных по своим характеристикам динамиков для НЧ звена в состоянии повергнуть человека, пытающегося построить звук в автомобиле в состояние растерянности. И я надеюсь, что эта справка поможет кому-нибудь.

Начнем:

Может показаться странным, но динамик в основном характеризуют три параметра:

Qts – полная добротность динамика; и

Vas – эквивалентный объем.

Vas – объем воздуха, который обладает гибкостью (величина обратная упругости) такой же, как и подвижная система динамика. При размещении динамика в закрытом ящике (ЗЯ) гибкость воздуха внутри ящика добавляется к гибкости подвижной системы динамика и его резонансная частота изменяется. Существует следующая закономерность, при помещении динамика в ящик объемом Vas его резонансная частота Fs и добротность Qts возрастают в 1,4 раза.

Вооружившись этой информацией, подберем динамики для гипотетического автомобиля, передаточная функция салона которого имеет подъем 12 дб/октава, начиная с частоты 55 Гц в сторону низких частот. Объем багажника 300 литров. Ну, пусть в багажник нашего автомобиля безболезненно для владельца влезет 30 литровый ящик. Подберем динамики для трех (самых распространенных) видов акустического оформления, а именно:

а) бесконечный экран (БЭ), V намного большеVas;

б) закрытый ящик (ЗЯ), V сравним с Vas;

в) фазоинвертор (ФИ), V сравним с Vas.

Все системы должны иметь F3 (частота на которой АЧХ системы имеет значение на 3 дб. ниже, чем на горизонтальном участке и продолжает спадать в сторону низких частот) равную 55 Гц и Qt=0,707 (полная добротность системы, при которой достигается наиболее ровная АЧХ).

Итак, нужно F3=55Гц и Qt=0,707, спад АЧХ –12 дб/октава.

а) Бесконечный экран (в нашем случае, задняя полка, либо другая поверхность, отделяющая багажник от салона).

Тут все ясно Fs=F3, Qts=Qt, 10*Vas меньше объема багажника (V), тогда влиянием объема багажника можно пренебречь.

Fs=55Гц, Qts=0,707, Vas меньше 30 литров.

Да еще, Вам придется поверить, АЧХ динамика в БЭ ниже Fs имеет спад –12 дб/октава.

б) Закрытый ящик.

Для закрытого ящика справедливы следующие отношения:

F3=Fs*(1+Vas/V)^0.5,

Qt=Qts*(1+Vas/V)^0.5.

Для прикидки выберем ящик с объемом равным Vas, (1+Vas/V)^0.5=1,4.

Таким образом:

Fs=F3/1,4=39,3 Гц,

Qts=Qt/1,4=0,505,

АЧХ ЗЯ ниже F3 имеет спад –12 дб/октава.

в) Фазоинвертор.

Самое интересное.

Сразу оговорюсь, что ФИ штука хитрая. У ФИ гладкая АЧХ получается при разных сочетаниях параметров Vas/V, Fs/F3 и Qts. Поэтому для приблизительных прикидок придется сделать (достаточно верное) допущение: при использовании динамика с Qts=0.3…0.5, для оптимально рассчитанного ФИ Vas/V=1,4.

Для такого ФИ справедливы отношения:

F3=Fs*(Vas/V)^0,44;

Vas/V=1/(20*Qts^3,3).

Для нашего случая получим:

Fs= 47,4 Гц,

Qts= 0,36,

АЧХ ФИ ниже F3 имеет спад –24 дб/октава.

Результаты для наглядности сведены в таблицу.

Видно, что динамики различны и никак не взаимозаменяемы. Приведенные выше прикидочные расчеты могут использоваться для подбора динамика под конкретное оформление.

Параметры динамиков предопределяются конструкторами при их разработке. Поэтому трудно ожидать, что, например, коаксиальный 6х9, очевидно разработанный для установки в заднюю полку (БЭ), будет приемлемо работать в ФИ или в ЗЯ (хотя исключения наверняка есть).