Фильтр низких частот для активного и пассивного сабвуфера своими руками

Чем отличается активный сабвуфер от пассивного

Чтобы лучше понять, чем отличается активный сабвуфер от пассивного, стоит начать со знакомства с устройством более простого изделия. Корпус, в который помещен динамик большого диаметра, частотные фильтры — это классическая конструкция. Именно так можно описать пассивный сабвуфер.

Вариантов исполнения такого типа оборудования несколько. Самая распространенная конструкция представляет собой герметичный корпус с динамиком. Это называется закрытый пассивный сабвуфер.

Другой тип устройства представляет собой корпус с трассой для циркуляции воздуха, называемой фазоинвертором. Такие сабы имеют стабильный показатель прироста громкости от подаваемой мощности, чем не могут похвастаться закрытые системы.

Есть один вариант конструкции, по которой пассивный сабвуфер может резко отличаться от активного. У последнего она применяется крайне редко. Система бандпасс представляет собой двухзоновый излучатель. Герметичный сегмент корпуса, в котором расположен динамик, соединяется с областью каналов для прохода воздуха.

В результате работы такого тандема саб очень хорошо звучит, особенно в больших помещениях. Он образует сочный, насыщенный бас благодаря интенсивным колебаниям воздуха.

Для работы пассивного саба обязательно требуется хороший внешний усилитель. Чем больше регулировок параметров сигнала он обеспечивает, тем лучшего качества звуковой картинки можно добиться.

Активный сабвуфер самодостаточен. Он представляет собой корпус, где расположен не только динамик, каждый дюйм которого обеспечивает качественный бас, но и собственный усилитель мощности. Такая схема удобна, компактна, и в целом оценивается пользователями как довольно практичная.

На какие характеристики стоит обратить внимание выбирая сабвуфер?

Зачастую производители пытаются показать, что их изделие лучше, чем есть на самом деле. Они могут написать какие-то нереальные цифры на коробе. Но, заглянув в инструкцию, мы обнаруживаем, что характеристик там не так много, как правило, потому что хвастаться особо и нечем. Тем не менее, даже с помощью этого небольшого списка мы сможем сделать правильный выбор.

Мощность

Сейчас, выбирая сабвуфер, основное предпочтение отдают мощности, считается, чем мощнее аппаратура, тем лучше. На самом деле это не совсем не так

Давайте разберёмся, на какую мощность следует обращать внимание

Пиковая (MAX) Как правило, производитель любит указывать её везде, причём это какие-то нереальные цифры. Например, 1000 или 2000 ватт, к тому же за небольшие деньги. Но, мягко говоря, это обман. Такой мощности там и близко нет. Пиковая мощность — это та мощность, при которой динамик будет играть, но лишь непродолжительное время. При этом будут присутствовать ужасающее искажение звука. К сожалению, в таком режиме задача сабвуфера не качественный звук ─ а лишь бы выжить пару секунд.

Номинальная (RMS) Следующая мощность, которую мы рассмотрим, ─ номинальная в инструкциях может обозначаться как RMS

Это та мощность, при которой искажения звука минимальны, а динамик может играть долго, не причиняя себе вреда, именно на неё следует обращать внимание. Как бы это странно ни звучало, но, например, при сравнение мощного и слабого сабвуфера, слабый может играть громче, чем мощный

Именно поэтому мощность не является основным показателем. Она показывает, сколько динамик потребляет энергии, а не с какой громкостью он играет.

Чувствительность

Чувствительность ─ это соотношение площади диффузора и его хода. Для того, чтобы динамик играл громко, ему нужен большой диффузор и большой ход. Но зачастую производители делают огромный подвес, внушительную губу. Люди думают, что у динамика большой ход, и он играет громче, но по факту он проигрывает динамикам с большим диффузором. Не следует отдавать предпочтение сабвуферам с большой губой, она проигрывает маленькой, потому что у динамика с большим диффузором выше КПД. Таким образом, большой ход это красиво, но площадь дифузора куда полезнее.

Измерения этого показателя происходят следующим образом. Берут динамик, на расстоянии одного метра ставят микрофон и строго на динамик подают 1 ватт. Микрофон фиксирует эти показания, к примеру, для сабвуфера это может быть 88 Db. Если мощность ─ это потребление, то чувствительность ─ это отдача самого сабвуфера. Увеличив мощность в 2 раза, чувствительность увеличится на 3 децибела, разница в 3 децибела считается увеличением громкости в 2 раза.

Теперь вы понимаете, что мощность ─ это неосновной показатель. Рассмотрим на примере, первый сабвуфер имеет номинальную мощностью 300 ватт и чувствительностью 85 децибел. Второй имеет тоже 300 ватт и чувствительностью 90 децибел. На первый динамик подали 260 ватт, и во второй 260 ватт, но второй динамик из-за большего КПД будет играть на порядок громче.

Сопротивление (импеданс)

В основном, все автомобильные корпусные сабвуферы имеют сопротивление 4 Ома. Но бывают исключения, к примеру, 1 или 2 Ома. Сопротивление влияет на то, какую мощность будет отдавать усилитель, чем ниже сопротивление, тем больше мощности отдаёт усилитель. Вроде всё хорошо, но в этом случае он начинает больше искажать звук и сильнее греться.

Мы рекомендуем выбирать сопротивление 4 Ома ─ это золотая середина между качеством и громкостью. Если активный сабвуфер обладает небольшим сопротивлением в 1 или 2 Ома, то скорее всего, производитель пытается выжать из усилителя максимум, не обращая никакого внимания на качество звука. Это правило не работает в громких системах, и на соревнованиях по звуковому давлению, там наоборот применяется низкое сопротивление для получения максимальной громкости от системы.

JBL Basspro SL

Цена: 10500 рублей.

Немного недотягивает до пятерки топа громкая установка компании JBL. Универсальная конструкция снабжена 200 мм излучателем, дополненным неплохим усилителем, что суммарно дает возможность посоревноваться с другими компактными девайсами. Однако полноразмерным конструкциям данный саб значительно уступает по качеству звучания.

Основное предназначение агрегата именно подзвучивать общий фон. Модель способна выдать приятные басы без скрипов и монотонного грохота, что уже неплохо.

Вторым позитивным моментом пользователи считают прекрасную универсальность. На бортах присутствуют все необходимые выходы и порты, что позволяет точно настроить аппарат. Также имеется высокоуровневый разъем, позволяющий подключить сабвуфер к штатному магнитофону.

Достоинства:

• экономный усилитель;
• добротный излучатель;
• компактный дизайн.

Недостатки:

крайне неудобное расположение выводов.

Вид короба (акустическое оформление)

Следующее, из чего мы можем визуально определить, как будет играть сабвуфер, ─ взглянуть на его короб. Самые распространенные короба, которые вы можете встретить в магазине:

1. Закрытый ящик (ЗЯ);
2. фазоинвентор (ФИ);
3. Бандпас (БП)

1. Рассмотрим плюсы закрытого ящика. У него самый компактный размер, быстрый и чёткий бас, минимальные звуковые задержки. Из минусов — самое тихое оформление. Теперь обсудим установку саба в различные автомобильные кузова. Если вы обладатель универсала, хэтчбека, можете устанавливать 10, 12, 15 дюймов без разницы. Если у вас седан, то не рекомендуется устанавливать 10-дюймовый в закрытом ящике, вы его просто услышите. КПД короба очень маленькое, 10-ка тихо играет, и в сумме ничего интересного не получится.
2. Следующий вариант, который часто встречается, ─ фазоинвертор. Это короб, у которого есть щель или отверстие. Он играет в 2 раза громче закрытого ящика и имеет габариты на порядок больше. Однако, на самом деле качество звука у него уже не такое чёткое, оно более гудящее. Тем не менее это оптимальный вариант и подойдёт абсолютно для любого кузова автомобиля. Таким образом, фазоинвертор ─ громкий, задержки у него в пределах нормы, некая золотая середина. Если хотите лучше разобраться в этой теме у нас есть отличная статья как влияет короб на звук сабвуфера.
3. Бандпасс ─ это оформление, при котором динамик спрятан в короб. Обычно его оформляют каким-нибудь красивым оргстеклом. По размерам он такой же, как фазоинвертор, но при этом имеет самую большую отдачу. Если надо выжать из динамика максимум, то лучше приобретать бандпасс. Однако, у него есть и свои минусы, а именно ─ самое медленное оформление. Этому динамику сложно играть быструю клубную музыку, он будет запаздывать.

Активный тип

В таких устройствах, усилитель встроен в корпус одной из колонок. Если это система 2.1 или 5.1, то его, как правило, помещают в сабвуфере – эта колонка более мощная, больше размером и, соответственно, есть куда напихать дополнительную «начинку».

Так как процесс проектирования такой колонки полностью лежит на фирме-разработчике, то уже на стадии создания подгоняются параметры используемых компонентов – в частности, соответствие усилителя мощности динамиков.

Более того, качественные модели для компьютера могут быть оборудованы даже парой усилителей – отдельными для НЧ и ВЧ соответственно.

В плане мощности и габаритов такая конструкционная особенность тоже не накладывает никаких ограничений – они могут быть настольные, полочные, напольные, использоваться для ноутбука, для телевизора, домашнего кинотеатра.

Непременный компонент любого усилителя для активных колонок – так называемый DSP-процессор, обрабатывающий входящий сигнал. Все необходимые настройки вносятся самим производителем, а пользователю остается только подключить устройство к источнику звука.

• Высокое качество звука, в том числе на большой громкости;
• Мобильность – корпуса довольно легкие, и их несложно транспортировать;
• Занимают меньше места;
• Пользоваться предустановленным усилителем проще для рядового юзера;
• Потери мощности не наблюдается даже на значительном расстоянии от источника звука.

Однако такие акустические системы имеют и некоторые недостатки. При выходе усилителя из строя, пользователь останется без колонок, пока его не починят. Кроме того, многие производители «мухлюют» и стараются сэкономить, оборудуя даже качественные трехполосные варианты с выходом на активный сабвуфер самым простеньким усилителем.

Сравнительные особенности

То есть, активный сабвуфер – это пассивный сабвуфер с усилителем мощности, который располагается внутри или снаружи корпуса. И если в случае активного сабвуфера о нас уже позаботился разработчик, то к пассивному сабвуферу усилитель придется покупать отдельно. При этом иногда в продаже встречаются и наборы, состоящие из пассивного сабвуфера, отдельного усилителя мощности, подобранного производителем, а также набора проводов для подключения.

И для активных и для пассивных сабвуферов (отдельный сабвуферный динамик также можно назвать пассивным сабвуфером, разве что он идет без корпуса) используются конструкции корпусов – закрытый ящик (полностью герметичный объем для динамика) и фазоинверторный ящик (в ящике предусмотрен отводной порт или щель). Также в пассивных сабвуферах часто используется конструкция ящика Bandpass (ящик разделен на два объема и предусмотрена более сложная конфигурация отводных портов), которая очень редко используется в активных сабвуферах. При этом у активных сабвуферов часто встречаются конструкции в компактном исполнении (достигается наименьший объем конструкции), которые, конечно же, не используются в пассивных сабвуферах.

Установка и пассивных и активных сабвуферов (не учитывая компактное исполнение) производится в багажник автомобиля, вне зависимости от кузова. Компактные активные сабвуферы, как правило, устанавливаются на спинку задних сидений или под сиденье автомобиля.

А теперь о самом главном – о преимуществах и недостатках активных и пассивных сабвуферов. Рассмотрим три основных аргумента, которые в большей степени интересуют автовладельцев – стоимость, компактность установки и возможный конечный результат.

Активный или пассивный / Сравнение стоимости оборудование и установки

Как правило, стоимость активных сабвуфер несколько выше, чем пассивных, что обусловлено наличием встроенного усилителя мощности. Но благодаря тому, что для пассивного сабвуфера необходимо приобретать отдельный усилитель мощности, а также устанавливать его, то стоимость оборудования и установки пассивного сабвуфера оказывается выше, чем у активного сабвуфера.

Активный или пассивный / Сравнение компактности установки

Производители стараются сделать корпус для активного сабвуфера как можно компактней, даже с учетом места под усилитель. Это уже не говоря об активных сабвуферах в компактном исполнении, которые вообще не занимают хоть сколько-нибудь существенный объем свободного места. То есть пассивные сабвуферы занимают больше свободного места (хотя и не всегда), тем более что некоторое место требуется и под установку усилителя мощности.

Активный или пассивный / Сравнение конечного результата

В большинстве своем, активный сабвуфер используется как доигровка к основной звуковой сцене. То есть он привносит некоторую низкочастотную составляющую, но какой-то ощутимой акцентуации на ней не происходит. При этом пассивная система позволяет добиться от звучания сабвуфера необходимых характеристик – качества, мощности, глубины баса. И хотя имеются весьма неплохие активные системы, но все они весьма дорогостоящи, что перечеркивает вышеперечисленные преимущества подобных сабвуферов.

Как выбрать сабвуфер в машину: активный или пассивный?

Одно из основных делений сабвуферов на группы предполагает ориентацию на наличие или отсутствие усилителя. По этому критерию выделяют:

Разновидность сабвуфера	Встроенный усилитель	Преимущества	Недостатки
Активный	+	легкость подключения и использования сбалансированность комплектации, в которой динамик и усилитель подобраны правильно	низкое качество материалов, что негативно сказывается на звучании вероятные проблемы с размещением конструкции в автомобиле
Пассивный	—	удобное управление хорошее качество звука простота установки	необходимость самостоятельного подбора основных элементов системы – сабвуфера, головного устройства и усилителя

Большей популярностью пользуется активный сабвуфер. Он хорошо подходит для ритмичной и танцевальной музыки, оставляя за пользователем право свободно настраивать звучание. Именно этот тип сабов рекомендуется покупать новичкам и тем, кто не хочет тратить много времени на поиски отдельных компонентов.

Пассивные модели следует выбирать либо под уже имеющийся свободный усилитель, либо ценителям музыки, которые хотят получить максимально объемное и качественное звучание. Но следует учитывать – желаемого результата получится достичь, лишь грамотно собрав систему, а для этого может потребоваться помощь профессионалов.

Для чего нужен сабвуфер

«Саб» – конструкция, отвечающая за воспроизведение низкочастотных басов, имеющих большую мощность и высокое давление. Как правило, сабвуфер устанавливают тогда, когда уже установлен полный набор динамиков.

Сабвуфер отличается от обычного динамика некоторыми характеристиками. Кроме внешних различий, можно отметить диаметр диффузора, здесь он крупнее. Сабвуфер рассчитан на воспроизведение музыки в диапазоне 10–150 Гц.

Качественная аудиосистема может воспроизводить широкий диапазон частот, воспринимаемых человеком. Но добиться такого звучания использованием только динамиков невозможно. Поэтому сабвуфер устанавливают тогда, когда звучания штатных колонок становится недостаточно, хочется низкочастотных басов. Стоит понимать, что сабвуфер – дополнительная часть к установленной в автомобиле системе динамиков, и без них его установка бессмысленна.

Низкочастотные акустические системы

Конструктивные особенности профессиональных сабвуферов или какими параметрами руководствоваться при выборе сабвуфера

Из данной статьи вы можете узнать в каких комплектах звукового оборудования необходимо использовать сабвуферы, ознакомиться со существующими типами сабвуферов и преимуществами их применения. В каких звуковых комплектах необходимо использовать сабвуферы В звуковых комплектах, где важна убедительная передача низких частот и усиленное эмоциональное воздействие обязательно используются сабвуферы. Примером таких звуковых комплектов могут служить: звуковое оборудование для дискотек, звук для просмотра фильмов со спецэффектами и, конечно, концертное оборудование. Также мы рекомендуем для усиления эмоционального воздействия на посетителей использовать сабвуферы в комплектах звукового оборудования для торговых залов и ресторанов. Сабвуфер насыщает звучание низкими частотами, делая звучание более полноценным и комфортным.

Что такое сабвуфер и чем он отличается от обычной колонки?

Сабвуфер – это специально разработанное устройство, которое решает одну простую задачу: воспроизведение низких частот. Человеческое ухо начинает воспринимать вибрации от 20 Гц. У особо чувствительных личностей этот показатель может быть ниже.

Проблема обычных колонок в том, что они технически не способны качественно воспроизводить низкие частоты. Несмотря на то, что указанные в документации параметры гласят, что рабочий диапазон составляет, например, 20-45000 Гц, на практике двухполосная акустика звучит несколько плоско. Происходит это по следующим причинам:

1. Ни одно устройство не способно показывать одинаковую эффективность на всем диапазоне возможных частот. По краям обязательно происходит провал АЧХ. Большинство современных устройств не способны качественно воспроизводить частоты до 400 Гц.
2. Диаметр динамиков двухполосных колонок недостаточен для резких бросков давления. Этот параметр и формирует сочный и густой бас.
3. При работе широкополосного динамика резко сужается частотный диапазон. Сигнал усредняется из-за инерции мембраны, недостаточно быстрой реакции катушки. В результате добиться сочных басов просто нереально.

Характеристики сабвуфера четко показывают, чем он отличается от динамика. Во-первых, у устройства принудительно обрезан рабочий частотный диапазон. У среднестатистической модели сабвуфера он находится в пределах 40-200 Гц. Во-вторых, изделие оснащается действительно большим звукоизлучателем. Диаметр мембраны может составлять 30-50 см для моделей для домашнего пользования и доходить до метра у сценичных сабвуферов.

Динамики, установленные в корпус в виде закрытого ящика

Несмотря на свой примитивный дизайн, сабвуферы в закрытых ящиках обладают множеством важных достоинств. Главное — такие динамики в меньшей степени подвержены механическим повреждениям и при этом дают качественный чистый звук. А их единственный недостаток кроется в небольшом КПД, притом чем меньше ящик, тем ниже его эффективность. Но если вы находитесь в поисках надёжного сабвуфера, который будет верой и правдой служить вам много лет, модель в закрытом ящике — именно то, что вам нужно. 1

Pioneer TS-WX210A

10 700 руб. топ лучших

️В дорогу с музыкой: рейтинг лучших автомобильных колонок 16 см на 2020 год

Самый продаваемый саб в 2021 году. Японский Пионер вы сможете разместить практически где угодно: и в багажнике, и под сиденьем, и даже в салоне. А всё потому, что модель получилась не только мощной, но и компактной. При этом сабвуфер продуман до мельчайших деталей. Он обладает высокой чувствительностью, обширным диапазоном поддерживаемых частот и надёжным корпусом, который отлично выдерживает тряску и вибрации. Правда, рассчитывать на всепоглощающую громкость и мощь здесь не стоит: максимум, на что способен скромный японец — 150 Вт. Но взамен модель порадует вас стабильностью, чистым звучанием и эталонным качеством.

10 /10

рейтинг

Плюсы

• Чувствительность 101 дБ
• Неопреновый диффузор
• Легко устанавливается
• Чистое звучание
• Компактный размер
• Универсальность

Минусы

Посредственная мощность

Pioneer TS-WX210A

2

JBL Basspro SL

11 000 руб. Необычная портативная модель в компактном корпусе. JBL Basspro SL лучше всего разместить под сиденьем — так он будет звучать намного ярче, да и установка не займёт много времени. Конечно, рассчитывать на внушительное акустическое давление с ним не стоит, но зато сабвуфер прекрасно дополнит вашу стандартную акустику чёткими глубокими басами. По словам автовладельцев, JBL Basspro SL честно отрабатывает каждый вложенный в него рубль, а потому даже многочасовая настройка совершенно не отпугивает заядлых меломанов. Вдобавок саб обладает эталонным качеством и при аккуратном обращении служит много лет.

9.5 /10

рейтинг

Плюсы

• Чистое глубокое звучание
• Экономичное энергопотребление
• Простота установки
• Компактные габариты
• Уникальный дизайн
• Оптимальный запас мощности

Минусы

• Дорого стоит
• Сложно настраивать

JBL Basspro SL

3

Kicx ICQ 301BXA

7 300 руб. обзор

Рейтинг лучших полиролей для автомобиля в 2021 году

Стильный автомобильный сабвуфер в закрытом ящике. Зрительно новый Kicx ICQ 301BXA мало чем отличается от своего предшественника: всё тот же корпус, большой 12-дюймовый динамик и чисто символический гриль, который не особо хорошо защищает диффузор. Но внутри перемены очевидны: чувствительность увеличена до 90 дБ, расширился объём самого ящика и прибавился бас. А вот параметры усилителя остались неизменными: всё те же 120 Вт, которые сабвуфер вполне честно отрабатывает. Ничем особенным модель похвастаться не может, но свою стоимость бюджетник более чем оправдывает.

8.9 /10

рейтинг

Плюсы

• Компактные габариты
• Объёмное чистое звучание
• Глубина басов
• Стильно выглядит
• Чувствительность 90 дБ
• Оптимальная мощность
• Большой динамик
• Отсутствие шумов
• Лояльная цена

Минусы

• Плохая система охлаждения
• Отсутствие защиты динамика

Kicx ICQ 301BXA

Kicx ICQ-250BA

Цена: 6500 рублей.

Пополняет рейтинг хороших активных сабвуферов для авто устройство, отлично чувствующее себя в больших машинах. Дешевый аппарат корпусного типа довольно увесистый — станет далеко не в каждый багажник, что ограничивает область применения.

Силовая установка модели не показывает сверхнизких частот, но базовый усилитель оборудован терминалами Вч и Нч типа, что позволяет успешно использовать его для прослушивания рок композиций.

Дополнительно разработчики сильно постарались над проработкой программного обеспечения.

Полный комплект татировок требует умелого обращения, без достаточного опыта правильно настроить установку затруднительно.

Достоинства:

• активные фильтры;
• сборка;
• простой интерфейс.

Недостатки:

• спорный дизайн;
• огромный корпус.

Фильтр для сабвуфера своими руками

Психоакустика (наука, изучающая звук и его влияние на человека) установила, что человеческое ухо способно воспринимать звуковые колебания в диапазоне от 16 до 20000 Гц. При том, что диапазон 16-20 Гц (низкие частоты), воспринимается уже не самим ухом, а органами осязания.

Многие меломаны сталкиваются с тем, что большинство поставляемых акустических систем не удовлетворяет их потребности в полной мере. Всегда находятся мелкие недоработки, неприятные нюансы и т.п., которые побуждают собирать колонки с усилителями своими руками.

Еще одна категория людей, которые предпочитают делать звуковое оборудование самостоятельно – автовладельцы. Сборка и запуск мощной акустической системы в машине – непростое и весьма дорогостоящее мероприятие.

Возможны и другие причины сборки сабвуфера (профессиональный интерес, хобби и т.п).

Сабвуфер (от англ. «subwoofer») – низкочастотный динамик, который может воспроизводить звуковые колебания в диапазоне 5-200 Гц (в зависимости от типа конструкции и модели). Может быть пассивным (использует выходной сигнал с отдельного усилителя) или активным (оснащается встроенным усилителем сигнала).

Низкие частоты (басы) в свою очередь можно разделить на три основные подвида:

• Верхние (англ. UpperBass) – от 80 до 150-200 Гц.
• Средние (англ. M >