Что такое рупора в машине: Для чего нужны рупора в автозвуке – 403 — Доступ запрещён

Содержание

Для чего нужны рупора в автозвуке

Недавно в одном из разговоров был задан вопрос о том, как работает высокочастотник с рупорным оформлением. Появилась идея найти какой-нибудь излучатель со съемной «дудкой» и посмотреть, что он умеет с ней и без неё.

Как работает рупорный компрессионный излучатель

Название серьезное, но, по сути, мы имеем дело с обычным динамиком. Посмотрите на обратную сторону – обычная магнитная система.

Только в отличие от обычного динамика звуковая катушка толкает не дифузор, а металлическую мембрану. Мембрана находится внутри корпуса, и звуковые колебания излучаются не сразу в открытое пространство, а «проталкиваются» через небольшое отверстие (собственно, поэтому излучатель и называется компрессионным). На выходе этого отверстия как раз и ставится рупор.

Чтобы понять, для чего нужен рупор, вот вам наглядный пример. Выйдите на балкон и что-нибудь крикните. Пока соседи офигевают, продолжите эксперимент – возьмите какой-нибудь журнал из плотной бумаги, сверните его конусом, и крикните уже через него. Теперь срочно уходите с балкона, пока вам не вызвали «дурку», и делайте выводы.

Их, как минимум, два. Во-первых, с рупором стало громче. Значит, при той же подаваемой мощности можно получить более высокое звуковое давление. Во-вторых, с рупором изменился тембр голоса. Значит, формой «дудки» можно корректировать АЧХ. Для начала этого достаточно. Теперь смотрим то же самое на конкретном примере.

Строго говоря, когда мы снимаем пластиковую «дудку» с Edge EDPRO45T, то не полностью лишаемся рупора. Сама излучающая мемебрана находится глубоко внутри корпуса, так что правильней говорить – с коротким рупором и с большим рупором.

Итак, первым делом смотрим, влияет ли рупор на импеданс динамика. Синяя кривая – без накрученной «дудки», зеленая – всё в сборе.

Как видите, разница хоть и небольшая, но всё же есть. Причина в том, что рупор акустически нагружает излучающую мембрану. Воздушная масса в коротком рупоре и в длинном рупоре будет «сопротивляться» движению мембраны по-разному. Кстати, один из моментов – плавно ли закруглен выход рупора или же у него острые края. Это тоже вносит свои коррективы в поведение воздушной массы внутри рупора.

Теперь смотрим АЧХ по оси и под углом. Красная кривая – без накрученной «дудки», зеленая – всё в сборе:

Как видите, с рупором действительно получается громче, а заодно и АЧХ становится не такой корявой. Вот вам и подтверждение сказанного ранее — повышение эффективности и коррекция АЧХ.

Как превратить недостатки в достоинства

Раз уж динамики всё равно были у меня в руках, решил ещё немного поэкспериментировать. Ну не нравился мне этот горб в районе 2 кГц. Ничего хорошего для звука он не обещал. Включаю излучатель через простой фильтр первого порядка. Кто не понял – через обычный конденсатор. Смотрите, как это отразилось на АЧХ. На нижнем краю диапазона она немного опустилась, оставив все как есть наверху. Стало очень даже неплохо:

Зелёная кривая – собственная АЧХ излучателя
Синяя кривая – с включенным последовательно конденсатором 3,3 мкФ,
Фиолетовая кривая – с включенным последовательно конденсатором 4,7 мкФ:

Драйвер эффективно излучает, начиная уже с 1,5-2 кГц. Кстати, можно иметь этот вариант ввиду, если СЧ-динамики «глухие» и неохотно работают выше 1-2 кГц.

Смотрите также

Комментарии 16

Строго говоря, громче рупор только в одном направлении. За счет сужения диаграммы направленности, все давление идет в одну зону. Плюсы — динамик акустически нагружен и работает в оптимальном режиме. Обратная сторона медали — трубные и жестяные призвуки (если не делать огромный рупор для устранения краевых эффектов), а потом горбатый рупорный звук приходится жестко корректировать фильтрами со всем вытекающими. Слушать тоже в нужно одной зоне, отраженка не работает, звук утомляющий.
В авто совсем не подходит, там важна максимально широкая дисперсия.

На практике пришел к выводу, что рупоры имеет смысл применять только в дальней зоне (дома, в больших помещениях). Там как раз минусы рупоров уходят, плюсы остаются.

А запись хорошая, мне понравилась. И оформлено здорово.
Чем меряете?

К слову, пищалки #F1 Status рупорные

Это Scan Speak R2904/700000 Revelator -то рупорные?
А где именно там рупор обнаружили, можете показать?

Вообще-то там кольцевой излучатель. Как раз в отличие от классических купольных твитеров, где по центру купола наибольшие потери и искажения (изгибные деформации), здесь его нет, работает только зона, присоединенная к звуковой катушке, что и обеспечивает лучший контроль и отдачу.

Может, фазовыравнивающий колпачок за рупор приняли? Так в технических описаниях как раз и обозначено, что колпачок-игла предназначен для снижения турбулентности и работает как волновод. В даташите даже специально указано, что приняты конструктивные меры для борьбы с акустической компрессией на высокой мощности, то есть технически это полная противоположность рупорам.
По той же причине и от ферромагнитной жидкости в зазоре отказались. Эта конструкция именно максимально далека от рупоров. За счет чего и получили такой звук.

да, скан, да, кольцевой. Но и короткий рупор присутствует, иначе был бы плоский фланец позади диафрагмы. Чтобы получился «классический» кольцевой рупор, форму центрального тела поменять на пулевидную, и всё.
Очень яркий пример из мира «типа якобы SQ» — пищалки Audison Prima Ap1, вот там рупор ясно виден, как и фазовыравнивающее тело

Назначение скругленного фланца то же, что и у основания иглы — симметрирование нагрузки по краям излучателя и снижение краевых эффектов (все та же борьба с турбулентностью, что и у иглы), на подробных схемах это хорошо видно.

Там даже мотора называется симметричный )), хотя и немножко в другую тему, Patented Symmetrical Drive (SD-2) motor.

Нет, это не рупор, с компрессией здесь борьба во всех аспектах.
С плоским фланцем появилось бы взаимодействие с местом установки, а здесь условную скорость потока снижают непосредственно в твитере (с более предсказуемыми результатами). Делают правильно, ранние отражения наиболее значимы.

По аналогии вход-выход трубы ФИ делают максимально скругленным наружу (а классический ФИ имеет трубу с концами одинаковой длины и снаружи, и внутри ящика), и никаких препятствий у выхода трубы, поверхности максимально монотонные. А самые правильные рупоры тоже имеют снаружи максимально закругленный лопух, никаких резких изломов.

Эту образующую можно рассматривать и так и этак, присутствуют все эффекты. По поводу турбулентности, при такой амплитуде мембраны это сродни влиянию подставок для проводов

Про турбулентность — вообще термин применяется к воздушному потоку, амплитуда да, невелика, но скорость звука, т.е. продольная волна сжатия-разрежения и для НЧ и для ВЧ одна и та же, а вот влияние поверхностей для этих частот значительно выше, роль интерференции тоже возрастает с уменьшением периода.
Если я скажу диссипация, будет еще менее понятен физический смысл. Не нравится термин — хорошо, скажем, гладкая образующая (суть всё та же, любой излом прилегающей поверхности — зло, поэтому колпачок на конце — игла), основное назначение — фазовыравнивающее. Излучение приводится к максимально когерентному, то есть эффективному, виду.

Если имеете в виду, что потоком воздуха там не сдувает — да, в этом смысле турбулентности нет 🙂 Удельная эффективность твитеров выше, чем у НЧ динамиков. Вообще потоки делят на ламинарные (упорядоченные) и турбулентные (хаотичные), в данном случае термин оттуда. А турбулентность как причина потерь известна даже в оптике, если привязываете её к амплитуде и частотам.

А запись хорошая, мне понравилась. И оформлено здорово.
Чем меряете?

Точно так и есть — «концентрация» звуковой энергии в узком «луче» и коррекция АЧХ )))

Комплекс Audiomatica Clio

Полезная штука в хозяйстве, себе бы такую )))
Кстати, про коррекцию АЧХ — у Bruel & Kjaer микрофонов сами вырезы на корпусе вокруг капсюля — индивидуальный корректор АЧХ.

слово «драйвер» было вставлено специально для поисковика Гугла.

динамики с акустической линзой считаются рупорными, или купольными?

купольными с линзой 🙂

Ачх +-5 дб получается? Кривовата

У рупоров внеосевая АЧХ резко заваливается наверху, а эти замеры явно на оси.

Что значит внеосевая? Диаграмму направленности рупора могу понять.

При замерах не на оси рупора (в направлениях 15, 30, 45 градусов от оси).
В данном случае правый горб на АЧХ при смещении микрофона в сторону будет быстро опускаться (у обычной акустики медленно).

Поэтому у рупоров часто вот такая картина и бывает. На оси слушать невозможно — мозг выгрызает звоном, а чуть в стороне АЧХ выравнивается и вроде ничего. Этим компенсируют узкую направленность. Для твитеров это особенно заметно.

Исторически так сложилось, что рупоры в силу высокой чувствительности брали к слабеньким по мощности ламповым однотактникам, то есть товар в элитном разделе (и высоком ценовом), отсюда и легенды о чудесном звуке. А по сути рупор — мегафон.

Рупорная акустика всегда была дороже обычной. И не удивительно, что самыми горячими поклонниками такой акустики являются те пользователи, которые когда-то владели традиционными колонками.
Ничего удивительного в этом нет. Искушенный слушатель всегда оценит общую гармонию, целостность восприятия и естественность звучания.
Акустика рупорная самому пользователю нравится в виду своей музыкальности и умения захватывать слушателя.

Что это такое

Акустические системы рупорные

Современная аудиоаппаратура способна воспроизводить весь диапазон требуемых частот. Этого бывает достаточно для передачи музыкальных композиций, но совершенно недостаточно для создания ощущения присутствия слушателя.
Как скажет вам любой меломан, есть что-то такое, которое отвечает за передачу не просто музыки, мелодии, но и за передачу эмоций исполнителя. Рупорная акустика как раз отлично с этим делом справляется.
Рупорная акустика устроена не так, как обычная. Динамик(см.Как выбрать динамики своими силами) в ней не совсем больших размеров и присоединяется он к рупору, увеличивающему громкость его звучания.
Это можно сравнить с тем случаем, когда человек, чтобы докричаться до собеседника на большом расстоянии, складывает руки рупором.

Рупорные акустические системы

Примечание. Если вы задумались о приобретении рупорной акустики в свой автомобиль, спешим предупредить: разница между хорошими и плохими рупорными динамиками очень существенная, чем это наблюдается в традиционных вариантах.
Дешевая рупорная акустика, изготовленная недобросовестным производителем, никак не может выступать в роли сравнения. Именно такие дешевые варианты и породили слухи о том, что якобы рупорная акустика хороша, но звук в них окрашивается.

Что касается качественных рупорных динамиков, то стоят они всегда дорого. В них всегда задействованы магниты Alnico и диафрагмы из экзотических металлов.
Собирается рупорная акустика всегда согласно строгим допускам и размерам. Одним словом, такая технология производства не может подразумевать никаких компромиссов и снижения затрат.

1000 евровый супертвиттер TAD

Приведем примеры. Двухдюймовый компрессионный драйвер TAD, используемый во всех моделях рупорной акустики Цезаро, стоит около 1 тысячи евро. В то же время, самый дорогой твиттер на сегодняшний день, это Скан Спик с бериллиевой диафрагмой и стоит он всего-то около 600 долларов.

Акустическая система свёрнутый рупор

Рупорная акустика для авто – это всегда уникальные изделия, выпущенные сериями. Имена некоторых золотыми буквами вписаны в историю автозвука.
Например, это японская рупорная акустика Максоник, выпускающаяся с 1932 года. Сегодня Максоник представляет всегда высокотехнологичные изделия.
При создании всегда применяются дорогие технологии с использованием магнитных систем в излучателях.

История

Интересно будет знать о том, что самые первые в мире громкоговорители были рупорного типа. Они появились еще в 20-е годы прошлого столетия.
Технология создания была единственной и делать другие акустические системы тогда просто не умели;
Лет через десять появляются АС уже похожие на сегодняшние варианты традиционной акустики. Они завоевали сразу же большую популярность, а про рупорную акустику забыли.
Тогда ошибочно считалось, что идеальным местом для рупорной акустики будет озвучивание больших пространств, а для приятного прослушивания музыки она просто не годится;
Проходит еще лет десять и знаменитый американский инженер создает совершенно новую конструкцию рупорной акустики. Именно Пол Клипш (так звали инженера) доказал, что рупорная акустика позволит воспроизводить музыкальные композиции с очень высоким качеством.

Примечание. Именно тогда инженер основывает компанию по производству рупорной акустики, которая и по сей день является мировым лидером. Компанию назвали Клипш, а динамики такого типа «клипшами».

Интересно, что меломаны сразу же «раскусили», что «клипши» воспроизводят музыку как-то по-особенному. С этого времени рупорная акустика становится выбором довольно узкого круга ценителей настоящей музыки;

Рупорная акустика Клипш

Вторая половина прошлого века ознаменована появлением уже совершенно новых носителей. К тому же, появляются новейшие разработки и новые подходы для обработки и усиления звукового сигнала;
Наконец, достигнув апогея модернизации и совершенствования, люди стали понимать, что звучанию так и не удалось придать «живости». И тогда взоры многих обратились к рупорной акустике, на которую приблизительно три года назад начинается настоящий бум.

Магическое звучание рупорных систем

То, что рупорная акустика звучит по-особенному убедиться совсем несложно. И для такого звучания есть все предпосылки. Во-первых, рупорная акустика обладает высокой чувствительностью. Это дает возможность воспроизводить самые тонкие нюансы, передавать эмоции исполнителя;
Во-вторых, рупорная акустика выпускает такие звуковые волны, которые более «естественны» по своей природе по сравнению с колебаниями воздуха, выходящими из традиционных динамиков;
Рупорная акустика может воспроизводить низкие частоты, но от этого зависят ее размеры. Говоря иначе, чем более низкие частоты приходится воспроизводить, тем большими должны быть размеры рупорного динамика.

Примечание. Именно по этой причине рупорная акустика используется в большинстве своем для воспроизведения СЧ и ВЧ, но если подобрать себе колонки побольше, то и НЧ будут воспроизводится на самом высоком уровне.

И это еще не все. Воспроизводиться будут низкие частоты не просто так, а на самом высоком уровне. Правда, разницу в воспроизведении способны отличить только самые тонкие ценители звука.

Примечание. Интересно, что в последнее время довольно часто встречаются динамики, где только излучатели ВЧ выполнены в виде рупора. К примеру, те же АС серии Клипш Референц выполнены по данному образцу.

Высокие частоты, воспроизводимые рупорными колонками, звучат намного звонче. Не стоит говорить, что качество ВЧ лучше, чем при использовании обычных пищалок.

Самодельная рупорная акустика

В последнее время среди производителей рупорной акустики хотелось бы выделить отдельно итальянскую компанию Зингали. Инженеры этой фирмы создали оригинальный рупорный излучатель, который одновременно воспроизводит СЧ и ВЧ, а при этом еще и красиво выглядит.

Рупорная акустика в авто

Не стоит говорить, что все автомобильные традиционные АС не позволяют добиться высокого качества звучания. Дело не в чем-нибудь, а в тесном салоне.
Вот рупорные акустические системы дадут шанс значительно возвеличить звук, создать эффект присутствия (как будто сидишь в студии или на концерте). Объяснить все можно просто: рупор увеличивает расстояние, на которое распространяются звуковые волны, одновременно увеличивая плотность звука и придавая характерную мелодичность.
Технические решения размещения такой акустики в автомобиль могут быть разными:

Так, самым популярным способом является установка громкоговорителя спереди, фронтально на стенке корпуса, внутри которого образуется основной волновод. Он имеет выходное отверстие наружу;
Другой вариант подразумевает рупорную систему, где есть НЧ громкоговоритель. Его помещают в отдельный корпус. Той же участи следуют ВЧ и СЧ динамики, которые тоже помещаются в соответствующий корпус в отдельности друг от друга.

Преимущества и недостатки рупорной акустики

Музыкальные композиции звучат намного детализировано и прозрачно	Корпуса под такие излучатели должны быть сделаны в очень сложной конструкции. Если подразумевается самодельное изготовление, то надо знать законы физики, геометрии и материаловедения
Более артикулировано воспроизводятся диалоги	Полнодиапазонная система, каковой является рупорная акустика достаточно громоздка и требует много места
Налицо передача эмоций исполнителя и «живость» музыки
Звук более ударный и динамичный

На этом закончим наш обзор рупорных акустических систем. В последнее время их стали все чаще устанавливать в автомобили своими руками, с использованием пошаговых инструкций, полезных видео обзоров, чертежей и фото – материалов.
Цена на хорошую рупорную акустику очень высока, но ярых меломанов это не остановит.

Система высококачественного воспроизведения звуков, позволяющая создать эффект присутствия – рупорная акустика. Устанавливаются такие системы и в виде домашней акустики, и в авто, позволяя в ограниченном пространстве создать атмосферу большого концертного зала и передать эмоции исполнителя слушателям. Как правильно подключить рупора в автомобиль?

Рупорная акустика

Назначение

В большинстве случаев рупорная акустика предназначена для воспроизведения средних и высоких частот, позволяя улучшить уже имеющуюся акустику. Лучший эффект достигается при использовании с сабвуфером (усилителем), воспроизводящим НЧ.

Дополняя и меняя компоненты аудиосистемы можно добиться требуемого звучания в автомобиле и рупоры – отличное оборудование, чтобы повысить качество музыки в авто.

Одно из популярных мест для подключения рупоров – передняя часть автомобиля. Рупора устанавливаются фронтально на стенке корпуса. Внутри образуется волновод, имеющий отверстие наружу.

Ещё один популярный вариант — подключение рупоров к системе с низкочастотным усилителем, ВЧ и СЧ динамиками. Все они помещаются в специальный корпус отдельно друг от друга, и позволяют добиться лучшего звучания.

Чтобы правильно подключить рупора к магнитоле требуется использовать конденсатор. Рекомендуется также проводить настройку звука, чтобы правильно распределить звучание и достигнуть максимального эффекта погружения.

Конденсатор

Установка

Как установить и подключить рупора без усилителя напрямую к магнитоле? Первым действием требуется изготовить или приобрести подиум для динамиков.

В большинстве случаев, подиум поставляется вместе с колонкой, но в отдельных случаях требуется изготовить его самостоятельно. Специальных знаний это не требует, и достаточно просто вымерять размеры динамика и выпилить под эти размеры подиум. Когда не хватает знаний или инструментов – рекомендуется обратиться к специалисту.

Устанавливаются рупоры двумя способами:

Диагонально – правый динамик направляется на левое сиденье, а левый, соответственно, на правое.
Прямо – колонки направляются напрямую на слушателя.

Варианты равноценны друг другу и при выборе требуется опираться только на схему салона и аудиосистемы автомобиля. Рекомендуется попробовать две вариации, и только после этого делать выбор окончательный выбор.

Диагональное расположение рупора

Место установки зависит от расположения аудиосистемы, и в большинстве случаев, подбирается индивидуально для каждого динамика.

Подключение

Установить дополнительное оборудование и изготовить подиумы – половина дела. Требуется подключить установленные устройства. Как подключить рупора через штатную магнитолу или динамики?

Когда подключение происходит напрямую к магнитоле (без усилителя) – требуется использовать конденсатор, являющийся фильтром для определённых частот. Он позволяет увеличить срок службы динамиков, но возможности его ограничены. При покупке нового оборудования конденсатор идёт в комплекте, но если его нет – требуется подобрать и приобрести его самостоятельно. Подключаются рупора напрямую к выводам магнитолы, но на плюсе должен быть установлен конденсатор.

Подключить рупора к динамикам можно так же, как и обычные колонки. Плюс подключается к положительному проводу (через конденсатор), а минус – к отрицательному.

Подключить рупора к усилителю можно по принципу обычных колонок, и различий в подключении нет. Сам усилитель устанавливается по схемам, указанным в инструкции к оборудованию. В большинстве случаев, подключение осуществляется специальными проводами (межблочными) к магнитоле, а затем проводятся силовые провода (питание). После этого подключаются акустические провода к колонкам или сабвуферу, соблюдая полярность.

Ещё один вид подключения – через кроссовер. Это устройство для разделения сигнала по частотам. Изготовлено чаще всего в виде отдельного блока и отлично подходит для подключения многокомпонентной аудиосистемы.

При подключении требуется соблюдать все требования безопасности.

Правила при установке

Устанавливая дополнительные или новые динамики, требуется соблюдать ряд правил, которые помогут повысить качество звука и исключить возможность короткого замыкания:

Необходимо правильно подобрать провода. От кабелей зависит качество звучания. Рекомендуется устанавливать медные провода, которые являются отличным проводником и обеспечивают высокое качество сигнала.
При необходимости, рекомендуется провести дополнительную шумоизоляцию узлов автомобиля. Это обеспечит лучшее звучание не только рупоров, но и любых установленных колонок.
Провода рекомендуется прокладывать параллельно штатной акустике. Это позволяет обеспечить свободный доступ к ним и максимально обезопасить проводку от замыкания.
Рекомендуется подключать рупоры через усилитель. Это позволит выдавать на динамики необходимые частоты, улучшив качество звучания.
Не допускается соприкосновение проводов с кузовом автомобиля.
При прокладывании кабеля требуется использовать изоляционные материалы (гофра) и изолировать места соединения проводов.

Соблюдая вышеописанные правила можно достичь самого высокого качества звучания и обезопасить проводку от короткого замыкания.

Итог: установить рупоры в автомобиль можно самостоятельно. Но если есть сомнения в собственных силах или нет специальных знаний, необходимых при установке – рекомендуется обратиться в специализированные автомастерские, чтобы автовладелец был полностью уверен в правильности установки, а звучание соответствовало всем ожиданиям.