Добро пожаловать в наш онлайн-консультант PA Speakers Online Advisor.

В эпоху цифровых технологий громкоговорители являются последним и неизменным форпостом аналоговой технологии. Его задача - преобразовывать электронные сигналы в физические движения воздуха. Идеальный динамик - это тот, который выполняет преобразование без потери качества и содержания исходного звука. Однако до тех пор, пока не будет изобретено что-то настолько хорошее, мы должны довольствоваться динамиками, которые максимально приблизились к совершенству. К счастью, некоторые из них подходят довольно близко.

В этом руководстве мы постараемся предоставить вам важную информацию, которая понадобится вам для выбора динамиков PA (Public Address), которые подходят именно вам - мы рассмотрим различные технические проблемы и их значение для вашей производительность.

Наш онлайн-советник распространяется на несколько страниц - вы можете переходить от раздела к разделу.

↑

На выбор предлагается огромное разнообразие динамиков. Каждый производитель выпускает линейки для любых целей и бюджетов, включая активные акустические системы со встроенным усилителем, пассивные мониторы и огромные рупоры. Однако все выступающие применяют одни и те же принципы в своих основных функциях.

Вероятно, самый известный тип динамиков - это диффузор, в котором диафрагма конической формы прикреплена к звуковой катушке с магнитом, висящим за ней. Электрические сигналы, достигающие драйвера, заставляют катушку двигаться вперед и назад через магнитное поле, в свою очередь заставляя конус проталкивать звуковые волны через воздух.

Такие драйверы обычно измеряются по их диаметру, и по правилу, чем больше диаметр динамика, тем больше низких частот он будет воспроизводить. Поэтому небольшие динамики используются для высоких частот, динамики среднего размера обрабатывают звук среднего диапазона, а большие динамики передают басы. Здесь мы находимся в сфере прикладной физики - чем ниже частота, тем длиннее звуковая волна и тем труднее протолкнуть звук по воздуху. Точно так же, как вам нужно большое весло для перемещения большой лодки, вам нужен большой конус для перемещения большого звука.

Насколько велик?

Обычно диаметр динамика измеряется в дюймах. Наиболее широко используются размеры 12 дюймов (30 см), 15 дюймов (38 см) и 18 дюймов (46 см). На практике размеры, используемые при установке динамика, могут отличаться, но большинство стандартных спецификаций относятся к максимальному диаметру динамика.

Некоторые динамики имеют второй диффузор, закрепленный на связке, который усиливает звучание высоких и средних частот. Они часто используются для систем с несколькими громкоговорителями и сценических мониторов, поскольку они могут обрабатывать более широкий диапазон частот.

↑

Сила

Как правило, при сравнении нагрузочной способности громкоговорителей учитывается только одно измерение - среднеквадратичное значение или «RMS». Это мера способности динамика обрабатывать звук во всем частотном диапазоне в течение длительного периода времени. Остерегайтесь значений, выраженных в виде максимальных значений - они могут быть выше, чем среднеквадратичное значение, но работа на максимальной мощности не является устойчивой и быстро разрушит ваш динамик.

Чем выше значение RMS, тем больше грузоподъемность динамика. Обычно выражается в ваттах (Вт) - 100 Вт RMS, 500 Вт RMS и так далее. Обратите внимание, что выходная мощность вашего усилителя, выраженная в среднеквадратичном выражении, обычно должна быть больше, чем выходная мощность динамика, с учетом импеданса каждого устройства. Для получения дополнительной информации см. Наш онлайн-консультант по усилителю PA.

Дальность передачи

Это важная мера, в частности, для музыкантов, поскольку она указывает на наиболее подходящее использование динамика. Подходит ли он для звука высоких, средних или низких частот? Подходит ли он для баса (35–3000 Гц), гитары (75–7000 Гц) или вокала (80–16000 Гц)?

Большинство людей могут слышать звук в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц (Гц = количество циклов в секунду). Идеальный громкоговоритель мог бы эффективно передавать во всем частотном диапазоне, хотя на практике это практически невозможно.

Таким образом, ключевой вопрос заключается в том, может ли громкоговоритель передавать стабильно и с хорошим качеством в идеальном диапазоне частот. Это известно как линейная передача.

Линейная передача измеряется как разница между уровнями входной частоты и выходной частотой. Обычно он отображается в виде кривой, что дает хорошее представление о диапазоне частот, в котором динамик работает лучше всего.

В промышленности используются частоты, разделенные музыкальной третью, а уровни выражаются в децибелах (дБ). Диаграммы частотных характеристик довольно легко читать, поскольку положительная или отрицательная кривая показывает, какие частоты передаются или поглощаются измеряемым динамиком. Нулевое значение указывает на идеальную частотную характеристику - но не ожидайте, что в ближайшее время вы ее найдете!

На частотную характеристику громкоговорителя сильно влияет физическая конструкция всего устройства. В отличие от этого, микшерный пульт должен иметь возможность создавать нулевую кривую, потому что он просто передает электронные сигналы, тогда как микрофоны часто имеют более низкие диапазоны искусственно подняты для получения большей мощности.

Как правило, если частотная характеристика отображается как 40-20 000 Гц, +/- 3 дБ, можно предположить, что низкие частоты были повышены примерно на уровне +3 дБ, а более высокие частоты были ослаблены примерно на -3 дБ. Всегда применяется обычное предупреждение о данных производителя - они будут склонны использовать цифры, которые льстят их оборудованию, хотя большинство уважаемых компаний будут показывать довольно точные данные о частотной характеристике и среднеквадратичные значения.

Звуковое давление

Звуковое давление означает громкость - чем выше давление звуковой волны, поражающей ваши уши, тем громче она звучит. Измеряется, возможно, уместно, в Па (сокращенно от Паскаля в данном случае - сила на единицу площади).

Фактически, люди имеют довольно ограниченный слышимый диапазон, от примерно 100 Па (болевой порог для большинства из нас) до примерно 20 мкПа. Ухо распознает их как логарифмические значения, измеряемые в децибелах. Нулевой дБ примерно соответствует 20 мкПа, и обычно нам начинает мешать около 130 дБ. Мы отфильтровываем большинство высоких и низких частот, хотя есть те, кто считает, что мы реагируем на них на подсознательном уровне. При рассмотрении динамиков уровень звукового давления (SPL) обычно указывается в децибелах. Например, динамик может отображаться как 400 Вт RMS, 118 дБ SPL.

Как и другие данные, информацию производителя о возможностях звукового давления их динамиков не всегда можно надежно сравнить. Дело не в том, что производители нечестны - просто существует много разных способов измерения звукового давления. То, что вы ищете, - это показатель того, какая часть принятого сигнала точно преобразуется в движущийся воздух. Чем выше число, тем выше эффективность и / или звуковое давление, создаваемое динамиком.

Если, например, вы сравните два динамика, у которых разница в значениях звукового давления составляет 3 дБ, то вы можете предположить, что вам потребуется примерно в два раза больше мощности для достижения такой же громкости с более низкого номинала и, следовательно, меньшей эффективности.

Импульсивный ответ

Это еще один показатель способности динамика передавать настоящий звук в реальном времени. Для его измерения вам понадобится осциллограф, так что, по правде говоря, ваша лучшая система измерения - это ваши уши. Насколько хорошо он звучит на нужной вам громкости?

↑

Громкоговорители можно подключить тремя способами: параллельно, то есть каждый динамик получает прямой сигнал от усилителя; последовательно или один за другим по одной (электрической) линии от усилителя; и в комбинациях последовательного и параллельного подключения. В некоторых случаях динамики подключаются через кроссовер, который распределяет частоты между динамиками, и в этом случае будут применяться характеристики кроссовера.

В корпусах гитарных динамиков или комбинированных модулях динамики будут подключены в соответствии со спецификацией усилителя, будь то встроенный или внешний.

Ключевым моментом является импеданс или сопротивление. Это похоже на сужение струи воды - чем уже зазор, тем больше силы требуется, чтобы вода прошла. В этом случае, чем выше импеданс, тем больше мощности требуется для привода динамика.

Если импеданс динамиков выше, чем у усилителя, то качество звука динамиков будет ниже оптимального. Если меньше, то вы рискуете повредить динамики.

Комбинированная серия и параллель

В следующей таблице показаны значения импеданса для различных комбинаций подключений динамиков:

Комбинация динамиков	Индивидуальный импеданс	Схема	Полное сопротивление
4x 12 дюймов	4 Ом	2 x 2 LS последовательно, 2 пары параллельно	4 Ом
4x 12 дюймов	4 Ом	2 x 2 LS последовательно, 2 пары серий	16 Ом
4x 12 дюймов	8 Ом	2 x 2 LS последовательно, 2 пары параллельно	8 Ом
4x 12 дюймов	8 Ом	2 x 2 LS последовательно, 2 пары серий	32 Ом
4x 12 дюймов	16 Ом	2 x 2 LS последовательно, 2 пары параллельно	16 Ом
4x 12 дюймов	16 Ом	2 x 2 LS параллельно, 2 пары параллельно	4 Ом
2x 12 дюймов	4 Ом	Серии	8 Ом
2x 12 дюймов	4 Ом	параллельно	2 Ом
2x 12 дюймов	8 Ом	Серии	16 Ом
2x 12 дюймов	8 Ом	параллельно	4 Ом
2x 12 дюймов	16 Ом	Серии	32 Ом
2x 12 дюймов	16 Ом	параллельно	8 Ом

В этом случае размер динамика приведен только для справки - важен импеданс. Электрический импеданс не зависит от размера динамика.

Наиболее распространенный импеданс отдельных динамиков составляет 8 Ом, а если динамики объединены в шкафах, они часто подключаются таким образом, чтобы обеспечить полное сопротивление 8 Ом. Обычно на шкафу есть табличка с техническими характеристиками.

Шкафы также часто имеют разъем для подключения другого набора динамиков, который обычно подключается параллельно. Если вы добавите еще один кабинет на 8 Ом, общий импеданс упадет до 4 Ом.

↑

Шкафы - это неотъемлемая часть акустической системы. Корпус не только обеспечивает крепление для динамика и его защиту, но и существенно влияет на воспроизводимый звук. Искусство изготовления акустических систем включает в себя достижение хорошего соответствия между самими драйверами и корпусом, в котором они находятся.

Гитарные кабинеты

Пожалуй, наиболее знакомая система с несколькими драйверами - это гитарный кабинет с двумя или четырьмя 12-дюймовыми динамиками. Обычно это закрытый шкаф с прочными креплениями, чтобы заглушить все, кроме звука, издаваемого спереди. Шкафы большего размера часто устанавливаются на роликах, и их можно ставить друг на друга.

Экспоненциальные шкафы

В этой конструкции сам шкаф используется как своего рода рог. Они служат для создания более мощного звука, чем обычный кабинет.

Экспоненциальные акустические системы были фактически разработаны для кинотеатров в те дни, когда усилители не могли обеспечить необходимую мощность, чтобы звук был слышен. Разработчики добились увеличения уровня звукового давления на 9 дБ - по сути, восьмикратного увеличения для усилителей мощностью всего 20 Вт. Современные системы более компактны и портативны, но они по-прежнему обеспечивают высокое качество звука и значительное увеличение громкости.

Существует три различных типа кабинетов экспоненциальных динамиков:

Бункеры с фронтальной загрузкой

Драйвер установлен в задней части большого рупора с дополнительным внешним рупором для усиления высоких частот.

Урны со сложенными рогами

Драйвер указывает на заднюю часть корпуса, и звуковой сигнал сужается наружу. Эта конструкция особенно подходит для низких частот.

Бункеры с задней загрузкой

Громкоговоритель направлен вперед, но низкие частоты текут назад и затем выходят через сложенный рупор. Подходит для низких и средних частот.

Так называемый «желоб», который может быть оснащен одним или двумя 15-дюймовыми динамиками, является примером загружаемого сзади бункера. Хотя они не так эффективны, как другие экспоненциальные конструкции, они дают хороший басовый звук и особенно популярны в диско-системах. или как выделенные бас-бины.

Существует почти столько же различных типов экспоненциальных бинов, сколько производителей. Однако во всех случаях точность инженерной обработки означает, что существует точно сбалансированная взаимосвязь между длиной и формой рупора и конечным качеством звука. Не пытайтесь построить один из них, если вы действительно не знаете, что делаете!

Кабинеты с фазоинвертором

Эти шкафы включают специально разработанные трубы для усиления звука. Опять же, для обеспечения оптимального демпфирования и движения воздуха для достижения великолепного звучания басов требуется несколько сложных вычислений. Доступны рефлекторные шкафы различных размеров.

Шкафы кроссовера

В корпусе кроссовера фильтр распределяет сигнал между комбинацией драйверов и рефлексных трубок в соответствии с их рабочими характеристиками. Басовые, среднечастотные и высокочастотные драйверы находятся в одном корпусе. Часто среднечастотный динамик устанавливается в собственном корпусе, чтобы на его диффузор не влияли низкие частоты. Кроссоверы отлично подходят для усиления голоса и общего звука на небольших и средних площадках. Их относительно легко носить с собой, и при необходимости их можно сложить друг на друга, чтобы добиться большего звука. Исторически сложилось так, что у них обычно не было достаточного диапазона для больших площадок или уличных условий, но теперь на рынке есть несколько очень компетентных кроссоверов.

Мониторы

Важный компонент любой системы, мониторы позволяют каждому на сцене слышать, что происходит. Они особенно важны, когда вся полоса микшируется через PA, а в более крупных системах часто будет отдельный микшер для мониторов, что позволяет каждому музыканту слышать определенный баланс инструментов, который ему подходит. Мониторы также полезны в качестве акустических систем для репетиций небольшого объема.

↑

Музыканты свободно говорят о децибелах, но очень немногие из них действительно понимают, что означает этот термин. Многие из них знают, что увеличение громкости на один децибел на самом деле является очень значительным выигрышем, но не знают, почему. Его стоит кратко обсудить, не в последнюю очередь потому, что это может спасти ваш слух, если вы знаете, насколько громким может быть 118 дБ SPL!

Децибел - это термин, который чаще всего используется для измерения звукового давления, хотя его истинное значение гораздо более тонкое. Фактически он описывает соотношение, то есть соотношение между двумя различными величинами, поэтому на самом деле не существует такой вещи, как определенный децибел; это зависит от того, как он используется.

Децибелы используются в электронике и оптике, но именно их использование в акустике и звуковом давлении, в частности, нас здесь беспокоит - дБ SPL. При измерении звукового давления децибел показывает соотношение между звуковым давлением и заданной мерой нуля. Обычно ноль означает точку, в которой звук не слышен человеческим ухом, что означает, что, строго говоря, децибел одного человека может быть нулем другого человека, в зависимости от качества вашего слуха.

Фактически, ноль, от которого берется большинство децибел, обычно устанавливается на уровне около 20 мкПа, нормального нижнего предела слышимого человеком диапазона. Децибелы облегчают измерение звукового давления, потому что они являются логарифмической мерой. Если бы использовалась простая мера, цифры вылились бы в триллионы - мера децибел позволяет более управляемым способом выразить изменения звукового давления.

Так насколько громко громко? Как мы уже видели, уровень звукового давления 130 дБ обычно считается болевым порогом. Однако обратите внимание, что гораздо более низкие уровни все еще могут быть разрушительными, особенно если они поддерживаются. Исследования в области, известной как психофизика, показали, что увеличение на 10 дБ для большинства людей приравнивается к удвоению громкости. Так что будьте осторожны при работе с децибелами - это непростая мера, и они прыгают намного выше и быстрее, чем вы думаете.

↑

Купольные динамики

Купольные громкоговорители, используемые в основном в студийных или Hi-Fi инсталляциях, не имеют подвижного диффузора. Купол фиксированный и лучше всего подходит для средних и высоких частот. Такие громкоговорители обладают широкой способностью рассеивать звук, распространяя звук на 180 градусов.

Рога

Рупоры основаны на некоторых из самых ранних принципов конструкции громкоговорителей. Они включают в себя сам рупор - обычно большое расширяющееся устройство - и динамик, работающий под давлением. Тонкий лист металла вибрирует на подушке из воздуха, создавая звуковые волны.

Изгибы рупоров точно разработаны для передачи звука, производимого водителем. Их лучше всего использовать для звука высокого и среднего диапазона, а некоторые могут быть оснащены более чем одним драйвером. Рупоры жесткие, имеют ограниченную дисперсию звука и диапазон, и при плохой конструкции они могут ухудшить качество звука, создавая своего рода эффект «мегафона». Тем не менее, они часто используются в более крупных звуковых системах.

Пьезоэлектрические колонки

Скорее всего, вы найдете пьезоэлектрический динамик в своих часах или портативном радио. Разработанные в 70-х годах, они предлагают значительное преимущество в том, что их практически невозможно перегрузить. Однако они имеют ограниченный частотный диапазон и, как правило, издают резкие и резкие звуки - идеально для сонара или миниатюрного будильника, но не подходят для музыки.

↑

Независимо от того, являетесь ли вы исполнителем, звукорежиссером или менеджером по залу, ваш выбор акустических систем имеет решающее значение для вашего успеха. Даже на высшем профессиональном уровне отличные выступления ставятся под угрозу из-за неадекватных звуковых систем - прочтите обзоры концертов Rolling Stones в Твикенхэме в 2006 году, чтобы увидеть, как даже самые лучшие могут быть подведены их звуковыми системами.

Дело не в стоимости. В зависимости от ваших потребностей вы можете получить отличную систему по очень разумной цене. Дело не только в объеме - ключ к успеху - ясность. Искажения могут быть неприятными для прослушивания даже на низких уровнях, в то время как большой чистый звук может быть комфортным.

Первые принципы

Что именно вам нужно? С самого начала необходимо учесть несколько важных моментов: Какой объем вам нужен? Относитесь реалистично к размеру помещения. И если вы рабочая группа, помните, что когда вы начнете играть на больших или более профессиональных площадках, у них обычно будут свои собственные системы.

Какая у вас грузоподъемность? PA часто является самым громоздким предметом для переноски, кроме барабанов. Необходимо найти компромисс между качеством звука и портативностью.

Какой шум вы издаете? Потребности хэви-металлической группы в звукоусилении будут значительно отличаться от потребностей церковного зала. Система для всей группы, только для выступления, или для вокала и духовой секции? Выбирайте колонки исходя из частот, которые нуждаются в наибольшей поддержке.

Сколько у тебя денег? Подберите баланс между бюджетом и потребностями и, при необходимости, создавайте систему поэтапно, покупая в первую очередь самые важные элементы.

Хорошая базовая система громкой связи обычно требует комбинации компактных полнодиапазонных кабинетов, возможно, с сабвуфером для обработки низких басов, если этого требует ваша музыка. Полнодиапазонные кабинеты обычно размещаются на столбах по обе стороны от сцены, в то время как сабвуфер можно разместить практически в любом месте сцены, потому что наши уши не так хорошо распознают элементы направленности низких частот. Однако важно обеспечить хорошее физическое разделение между шкафами, чтобы частоты не компенсировали друг друга.

Активные динамики

Активные колонки - это полнодиапазонные кабинеты со встроенными собственными усилителями и кроссоверами. Они обладают преимуществом портативности и того факта, что все они спроектированы для совместной работы - не нужно беспокоиться о головокружительном сопротивлении. Эта конфигурация идеальна для большинства небольших и даже средних площадок, хотя неплохо было бы подкрепить ее сабвуфером, если вам нужны действительно мощные бас-барабаны и басы.

Модульные системы

Это стандарт для реального универсального звукоусиления, который подходит даже для довольно больших помещений, в зависимости от номинальной мощности системы. Его преимущество состоит в том, что его можно масштабировать в соответствии с местом проведения - вы можете оставить некоторые элементы для небольших концертов - и он важен, если вам, вероятно, понадобится большая громкость и хорошая четкость. Обратите внимание на стойки, которые отделяют высокочастотные и среднечастотные кабинеты от сабвуферов.

Линейные массивы

На больших площадках требуются более крупные системы звукоусиления с более квадратными дюймами конуса для выталкивания воздуха. Проблема в том, что чем больше у вас динамиков, тем больше риск того, что некоторые из их частот будут компенсировать друг друга, и вы фактически получите худший звук, чем с одним динамиком. «Линейные массивы» разработаны для решения этой проблемы и стали стандартом для больших арен и мероприятий на открытом воздухе. Они построены с использованием акустических модулей с четко определенными углами луча, то есть широтой охвата выталкиваемого воздуха. Тщательно выровняв эти модули друг с другом, вы фактически можете создать единый цилиндрический столб звука, в котором все частоты передаются без конфликта друг с другом. Вы также можете распространить полный звук среди большой и разрозненной аудитории, как на фестивалях.

↑

Когда Led Zeppelin выступили на арене 02 для своего знаменитого концерта-камбэка, Daily Telegraph в Великобритании сообщила, что у них были проблемы с обратной связью во время первого номера. Ясно, что абсолютно никто - даже Джимми Пейдж - не застрахован от опасностей, связанных с технологией звукоусиления, что просто показывает, насколько осторожно нужно подходить к выбору динамиков. Также стоит помнить, что вся художественная целостность в мире ничего не значит, если ваша аудитория не выносит звук, который вы издаете. В конце концов, даже классический ансамбль находится в шоу-бизнесе, и очень важно уважать свою аудиторию, делая звук настолько хорошим, насколько это возможно. К счастью, это уже не так уж и сложно. Есть много хороших систем, доступных по доступным ценам - реальные необходимые инвестиции - это время,

Мы надеемся, что это руководство дало вам знания, необходимые для того, чтобы сделать правильный выбор. Если нет, дайте нам знать! А пока развлекайтесь, исследуя тонкий мир звука.

↑