Сабвуфер и колонка: в чем разница и зачем машине и то и другое

Формально сабвуфер тоже колонка: динамик в корпусе, который превращает электрический сигнал в звук. Разница в том, какую часть музыки он играет. Сабвуфер забирает самый низ, все остальное достается динамикам в дверях и на панели.

Кто за какие частоты отвечает

Человек слышит примерно от 20 до 20 000 Гц. Один динамик этот диапазон хорошо не закроет, поэтому звук делят на полосы. Цифры в таблице ориентировочные, у конкретных моделей границы другие.

В машинах чаще всего стоят коаксиальные колонки: вуфер и твитер на одной оси. В более дорогих системах ставят компонентные наборы, где вуферы, твитеры и кроссоверы разделены.

Почему колонка в двери не тянет глубокий бас

Дело в ходе диффузора. На низких частотах он растет вчетверо при каждом снижении частоты вдвое, а вместе с ходом растут искажения. У автомобильного динамика из теста BestCarAudio при мощности всего 1 Вт искажения превысили 2% около 55 Гц, а при 4 Вт почти везде ниже 150 Гц. Спад на 3 дБ у него начинался со 120 Гц, у сабвуфера из того же сравнения с 30 Гц.

Важен и размер. Хороший 6,5-дюймовый вуфер играет до 80 Гц на высокой громкости, а 4-дюймовый на той же громкости может сильно искажать уже ниже 130 Гц. Диффузор большего диаметра при том же ходе двигает больше воздуха.

Зачем машине и то и другое

Сабвуфер в одиночку музыку не сыграет: голос и гитара лежат выше его полосы. Колонки без сабвуфера сыграют все, кроме настоящего низа, и на громкости начнут захлебываться.

Вместе они работают лучше, чем можно ожидать. В большинстве автомобильных систем граница проходит около 80 Гц. BestCarAudio пропустил через фильтр на 80 Гц розовый шум и посчитал: условной магнитоле на 20 Вт для той же громкости хватает меньше 2 Вт, примерно десятой части. Запас громкости вырастает на 10 дБ. Это идеализированный расчет, на реальной музыке цифры будут другими.

Бас сзади не мешает слушать. Очень низкие частоты расходятся почти во все стороны, и на слух их источник трудно определить, поэтому сабвуфер обычно ставят в багажник или в зону заднего сиденья. Салон еще и сам поднимает низ: в расчете BestCarAudio для легковой машины или внедорожника прибавка составила больше 20 дБ ниже 30 Гц.

Нужен ли сабвуфер вообще

Для радио, подкастов и навигатора хватит штатных колонок. Если вы слушаете музыку с басом и громко, разница будет заметной. BestCarAudio советует начинать апгрейд именно с сабвуфера, а не с новых колонок: он снимает с них самую тяжелую работу.

На что смотреть при выборе сабвуфера

• Место. Компактный сабвуфер помещается в корпус чуть больше обувной коробки, его можно спрятать в нишу запаски, отсек для вещей или пространство для ног. Учтите, что большой динамик в маленьком ящике может дать меньше низа, чем меньший динамик в том же объеме.
• Мощность. Смотрите на RMS с указанными условиями, например 600 Вт RMS при искажениях менее 1% и напряжении 14,4 В. Пиковую мощность можно игнорировать.
• Диапазон. Цифры без допуска 1 или 3 дБ мало что значат. Обещаниям сабвуфера до 1,5-2 кГц не верьте: в разборе BestCarAudio на 1000 Гц отдача была на 17 дБ ниже пика.
• Бюджет. Сверх самого сабвуфера заложите установку, проводку и подключение усилителя.

Закрытый ящик или вентилируемый

В примере BestCarAudio закрытому ящику хватило 0,6 кубического фута, это около 17 л. Вентилируемому понадобился 1 кубический фут, около 28 л, зато при той же мощности он дал на 6,5 дБ больше на 40 Гц.

Явного победителя автор не называет. Вентилируемый подходит, если нужна громкость или усилитель слабый. Закрытый выбирают, когда мало места или хочется самого глубокого баса, 10-15 Гц. Минус вентилируемых ящиков в том, что звук в них затухает дольше. В любом случае каждому сабвуферу нужен свой ящик подходящего объема.

На что смотреть при выборе колонок

Главная цифра здесь чувствительность: сколько звука динамик дает при той же мощности. Сравнивайте ее в формате 1 Вт/1 м. Формат 2,83 В/1 м у 4-омного динамика завышает результат на 3 дБ: 82 дБ на самом деле означают около 79 дБ на 1 Вт. А 3 дБ это почти вдвое больше звуковой мощности.

Если низ забирает сабвуфер и от колонок не требуется большая отдача ниже 200 Гц, более чувствительная модель обычно хороший выбор.

С чего начать настройку

Sound Certified предлагает стартовые значения: фильтр низких частот на сабвуфере 70-80 Гц, фильтр высоких частот на основных колонках около 60 Гц, на твитерах 3-3,5 кГц. Дальше настройку доводят на слух, на записях, которые вы хорошо знаете.