Рост - 4-11-2005 у 14:26
Більшість людей любить слухати музику. Але далеко не кожен може виділити навіть
30-40 хвилин в день, щоб отримати задоволення від співу улюблених виконавців - в
успішних людей час по хвилинах розписаний. Але все-таки отих 30-40 хвилин в день, а в
когось і більше є. Вони є в автомобілі, - по дорозі на роботу, з роботи, при поїздках
у справах. Тому саме автомобіль є тим єдиним місцем, де можна більш-менш спокійно
насолодитись музикою. Правда, ще є різні портативні плеєри, але той, в кого дома
припадає пилом Марк Левінсон, Бурмейстер чи, на худий випадок, Денон, дві маленькі
кульки у вуха запхає хіба щоб новини послухати.
Салон автомобіля теж далеко не ідеальне середовище для концертного залу, але це
вже куди краще, ніж "вуха". Правда, багато хто розчарувався в можливостях
автомобільного аудіо, але здебільшого по причині невдах-інсталяторів, які, як в
тому анегдоті про котів, просто не вміють їх добре готувати. Спробую переконати у
зворотньому - якісний звук в автомобілі побудувати можна.
Отже, як будується правильне музичне середовище. Для цього виходиться з ідеї
присутності на концерті. В залі ви сидите обличчям до сцени і чуєте, де
знаходиться той чи інший інструмент. При грамотній побудові акустичної системи в
авто відтвориться ця ілюзія - ви чітко зможете сказати де, по центру перед вами, в
глибині сцени (десь аж на капоті), праворуч чи ліворуч знаходиться той чи інший
виконавець. Звичайно, чітке фокусування музичних образів задача дуже непроста,
тому вибирати інсталятора треба не за словами, а за ділами, тобто, послухавши
попередньо його роботи. А щоб легше було їх оцінити, постараюсь описати основні
моменти, на які треба звертати увагу.
Отже, віртуальна сцена. Я вже згадував про неї - ілюзія присутності в концертному
залі, яка полягає в здатності відтворити звучання інсрументів в тому місці, де
вони знаходились при записі фонограми. Тобто, наприклад, вокаліст по центру на
передньому плані, гітарист ліворуч від нього, піаніст праворуч, а ударна
установка теж по центру, але в глибині.
Висота сцени. В ідеальному випадку вона повинна знаходитись на рівні ваших очей, а
не "лежати" на панелі приладів чи "висіти" під самим дахом, так ніби ви піднялися на
балкон, чи спустилися в оркестрову яму.
Ширина сцени. Крайні інструменти, чи виконавці повинні знаходитись на рівні
стійок лобового скла, а в ідеальному випадку виходити за їх межі, ніби знаходячись
уже на вулиці, за межами автомобіля.
Глибина сцени. Найдальші виконавці повинні знаходитись, вірніше, повинно
складатися таке враження, що вони знаходяться аж далеко на капоті автомобіля. Це
знову ж, в ідеальному випадку.
Рівномірність сцени. Віртуальна сцена не повинна бути викривлена ніяким чином -
ні нахилена з боку на бік, ні вигнута (наприклад, центр на рівні очей, а краї знизу,
біля ручок склопідйомників).
Однорідність сцени. Є п`ять основних точок, за якими контролюється цей параметр -
лівий край, ліворуч від центру, центр, праворуч від центру, правий край. Усі ці
точки в ідеальному випадку повинні бути рівномірно розподілені: лівий край
ліворуч, центр так і є - по центру, під дзеркалом заднього обзору, точка "ліворуч
від центру" між ними посередині. І так само праворуч.
А в супер ідеальному випадку ця рівномірність буде збережена одинаково як для
водія, так і для пасажира праворуч - думаю, зрозуміло, наскільки це складне
завдання і якої майстерності воно потребує!
Що ж, основні поняття для оцінки віртуальної сцени позаду, перейдемо до не менш
важливого тонального балансу.
Усі ви були на концерті, чули, як звучать справжні інструментри. Задача хорошої
акустичної системи полягає в точному відтворенні характеру їх звучання - і
скрипки, і гітари, і ударні інструменті - всі вони повинні відтворюватись так, як в
житті. Ситуація ускладнюється зовсім маленькими розмірами салону автомобіля і
його акустичною неоднорідністю - якийсь спектр звукових хвиль він підсилить,
якийсь навпаки послабить. Якщо не врахувати цих особливостей, то може статися
прикрість - електрогітари почнуть різати вуха, вокалу не буде чути, а баси
забиватимуть все своїм бубнінням.
Ефект присутності. Повинно складатися враження, що ви дійсно знаходитесь в
концертному залі, чи, принаймні, в більшому, ніж салон автомобіля приміщенні.
Думаю, для початку вистарчить. Наступного разу я постараюся описати яким же чином
усе це досягається.
Рост - 27-12-2005 у 15:58
Продовжимо.
Отже, джерелом звуку в автомобілі є програвач компакт-дисків, або, як їх називають
виробники - CD-ресівер (магнітоли не розглядатиму в силу їх морального устаріння).
Прослідкуємо шлях, який проходить звук від бітів, записаних на куску пластика до
наших з вами вух.
Музика записана на компат-диску в цифровому вигляді. Процес запису полягає в
представленні аналогового сигналу (тобто, неперервного) у вигляді таблички даних.
Кожна секунда звучання розбивається на 44 тисячі точок (це так звана частота
дискретизації, 44 кГц, чи 44,1 для повної точності), і значення в цих точках
записуються в уже згадану табличку.
Відтворення звуку процес зворотній - представлена в дискретному вигляді музична
інформація читається з диска, перетворюється назад, в аналоговий, тобто
неперервний вигляд. Але! При записі частина інформації була втрачена - пригадуєте,
неперервне звучання подали у вигляді 44 тисяч точок на секунду, викинувши
інформацію, яка знаходилась між ними. Тепер потрібно цю інформацію відновити. Як?
Вставлянням певної кількості додаткових точок між двома записаними. Цим
займаються спеціальні пристрої - оверсемплери (oversampler). Вони з допомогою її
величності пані Математики розраховують певну кількість додаткових значень (в
деяких ресіверах, як наприклад, Clarion HX-D10 заявлена взагалі 128-кратна
передискретизація). Але якою б точною ця пані не була, проте розрахунки - це не
музика, тобто, зовсім не те, що було зіграно виконавцями в студії. А далі сигнал
проходить через спеціальний цифровий фільтр, завдання якого відновити сигнал в
звуковій смузі частот, але тут теж сидить велика засада - ідеального фільтру досі
не вдалося створити нікому, а різні виробники викручуються, хто як може, внаслідок
чого і появляється так званий "характер звучання" тієї чи іншої апаратури.
Наступними на шляху є різні "покращувачі" звуку - покращувачі в лапках, бо
різноманітні цифрові процесори звучання міняють, наприклад, розширюючи область
АЧХ (амплітудно-частотної характеристики), але ж це ще один крок від того, що було
ізначально.
Ну а далі те, про що так багато говориться - цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП).
Вони є однобітні (подавляюча більшість) і мультибітні. Пристроїв на основі
останніх зовсім небагато. Це, звісно, легендарний (бо самий перший) McIntosh MX406, також
Clarion 9255, Nakamichi CD 700, Pioneer P09 (тепер нова модель P90), Denon DCT-Z1, Alpine FI. А що ж це за Кенвуди,
Соні та інші, рекламні буклети яких розмальовані красивими написами 24 біт,
спитаєте ви? Справа в тому, що є між згаданими двома типами процесорів ще один, що
називається "дельта-сигма", який, будучи насправді однобітним, всередині оперує
24-бітними даними. Тож чому не зробити ось такий маркетинговий хід, тим більше що
основна маса споживачів поняття про ці всі тонкощі не має?
Що може з усієї цієї писанини винести для себе скромний неофіт автозвуку? Те, що,
по-перше, ресівери діляться на однобітні (усі дешеві), однобітники з дельта-сигмою
(десь після 300-400 доларів) і еліту - мультибітники з числа перерахованих вище (ціна
на які буде в околі 1000 доларів і далі). По-друге, характер звучання в ресіверів
різних виробників відрізняється в силу використання різної схемотехніки, тому
вибираючи, слід порадитись з фахівцем, який головний пристрій краще підійде для
конкретного випадку (читай - для потрібної жанрової орієнтації майбутної
системи).
Рост - 4-1-2006 у 10:04
Продовжимо далі. Акустичні системи (АС)
Це, власне, уже апаратура, яка безпосередньо відтворює акустичні хвилі,
перетворюючи в них згенеровані підсилювачем електричні імпульси. А використовую
я термін „акустична система”, а не динамічна головка тому, що далеко не кожний
динамік може повноцінно відтворити увесь свій робочий діапазон без відповідного
акустичного оформлення.
Розпочнімо з деяких основних моментів. Звук – це коливання повітря різної
частоти. Весь діапазон звучання (а це від 20 до 20000 Гц) ділиться на 3 діапазони –
високі частоти (ВЧ) – від 3-5 кГц і вище, середні частоти (від 250-300Гц до 3-5 кГц) та
низькі частоти (НЧ) – все, що нижче 250-300 Гц. Поділ цей не зовсім умовний. Справа в
тому, що неможливо відтворити увесь звуковий діапазон з допомогою однієї
динамічної головки. Щоб відтворити НЧ, потрібен великий за розмірами дифузор, але
він не зможе при своїх розмірах коливатися з частотою, потрібною для відтворення
ВЧ, як і навпаки – невеликий високочастотний динамік ніяк не зможе видати в
простір звук з частотою 100 Гц в силу своїх незначних розмірів. Тому і існують в
природі динаміки різних типів, а саме:
- твітер (twitter) – високочастотний динамік, або ще його називають пищалка;
- мідрендж (midrange) – середньочастотний динамік;
- мідбас або мідвуфер (midbass, midwoofer) – низькочастотний динамік.
Ну і є ще один тип, чи то підтип низькочастотних динаміків – сабвуфер (subwoofer),
призначених для відтворення суббасових частот, тобто звуку з частотою нижче 50-60
Гц.
Перейдемо ближче до практики. Автомобільні динаміки бувають двох основних типів
– компонентні та коаксиальні. Комплект компонентних, як уже зрозуміло з назви,
складається з різних динаміків. У випадку двокомпонентної системи – з мідбаса та
твітера, у випадку 3-компонентної – з мідбаса, мідренджа та, знову ж, твітера. Кожен
з динаміків в цих системах грає свій діапазон частот (приблизний поділ я уже
згадував вище). А щоб вони не залізали на чужий, в комплекті ідуть спеціальні
фільтри – кросовери, які і розділяють чітко сигнал на відповідні смуги – мідбасу
дістанеться тільки низькочастотна складова звуку, мідренджу – середні частоти, а
твітеру – високі. Кожному своє. І поки не відійшов далеко, скажу ще про
2-компонентну систему, де ніби не вистарчає одного динаміка – середньочастотного.
Так от, його функцію просто виконує мідбас, здебільшого цілком прийнятно
справляючись з цією роботою.
Тепер про коаксиальні динаміки – вони теж в принципі компонентні, але
відрізняються від правдивих компонентних тим, що монтуються в одному корпусі:
мідбас, а на центральній його осі закріплюються твітер і мідрендж, якщо він є. Може
виникнути запитання – для чого комплекти компонентних систем, в яких ще треба
придумати, як розмістити купу різних динаміків, якщо можна просто взяти пару
коаксиальних і не мучитись? Відповідь я дам в наступних розділах.