Subwoofere. Yay for subwoofere! Ingen opgradering til et bilstereosystem vil give en mere mærkbar forbedring af ydeevne og realisme. Tilføjelse af et korrekt designet subwoofersystem til din bilstereo er ofte en af de første opgraderinger, vi anbefaler. Udfordringen er at finde en løsning, der vil se godt ud og lyde godt, mens du forstår de utallige specifikationer, som måske ikke er nyttige.
Subwoofere og højfrekvent ydeevne
Motivationen for denne artikel var en historie, som en ven delte om en klient, der havde nedgraderet deres udvalg af subwoofere baseret på to løsningers offentliggjorte frekvensrespons. Subwoofer A hævdede at tilbyde output op til 600 hertz. Subwoofer B, som er den model klienten skiftede til, hævdede output til 2 kHz. Klienten teoretiserede, at han kunne bruge sub'en til at udfylde mellemtonefrekvenser, hvis det var nødvendigt, og som sådan var det derfor en bedre løsning.
Hvorfor subwoofere har lave delefrekvenser
Vi kører typisk subwoofere med et lavpasfilter indstillet mellem 60 og 80 hertz i bilstereosystemer. Hvis bilen har mindre dør- eller instrumentbræthøjttalere, skal delefilteret muligvis indstilles så højt som 100 hertz. Med den typiske crossover-hældning på -24 dB/oktav vil sub's output ville blive dæmpet med mere end 50 dB med 400 hertz. Evnen til at spille til 1 kHz er ikke't væsentligt.
Hvorfor krydser vi subs over så lavt? Nå, det gør vi'Jeg vil ikke høre vokal komme ud af dem. De fleste subwoofere er't designet til at håndtere mellemtonefrekvensgengivelse godt. De fleste af os ønsker, at vokalen kommer fra fronthøjttalerne i vores biler eller lastbiler. Da mandlige stemmer strækker sig til omkring 100 hertz, giver det mening, at denne information afspilles af de dør- eller instrumentbrætmonterede bashøjttalere i systemet, ikke subwooferen.
Hvorfor kan't subwoofere spiller højere frekvenser? Der er to grunde. Den første begrænsende faktor er keglemasse. En typisk 10-tommers subwoofer-kegle-enhed vejer mellem 125 og 175 gram. At'en masse masse at bevæge sig frem og tilbage 1,000 gange i sekundet. Det gør det faktisk bare't arbejde. Keglen kan't skifte retning hurtigt nok til at spore indgangssignalet ved den frekvens, så udgangen dæmpes betydeligt.
Det andet problem er induktans. Stemmespolesamlingen på en subwoofer fungerer også som en induktor. Når frekvensen stiger, stiger impedansen også. Resultatet er mindre højfrekvent output. Du kan lære mere om induktorer i denne artikel (Link til BCA-induktorartikel, når den er offentliggjort).
"Har brug for mere mellembas"
Mens mellemtoneydelse ikke er'Det er ikke vigtigt for en subwoofer, men mellembasydelsen er afgørende. Mange subs på markedet har kegler, der er tunge nok til at begrænse deres output ved frekvenser lige over 100 hertz. Denne mekaniske højfrekvensfiltrering kan gøre det meget svært at få faseresponset mellem sub- og dørhøjttaleren rigtigt. Hvis sub'en har en indbygget mekanisk dæmpning, og teknikeren, der arbejder på dit lydsystem, tilføjer noget elektrisk filtrering, er det akustiske nettoresultat muligvis ikke ideelt.
En subwoofer, der kan spille en oktav eller to over delefrekvensen, er vigtig. Uden denne udvidelse kan bassen lyde afbrudt fra resten af systemet. Korrekt konfigurerede billydsystemer leverer en jævn overgang mellem subwooferne og bashøjttalerne, hvilket er afgørende for at gengive musik nøjagtigt.
Vage frekvensresponsspecifikationer er ubrugelige
Vi'Jeg vil på ingen måde sige, at frekvensresponsspecifikationer offentliggjort uden toleranceværdier er lige så nyttige som at prøve at lave et maleri med en pensel, men uden lærred eller maling. For eksempel kan en producent oplyse, at en højttaler vil spille fra 20 Hz til 20 kHz. Det ville de fleste mene'er ideelt, ikke? Hvad hvis outputtet var nede med 40 dB ved disse frekvenser i forhold til 1 kHz? Uden en responstolerance er informationen ubrugelig. Hvis du vil se på frekvensresponsspecifikationer, kræves en tolerance på 1 eller 3 dB kombineret med lave og høje frekvensgrænser.
Subwoofer frekvensrespons
Et eksempel på god frekvensresponsinformation. Dette er de data, JBL Professional giver med sin 5628 dobbelte 18-tommer biografsubwoofer.
Hvad betyder noget, når du vælger en subwoofer?
Når du vælger en subwoofer, er den forudsagte frekvensgang vigtig. Som vi'har forklaret gentagne gange, at en gigantisk subwoofer i et lille kabinet muligvis ikke producerer så meget lavfrekvent output som en mindre subwoofer i samme rum. Heldigvis kan vi bruge computersimuleringssoftware til at forudsige subwooferen's præstation. Lade's tage et kig på to subwoofere, der ligner, hvad denne klient overvejede.
Subwoofer frekvensrespons
Frekvensrespons, i rødt, for Subwoofer B i et 1-kubikfods forseglet kabinet.
Som du kan se, svingspolen's induktans dæmper chaufførens højfrekvensrespons. Med 1000 Hz, det's ned 17 decibel fra dets maksimale output på omkring 85 hertz. Så at sige, at denne driver spiller op til 1,5 eller 2 kilohertz, er vildledende og trodser fysikkens love. Det, der burde have betydning, er, hvor meget lavfrekvent information denne subwoofer kan producere. I den nederste ende, det's ned 3 dB ved 50 Hz og 10 dB ved 29 hertz.
OK, lad's se på den originale driver med de smallere offentliggjorte frekvensresponsspecifikationer.
Subwoofer frekvensrespons
Frekvensrespons, i gult, for Subwoofer A i et 1-kubikfods ventileret kabinet, der er indstillet til 35 hertz.
Det første, som vores uforfærdede amatør-billydsystemdesigner bør bemærke, er, at denne subwoofer har en meget fladere respons gennem mellembasområdet. Hvorfor? Denne driver har en kortslutningsring af aluminium indbygget i motoren. Kortslutningsringen hjælper med at reducere induktansen dramatisk. Kortslutningsringen reducerer også keglepositionsbaserede ændringer i induktansen, som alle højttalere oplever. I sidste ende reducerer kortslutningsringen forvrængningen dramatisk. Begge drivere leverer meget ens output i dette kabinet med hensyn til lavfrekvent output. Betyder det, at de lyder ens? Absolut ikke.
Hvor højt spiller det?
En nøglekomponent i at designe et ordentligt subwoofersystem er at sikre tilstrækkelig strømhåndtering baseret på kegleudsving. For at få en bedre forståelse af emnet, vil du måske læse BestCarAudio.com-artiklen om kegleudflugt vs. forvrængning.
Hvis vi ser på grafen for kegleudsving vs. frekvens for Subwoofer B, ser vi, at den overskrider dens nominelle Xmax-specifikationer ved alle frekvenser under 30 hertz, når den drives med 400 watt. Affjedringskomponenterne (edderkop og surround) vælges typisk ud fra Xmax-specifikationen for stemmespolegeometrien, så forvrængning vil sandsynligvis blive betydelig, hvis den skubbes hårdt med en 400-watt-forstærker. Et effektniveau på 275 ville være sikkert ved alle frekvenser i dette kabinet, og at holde tingene under 200 watt er sandsynligvis et godt forslag.
Subwoofer frekvensrespons
Kegleudsving vs. frekvens, i rødt, af Subwoofer B, når den drives med 400 watt effekt.
På den anden side har Subwoofer A en meget mere betydningsfuld Xmax-specifikation. Det'er god til alle frekvenser ved 400 watt og kan klare 775 watt uden at svingspolen forlader hullet. Denne øgede udflugtsevne gør det muligt for Subwoofer A at producere betydeligt mere output. Det betyder også, at Subwoofer A sandsynligvis lyder klarere og mere præcis, når den drives med 400 watt end Subwoofer B.
