- Основные параметры и технические характеристики колонок для компьютера
- Мощность
- Форм фактор
- Передача сигнала
- Чувствительность
- Диапазон частот
- Амплитудно-частотная характеристика
- Диаграмма направленности
- Количество полос
- Корпус и габариты
- Акустические системы: читаем технические характеристики (часть 6)
- Сопротивление или импеданс
- Диапазон воспроизводимых частот
- Чувствительность
- Максимальное звуковое давление
- Коэффициент нелинейных искажений
- Мощность
Основные параметры и технические характеристики колонок для компьютера
Всем привет! Сегодняшний пост про технические характеристики колонки. Здесь я приведу только основные параметры, на которые следует обратить внимание при выборе подходящей акустики для компьютера. Различную аудиофильскую «заумь» упоминать не буду – скорее всего, такая информация не понадобится.
Главный критерий, по которому разделяются акустические системы – активные (со встроенным усилителем) или пассивные (без такового). Детальнее об обоих типах и их отличиях можно почитать здесь. Большинство колонок для ПК относятся к активным.
Мощность
Параметр, который влияет на силу и громкость звука. Измеряется в ваттах. Мощность разделяют на несколько подвидов:
- Номинальная – при которой устройство работает без перегрузки и искажения звука;
- Максимальная – при которой динамики продолжат функционировать, но возможны искажения сигнала;
- Пиковая – мощность, которую выдержит девайс в течении малого промежутка времени и не выйдет из строя.
Для небольшой комнаты достаточно акустики с номинальной мощностью 50 Ватт. Для геймерской студии или в гостиную, под домашний кинотеатр, подойдут 100-Ваттные модели.
Также стоит упомянуть «китайские ватты». Измерялись они по системе PMPO и обозначали нагрузку, достаточную для того, чтобы перегорела электроника. При этом мультимедийная акустическая система для офиса, размером с пачку соли, могла носить гордый лейбл 500W.
В настоящее время PMPO почти не используется – даже полулегальные подпольные производители электроники перешли на систему RMS.
И самое главное, о чем следует помнить – в ваттах измеряется мощность девайса, но не сила выдаваемого им звука. Измерять его качество таким способом – то же самое, что определять «крутость» фотоаппарата, исходя из количества мегапикселей.
Форм фактор
В зависимости от вида и количества колонок, можно выделить основные типы акустических систем:
- 0 – пара колонок с НЧ и ВЧ динамиками;
- 1 – сабвуфер, передающий низкие частоты, плюс пара высокочастотных сателлитов;
- 1 – сабвуфер, пара фронтальных и пара тыловых колонок, базовый набор для домашнего кинотеатра;
- 1 – то же самое что в предыдущем случае, плюс пара боковых сателлитов.
В последних двух случаях требуется звуковая карта с соответствующим количеством выходов. Также существуют системы формата 4.0 и 7.2, однако это уже скорее «экзотика», не получившая широкого распространения. Для компа рекомендую брать аудио систему формата 2.0 или 2.1 – ее вполне достаточно, даже для гейминга.Пользуясь случаем, напоминаю, что в этом популярном интернет-магазинчике вы найдете акустические системы в любом форм-факторе.
Передача сигнала
Как многие современные периферические устройства, колонки для ПК могут быть проводными или беспроводными. Большие мощные колонки, как правило, подключаются с помощью одного или нескольких проводов.
Передача сигнала по Bluetooth более характерна для наушников или для небольших компактных вариантов, используемых в том числе и для подключения к смартфону или планшету.
Чувствительность
Этот параметр также напрямую влияет на возможную громкость, передаваемого системой звука. Измеряется величина в децибелах (дБ) и указывает, какое звуковое давление создает колонка при мощности 2 Ватт на расстоянии 1 м.
Для понимания: при одинаковой мощности колонок, громче будет звучать та, у которой выше чувствительность. Хорошим параметром считается 90 дБ.
Современные акустические системы для массового использования выпускаются с чувствительностью от 80 до 120 дБ.
Диапазон частот
Звуковая волна, создаваемая колонкой, имеет частоту колебания, измеряемую в герцах (Гц). Человеческий слух улавливает звук в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. Именно на эти величины ориентируются производители при проектировании акустических систем.
Чем шире будет такой диапазон, тем больший спектр звуков можно услышать. Лучший диапазон имеют экземпляры премиум-класса: 20-35 000 Гц.
Амплитудно-частотная характеристика
Так называют зависимость, создаваемого акустической системой звукового давления от частоты звука. Как правило, этот параметр указывается в техническом паспорте только качественной аппаратуры.
Диаграмма направленности
Параметр характеризует силу звукового давления в зависимости от угла, под которым слушатель расположен к колонке. Так как акустические системы имеют различное назначение, то и диаграмма существенно отличается.
Например, для кинотеатра необходима модель с широким углом охвата. Для домашнего же использования, в связке с ПК, диаграмма может быть и линейной, так как пользователь обычно один, и он, как правило, почти всегда находится на одном месте.
Количество полос
Фактически, это количество динамиков, каждый из которых передает звук определенной частоты. Для хорошей трансляции звука нужно как минимум две полосы – низкие и высокие частоты.
Корпус и габариты
От размеров динамика, напрямую зависит сила звука. Поэтому мощная акустика, как правило, имеет большие габариты.
На качество звука также влияет материал, из которого изготовлен корпус. Обычные варианты выполнены из пластика. Из ДВП, ДСП, фанеры и дерева делают корпуса только электроники Hi-End класса.
Также советую почитать, из чего состоит компьютерная колонка и ее схема. Буду признателен всем, кто расшарит этот пост в социальных сетях. До завтра!
Источник
Акустические системы: читаем технические характеристики (часть 6)
Тем, кто видит характеристики акустических систем впервые и никогда раньше не сталкивался со всем этим набором информации, можно только посочувствовать. На первый взгляд, все сложно. Хотя с другой стороны, для того, чтобы разобраться, вполне достаточно знания школьного курса физики.
Сохранить и прочитать потом —
Наверное, все упростится, если прокомментировать по порядку реальный набор характеристик, который, кстати, я бы рекомендовал получать из фирменного документа под названием Info Sheet — Информационный лист. Такой PDF-файл можно скачать на сайте практически любого изготовителя акустики для практически любой его модели. Именно там, как правило, все описывается наиболее коротко и ясно.
Сопротивление или импеданс
Итак, по порядку. Сопротивление или импеданс. В одних случаях указывается одно, в других — другое, и в этом есть определенное лукавство. Да, если подсоединить омметр к клеммам акустического кабеля, мы получим требуемые 4, 6 или 8 Ом с точностью ±10%. Только вот беда, это измерение некорректно: мы используем постоянный ток, а нас интересует сопротивление переменному току в звуковом диапазоне частот. И заметим: голосовая катушка динамика по определению не может иметь линейное (не зависящее от частоты) электрическое сопротивление — ведь это индуктивность! А если учесть, что у динамика есть резонансные частоты, и в составе колонки таких динамиков несколько, плюс все это объединяет и вовсе нелинейная схема кроссовера, то измеренное нами сопротивление постоянному току становится просто ориентировочной цифрой.
График замера импеданса (сопротивления)
Корректным параметром становится импеданс, под которым, как правило, имеется в виду сопротивление переменному току — в нашем случае различное на разных частотах. Чаще всего, он представляется в виде графика такой зависимости. В серьезных моделях колонок такой график часто прилагается. Для колонок сопротивлением 8 Ом на определенных частотах импеданс может «проседать» втрое — скажем, до 2-3 Ом — и это способно стать серьезной проблемой для работы подключенного к колонке усилителя. Более-менее ровная кривая импеданса у многополосной системы — признак серьезного уровня разработки АС.
Диапазон воспроизводимых частот
Следующий параметр — диапазон воспроизводимых частот. Если в этом пункте указано что-то типа «35 Гц – 25 кГц» — и все, то в этом случае я рекомендую сразу воскликнуть что-то типа режиссерского «Не верю!». Поскольку перед нами — очередное лукавство, и у продавцов недорогих систем оно встречается довольно часто. Да, наша колонка может воспроизводить 35 герц. Но на этой частоте ее чувствительность (о которой, в данном случае, изготовитель скромно умолчал) может быть очень небольшой. В результате в этом месте (оно называется нижний предел) частотная характеристика может иметь «завал» — спад децибел на 20. А это, в свою очередь, означает, что на этой заветной низкой частоте, которая так важна для воспроизведения «панча», колонка звучит, по ощущениям, тише раза в 3-4. То есть, практически молчит. То же самое касается и верхней граничной частоты диапазона.
Пример измерения АЧХ акустики
Корректно диапазон частот, указанный в технических характеристиках, будет выглядеть только в сочетании с показателем неравномерности частотной характеристики в децибелах во всем этом диапазоне. И данные типа «диапазон частот 35 Гц – 25 кГц при неравномерности ±3 децибела» сразу же вызывают уважение и серьезное отношение к продукту. Оптимально, если в документации эти данные проиллюстрированы графиком АЧХ — амплитудно-частотной характеристики, где по горизонтальной оси отложена частота, а по вертикальной — звуковое давление.
Важным, хотя и не так часто встречающимся, является указание диапазона частот и его неравномерности при отклонении от оси на угол, как правило, 15-30 градусов. Этот параметр позволяет оценить, насколько широка направленность звучания колонок. От нее, в частности, зависит величина «пятна» объемного звучания — области, в которой слушатели получат качественный пространственный эффект. От этого, в свою очередь, зависит, сколько «посадочных мест» может располагаться в образованном новыми колонками зрительном зале в условиях конкретной комнаты, что особенно важно не только для классического стерео, но и при использования акустики в системах домашнего кинотеатра.
Чувствительность
В связи со всем вышесказанным, перейдем и к параметру «чувствительность». Она измеряется в децибелах. Этот показатель, в какой-то степени указывает на степень совершенства нашей колонки. Практически это — ее КПД, коэффициент полезного действия. Для современной акустики этот параметр находится в пределах около 83-95 децибел. Понятно, что высокие значения чувствительности, особенно для классической многополосной системы, достигаются путем множества серьезных и часто затратных технологических усовершенствований.
Схема измерения чувствительности колонок
Повышение чувствительности на 6 децибел приводит к ощущению, что при том же входном сигнале акустика звучит приблизительно вдвое громче! И кстати, для того чтобы поднять громкость на 3 децибела, диффузор динамика должен колебаться с приблизительно удвоенной амплитудой. Для маломощного усилителя, а это, в частности, большинство ламповых моделей, звук которых столь привлекателен, нужна акустика именно с высокой чувствительностью.
Максимальное звуковое давление
В технических параметрах пользовательской акустики (в отличие от профессиональных моделей) этот показатель указывается достаточно редко. Максимальное звуковое давление, естественно, также измеряется в децибелах и, очевидно, может быть косвенно вычислено из данных о чувствительности и максимальной мощности.
Сознательно не залезая в подробности и условия измерения этих параметров, скажем только, что для получения полной совокупности впечатлений от аудио, более-менее устоявшимся считается предел в 90 дБ — на этой громкости (фиксируемой, как правило, в метре от излучателя, в то время, как слушатели располагаются гораздо дальше), многие протоколы испытаний рекомендуют производить тестовое прослушивание. Для сравнения, комплекты дискотечной аппаратуры для залов работают на уровнях до 130 (топы) – 140 (субы) дБ. Это уровень, приближающийся к болевому порогу. Серьезная домашняя акустика, в среднем, выдает максимальные 100–110дБ, и, ради всего святого, пожалейте своих соседей!
Коэффициент нелинейных искажений
Это очень важная характеристика, которая, тем не менее, также нечасто фигурирует в параметрах колонок. Методики ее измерения бывают не совсем корректны. И все же, для качественных моделей она не превышает одного процента, для колонок хорошего уровня это треть процента (0,32% – 0,37%) практически во всем диапазоне частот, и лишь на низах этот параметр может перевалить за 1 процент. Если учесть, что именно на низких частотах наши уши не очень восприимчивы к искажениям, то такой «скачок» не критичен.
Еще одна особенность: КНИ резко возрастает при высокой громкости. Следует понимать, что в звуковом тракте «источник — межкомпонентный кабель — предварительный усилитель — межкомпонентный кабель — оконечный усилитель — акустический кабель — колонка», именно акустическая система является источником наиболее серьезных искажений, хотя подробнее об искажениях, наверное, стоило бы поговорить в связи с усилителями.
Мощность
И раз упомянуты усилители — самое время перейти к мощности. Это тема также «усилительная», но и в приложении к колонкам в ней немало интересного. В параметрах колонки, чаще всего, указывается рекомендованная мощность усилителя в виде двух чисел — минимального и максимального значения. Например, читаем, что для некоей напольной пассивной акустики, указывается минимальная мощность усилителя 20 Вт, максимальная — 200. Это значит, что при мощности усилителя ниже 20 Ватт колонка не сможет обеспечить приемлемый диапазон звукового давления (громкости), ограниченный ее чувствительностью. А при мощности выше 200 Ватт изготовитель, очевидно, не гарантирует сохранность колонки.
При превышении максимальной мощности (часто используется термин «пиковая» мощность или другое, на усмотрение изготовителя) происходит лавинообразное нарастание искажений, затем динамик может перейти в режим клиппирования — когда части подвижной системы ударяются в ограничивающие их смещение детали динамика. Это отмечается характерными щелчками. Появление таких щелчков — верный признак того, что динамику осталось работать совсем недолго. Не стоит доводить до этого.
Окно программы для разработки акустики VituixCAD
Как ни странно, очень важно при выборе колонок обратить внимание не только на цифры технических характеристик, но и на типы излучателей, их особенности и размеры. Особенно стоит оценить совокупный размер диффузоров низкочастотных драйверов. Наличие единственного прямонаправленного низкочастотного динамика с диффузором диаметром 5 дюймов очень плохо сочетается с заявленной нижней граничной частотой 30 Гц, особенно при неравномерности 3 децибела — а такие надписи доводилось видеть у недобросовестных изготовителей.
Все вышеупомянутые параметры акустики важны не только для понимания того, как она зазвучит, но и для того, чтобы правильно подобрать комплект «колонки-усилитель». Общие принципы достаточно просты. Максимальная мощность усилителя должно быть заведомо меньше, чем максимальная мощность акустики. А ее чувствительность, поведение импенданса, особенности схемы требуют серьезного анализа для понимания, какой усилитель станет оптимальным выбором. Но это — тема для другого рассказа.
Источник