Ali so visoko učinkoviti zvočniki boljši?
Če ste vnet avtomobilski avdio navdušenec, ste verjetno že videli fotografije ali slišali sisteme, ki uporabljajo visoko učinkoviti profesionalni avdio zvočniki. Ti gonilniki so bili zasnovani za sisteme PA na koncertih in lahko proizvedejo impresivne izhodne ravni z zmerno močjo ojačevalnika. V tem članku si bomo ogledali prednosti in slabosti uporabe profesionalnih zvočnikov v aplikacijah, kot je motocikel.
Kaj določa učinkovitost zvočnikov?
Preden se poglobimo v razlike med običajnimi avtomobilskimi zvočniki in zvočniki z visoko učinkovitostjo, si na hitro oglejmo definicijo učinkovitosti zvočnikov in katere oblikovne značilnosti spremenijo to vrednost.
Specifikacije učinkovitosti zvočnikov opisujejo, koliko akustične moči proizvede zvočnik za določeno količino vhodnega signala. Pravilna ocena bo videti nekako takole:88 dB (2,83 V/1M). Ta specifikacija pomeni, da bo zvočnik proizvedel raven zvočnega tlaka 88 dB, če ga poganja 2,83 volta signala iz ojačevalnika in meri z uporabo mikrofona, nameščenega 1 meter stran od sprednje strani stožca zvočnika. Povečanje ali zmanjšanje dobavljene moči bo dramatično vplivalo na specifikacijo. Na primer, lahko vidite, da podjetja uporabljajo standard 1 vat/1 meter. 2,83 volta je 1 vat moči v obremenitvi 8 ohmov. Za 4-ohmski avtomobilski zvočnik je 2,83 volta 2 vata. Od 2-vatne specifikacije lahko odštejete 3 dB, da dobite 1-vatno število, in obratno.
Učinkovitost zvočnikov določa več podrobnosti tehnične zasnove. Eden največjih dejavnikov je teža sklopa stožca in zvočne tuljave. Lahek konusni sklop je lažje premikati in običajno proizvede večjo moč z manjšo močjo. Pomanjkljivost te zasnove z majhno maso je, da bo resonančna frekvenca zvočnika višja in gonilnik ne bo proizvedel nikjer toliko nizkih tonov. To je osnovni kompromis med običajnimi avtomobilskimi avdio zvočniki in profesionalnimi zvočniki.
Učinkovitost v primerjavi z nizkofrekvenčnim izhodom
Pri reprodukciji glasbe razširjena nizkofrekvenčna razširitev doda izkušnji poslušanja veliko mero učinka in realizma. Vokali in srednji toni od 175 do 200 Hz so seveda ključnega pomena, a dodajanje še ene oktave nižje je razlika med poslušanjem glasbe s pametnega telefona ali radia z uro in zmogljivostmi pravega stereo sistema.
Primerjajmo dva priljubljena 6,5-palčna nizkotonca, oba namenjena za avtomobilske avdio aplikacije. Zvočnik A je običajen avtomobilski avdio nizkotonec, zasnovan za uporabo z visokotoncem in je namenjen za namestitev v vrata vašega avtomobila ali tovornjaka. Zvočnik B je visoko učinkovit srednjetonec profesionalnega zvoka in bo za predvajanje nad 3000 Hz potreboval tudi ločen visokotonec.
Spodnji graf prikazuje predvideni nizkofrekvenčni odziv zvočnika A v rdeči barvi in zvočnika B v rumeni barvi v dejansko neskončni aplikaciji odbijača (oklep vrat ali motocikla, ki ni zatesnjen). Prikazane ravni se nanašajo na vsak gonilnik, ki ima 1 vat moči.
Kot lahko vidite, zvočnik A proizvaja približno 90,5 dB izhoda pri 630 Hz, medtem ko je zvočnik B 93,3 dB. Kompromis je v tem, da zvočnik B proizvede le 81,4 dB izhoda pri 70 Hz, medtem ko zvočnik A proizvede 84 dB. Te številke so pravzaprav precej majhne, vendar bi bilo splošno tonsko ravnovesje obeh možnosti slišati.
Če pogledate nekaj priljubljenih ciljnih izenačevalnih krivulj, ki jih uporabljajo uglaševalci, se navadno uglasijo za raven odziv srednjega tona od približno 3000 Hz do približno 100 Hz. Poudarek na zgornjih srednjih tonih običajno ni zaželen. Če imate v sistemu digitalni signalni procesor, bi lahko vaš sprejemnik uporabil izenačevalnik za znižanje teh frekvenc, vendar zaradi tega območje nizkih tonov ne postane glasnejše v absolutnem smislu.
Kako glasno bo predvajalo?
Ko gre za zvok motornih koles, stranke želijo, da njihovi sistemi predvajajo čim bolj glasno, da preglasijo glasne izpušne sisteme in hrup vetra na avtocesti. Odločilni dejavnik, kako glasno bo zvočnik igral, je njegova zmožnost premikanja. Za naš zgornji primer je ocenjeno, da ima zvočnik A specifikacijo Xmax (omejitev enosmernega odstopanja) 4 mm, medtem ko je zvočnik B omejen na 1,2 mm zaradi kratkega in lahkega oblikovalnika zvočne tuljave.
Spodnji graf prikazuje, kako nizko lahko predvaja vsak gonilnik, ko ga poganja moč 70 vatov, preden sklop stožca začne zapuščati magnetno režo in se popačenje močno poveča. Pri visoko učinkovitem profesionalnem avdio zvočniku boste morali v sistem vgraditi visokofrekvenčni filter, da omejite moč pod 150 Hz. Z zvočnikom A lahko gonilnik predvajate do 60 Hz, preden zvočna tuljava začne prihajati iz reže z enako močjo.
Katera rešitev zvočnikov je prava za vašo aplikacijo?
Glede na znanost o tem, kako zvočniki delujejo, se zdi argument za uporabo zvočnika profesionalnega tipa brez dodajanja namenskega nizkotonca nelogičen. Če je količina energije, ki jo imate na voljo, omejena, bi se morda splačalo kupiti visoko učinkovit zvočnik. Glede na to lahko celo najmanjši visokokakovostni ojačevalnik proizvede vsaj 45 ali 50 vatov moči, kar bi moralo biti več kot dovolj za preglasitev hrupa ceste in vetra v skoraj vseh razmerah.
Če nameravate sedežni torbi ali prtljažniku na kolesu dodati namenski nizkotonec in lahko najdete takšnega, ki bo predvajal do 150 ali 200 Hz brez znatnega popačenja, potem so profesionalni zvočniki z visoko učinkovitostjo lahko dobra izbira, če je pomembno le, kako glasno bo sistem predvajal.
Omeniti velja:če pogledate posebne pakete nadgradnje za motorna kolesa in močne športe podjetij, kot so ARC Audio, Rockford Fosgate, JL Audio in Kicker, vsi uporabljajo običajno zasnovo zvočnikov, ki ponujajo odlične nizke tone.
Če potrebujete pomoč pri izbiri pravega zvočnika za vašo aplikacijo, se oglasite pri lokalnem specializiranem prodajalcu avtoradio. Zagotovijo lahko vpogled v najboljšo rešitev za vaše vozilo in vaš slog poslušanja.