Опубликовано в № 7 журнала 

Вопросы пола    Если из всех проблем, стоящих перед создателем качественной автомобильной аудиосистемы, выделить сложнейшую, то ей безусловно станет получение хорошей звуковой сцены. То, что приходит к владельцу домашней аудиосистемы само собой, в автомобиле требует труда, вдохновения и расчета, причем ни одно из существующих решений гарантированного результата не дает. Сколько времени уже фронтальная акустика кочует из дверей в кикпанели и приборную панель (и обратно!), а радикального решения так и нет. При любом варианте размещения излучателей установщику приходится сознательно идти на компромис: динамики в дверях - даже загнанные в передний нижний угол, все же чересчур близко расположены к слушателю, и разность хода достигает значений, которые скомпенсировать трудно. Установка динамиков в кикпанелях - тоже не панацея. Хотя разность расстояний от правого и левого излучателей до слушателя здесь существенно меньше, далеко не всем удается попасть в требуемое соотношение фаз излучаемого сигнала, а именно этим определяется кажущаяся высота звуковой сцены. Кроме того, все классические, на сегодня, схемы размещения акустики (двери, стойки лобового стекла, кикпанели и все их сочетания) обладают свойством провоцировать паразитное отражение сигнала дальнего громкоговорителя от ближайшего к слушателю бокового стекла. Именно этот эффект в основном несет ответственность за то, что в типичной, даже вполне удачной мобильной установке звуковая сцена не только довольно узкая, по сравнению с домашней системой, но и маленькая, т.е. музыканты превращаются в эдаких карликов, устроившихся на приборной панели со своими миниатюрными инструментами. Изрядные умы по обе стороны Атлантического океана предложили новое решение, которое постепенно начинает проникать в практику создания установок высокого, призового класса. Решение - трудное и в исполнении и, часто, в эксплуатации. Однако результаты, то есть реально ощущаемое качество звучания, по мнению автора, аналогов не имеет, а потому заслуживает изучения. Речь идет об установке фронтальной акустической системы в полу перед сиденьями водителя и переднего пассажира, откуда и заглавие (а вы что подумали?).

Впервые опыт такой установки был сделан известной личностью в мире состязаний по качеству звучания под эгидой IASCA Крисом Оуэном. Его изначальная идея состояла в том, чтобы максимально увеличить эффективное расстояние от слушателя до акустики за счет отражения всего сигнала от лобового стекла.

Идея Оуэна в Америке не очень привилась, во всяком случае на довольно представительном региональном соревновании в Иллинойсе в августе этого года ни одной напольной установки представлено не было. Это объяснимо: пусть обвинят меня в европейском шовинизме, но не могу не заметить, что в США по-прежнему предпочитают ставить акустику по принципу “куда влезет”, а не “куда надо”.

Фургон GMC, выставленный Лопесом, должен, конечно, рассматриваться как своеобразный “концепт-кар”, построенный специально для выступления на соревнованиях и шоу, но, в конце концов, подобные концептуальные разработки рано или поздно выливаются в более практические решения, применимые в обычных автомобилях обычных (или почти) людей со здоровыми претензиями. 

 
 

На снимке показан интерьер кабины. Премет нашего интереса виден сразу, благо защитные решетки сняты и лежат на полу. Пятидюймовая средне-низкочастотная головка перед сиденьем и высокочастотная головка - ближе к краю кабины. - вся фронтальная акустика в машине, где собрано аппаратуры на десятки тысяч долларов. Двери, которые в машине такого размера могли бы легко вместить мидбасы любого мыслимого размера, оставлены пустыми.
 
 

Мидбас и средние частоты доверены головке фирмы Eton, помещенной в закрытый ящик объемом около 16 литров (Так утверждал Альберто. Мне, честно говоря, показалось, что меньше).
 

Германская фирма Eton делает, надо сказать, довольно необычные произведения. Ее конек - трехслойные диффузоры кевлар-номекс-кевлар, жесткость которых, по утверждению самой фирмы в 70 раз выше, чем бумажных, при этом внутреннее затухание - намного выше чем у "обычных" кевларовых диффузоров. За это, а еще за обводы диффузора, обещающие широкую диаграмму направленности на средних частотах, ее и выбрали. На первый взгляд кажется, что динамик просто положен в углубление в полу, но на самом деле это, конечно, не так. Просто верхняя панель корпуса изготовлена из безукоризненно отполированного оргстекла толщиной 13 мм, выдавленного в двух плоскостях для придания нужной ориентации излучателю - вперед и к оси кабины. Как сообщил Альберто, для этого плексигласовую заготовку нагревали в печи в течение 3 часов при температуре 160 градусов.

Нижняя часто корпуса выклеена из стеклопластика и врезана (!) в пол фургона, для чего пришлось переносить трубопроводы, проходящие под полом. Альберто признался, что он бы с удовольствием поставил корпус мидбаса ближе к внешнему краю салона, но там проходит силовой элемент рамы, а его даже такой отважный борец за качество звучания резать не решился. Снаружи от рамы хватило места только высокочастотной головке - тоже в стеклопластиковом корпусе и тоже установленной с ущербом для цельности пола машины. Выбор головок разработчик прокомментировал так: для мидбаса была выбрана головка с легким диффузором и сравнительно жестким подвесом - предназначенная для довольно большого закрытого ящика или фазоинвертора. (По данным изготовителя Fs = 48 Гц, Vas = 12 л). При этом исходили из следующей предпосылки: в домашних системах пяти-шестидюймовые головки без усилий работают вплоть до частот 40 - 50 Гц. Почему же в автомобильных установках даже восьмидюймовые излучатели в дверях часто не дают хороших мидбасов? По мнению Альберто - дело здесь в направленности излучения и взаимном влиянии мидбасовых громкоговорителей при их “оппозитной” установке. Известно, что чем больше диаметр диффузора, тем более узкой становится диаграмма направленности и тем раньше по частоте она начинает сужаться. Таким образом, стремление улучшить мидбасовый регистр (атаку низкочастотных звуков) за счет увеличенного размера излучателей ведет к прямо противоположному эффекту: фронт волны на частотах 100 - 150 Гц (критической для субъективного восприятия басовой атаки) фокусируется на противоположной головке, достигая ее в противофазе, что определяется шириной салона, и в значительной мере гасится. Сам Альберто наткнулся на это решение, обратив внимание, что при открытых дверях басовая атака заметно улучшается, причем тем в большей степени, чем большего размера установлены мидбасы.

Отсюда и критерии, которые он применил к выбору излучателя для своей системы: небольшой диаметр диффузора, минимальный угол его раскрытия, экспоненциальный обвод диффузора с большой кривизной, минимальный диаметр защитного колпака - иными словами - все для получения широкой диаграммы направленности на границе между низкими и средними частотами (и выше).

Необычным в системе Лопеса является и выбор нижней частоты разделения полос. Мибас работает вплоть до 40 Гц (!) и только на более низких частотах вступает в работу сабвуфер, занимающий объем под передними сиденьями, которые для этого было приподняты почти на 10 см. Торец корпуса сабвуфера виден в левом нижнем углу снимка (с плексигласовым окошком).

Верхняя частота раздела - обычная, 3 кГц. Работающая выше этой частоты высокочастотная головка подверглась переделке: был увеличен объем демпфирующей камеры, для снижения частоты резонанса, уменьшен размер излучающего отверстия и введено звукопоглощающее кольцо вокруг него - для уменьшения дифракции.

Поскольку кажущаяся ширина звуковой сцены во многом определяется относительной фазой сигнала, подводимого к головкам после разделения полос, очень большое внимание было уделено пассивному разделительному фильтру, который содержит несколько десятков элементов, полность выравнивает импеданс обоих излучателей во всем диапазоне частот и обеспечивает почти идеальное согласование фазовых и временных характеристик средне- и высокочастотного звеньев системы с учетом их расположения относительно слушателей. Чтобы такая красота не оставалась скрытой от восторженных зрителей, плата кроссовера установлена в корпусе сабвуфера (под сиденьями) за прозрачным окошком и подсвечена.

Что же в результате? В результате - действительно великолепное звучание, с колоссальной по ширине и цельности звуковой сценой, далеко выходящей за стойки лобового стекла. Эффект настолько неожиданный, что многие, кто слушал систему при установленных на место защитных решетках. Искали динамики наверху приборной панели и даже в потолке. И не находили….

Итак, таков, в кратком описании, суперавтомобиль Альберто Лопеса.

На снимке он позирует около своей гордости и красы, на которой он - человек опытный - написал ответы на стандартные вопросы:

• Мощность - 10000 Вт
• Да, машина - моя
• Стоила - чертову уйму

Четырехдюймовый СЧ излучатель и пищалка установлены под защитной стальной решеткой чуть впереди сидений и работают на частотах выше 500 Гц, с разделением полос на 4.5 кГц. Чтобы облегчить себе задачу настройки разделительных цепей, Сид поставил головки максимально близко и параллельно оси машины. Результат, на слух - очень впечатляющий, а конструкция, согласитесь, вполне реализуемая.

Третий пример в нашей коллекции был выполнен под своего рода научным руководством того же Сида Джервиса. В этой машине (Форд Эскорт) применен обычный компонентный набор JBL с мидбасовой головкой размером 6.5 дюймов. Однако установлен он не совсем ортодоксально. Для мидбасовых головок были изготовлены корпуса с фазоинвертором, настроенным на частоту 85 Гц. Выход тоннеля диаметром 25 мм виден на снимке. Верхняя панель корпуса - из традиционной МДФ, а нижняя, прилегающая к полу - выклеена прямо по поверхности пола из стеклопластика. Ковровое покрытие на полу, естественно, удалено и воспроизведено вновь на верхней поверхности корпуса. Для динамика сделано углубление так, что при установленной защитной решетке (обтянутой той же тканью) поверхность пола совершенно ровная, правда, заметно возвышающаяся - миллиметров на 80 - 90, на глаз.

Больших неудобств это не несет, но желающим повторить такую конструкцию я бы рекомендовал не экономить на прочности каркаса защитной решетки - динамика не видно и наступить на него ничего не подозревающему пассажиру- вполне реально. В этой установке размещением мидбасовых динамиков на полу убивают сразу двух зайцев. С одной стороны - реализуются все преимущества напольной установки с точки зрения слитности и высоты звуковой сцены, а с другой - мидбасы работают в жестком и контролируемом акустическом оформлении, при этом их частотная характеристика получается ровной вплоть до частоты раздела с сабвуфером, а естественный спад ниже частоты настройки фазоинвертора помогает разгрузить мидбас от несвойственных ему низких частот.

Пищалки в этой конструкции установлены традиционно - в стойках лобового стекла, что, впрочем, никак не испортило дело: звуковая картина великолепная - очень слитная и глубокая.

Последний пример в нашей коллекции - Ситроен АХ работы Мартина Пила. Мартин не первый раз участвует в соревнованиях, и к британскому финалу подготовил новый вариант акустики на базе головок Mission - не вполне традиционно для мобильных установок, но со вкусом и патриотично. Пятидюймовые мидбасовые головки установлены в закрытых корпусах внутренним объемом около 2 литров, вплотную прижатых к центральному тоннелю и частично заходящих под сиденья. В отличие от предыдущих установок динамики развернуты наружу и излучают примерно в верхние углы лобового стекла. Это немаловажно, если учесть, что частота раздела полос сделена необычно высокой - 11 кГц, то есть средне-низкочастотные динамики работают почти как широкополосные

Пищалки (той же фирмы) стоят тоже довольно необычно: на порогах, практически в пределах дверных проемов и в общем-то, несколько на ходу. Внимательный наблюдатель обратит внимание на корпуса на кикпанелях - они пустые, остались от прошлой установки, которая, как утверждал в нашем разговоре Мартин, уступала нынешней по качеству звучания.

Для сравнения - такая же марка/модель (Citroen AX), с более консервативной, но очень качественно выполненной дверной установкой.

Итак, четыре установки - совершенно разные по конструктивной реализации и по параметрам, но объединенные общей, довольно смелой концепцией. Надо бы попробовать.