Акустическая система является неотъемлемой составной частью любой аудиосистемы, от кино-концертной аппаратуры до домашнего кинотеатра или обычной компьютерной мультимедийной системы. В состав акустической системы входят несколько звуковых (акустических) колонок (АС), их количество и назначение может сильно различаться.

Для эффективного озвучивания небольшой комнаты подчас вполне достаточно двух добротных колонок, чтобы насладиться всеми нюансами звуковой картины современных фильмов или наиболее совершенных компьютерных игр понадобится уже многоканальная активная акустическая система.

Что же конкретно нужно знать для приобретения акустики необходимого ценового уровня и качества звучания? Об этом и особенностях эксплуатации читайте далее.

Акустические системы | История многоканального звуковоспроизведения

Исторически первой системой многоканального воспроизведения звука была стереофония . Две расположенные перед слушателем аудиоколонки обеспечивают пространственное распределение источников звука прослушиваемой фонограммы. Естественно, звукозапись при этом должна быть выполнена в стереоформате и прослушиваться через двухканальный усилитель, имеющий правый и левый канал (ПКи ЛК).

По современной классификации такая акустика обозначается - 2.0, что означает две фронтальные боковые колонки при отсутствии сабвуфера. Современный вариант стереосистемы - формат 2.1. При этом к двум фронтальным колонкам добавляется сабвуфер, предназначенный исключительно для воспроизведения низкочастотных звуков.

Дело в том, что добиться от фронтальных колонок качественной звуковой отдачи по низким частотам (НЧ) довольно сложная задача, при этом акустика получается значительно увеличенной в размерах и цене. Гораздо проще и дешевле сделать отдельную НЧ-колонку - сабвуфер. Сигнал для сабвуфера выделяется из сигналов левого и правого каналов. На качестве стереоэффекта это практически не сказывается, так как человеческое ухо почти не воспринимает местоположение источника низкочастотных звуков. Основная информация о локализации источников звука находится в среднечастотном (СЧ) и высокочастотном (ВЧ) участках диапазона, за которые отвечают две фронтальные колонки.

Дальнейшим усовершенствованием аудиосистем было четырехканальное звуковоспроизведение. Аналоговый вариант таких систем назывался квадрофонией . В этом случае к двум фронтальным колонкам добавляются две тыловых. В системе 4.1 имеется еще и сабвуфер, позволяющий упростить фронтальные колонки. Однако большого распространения квадрофония не получила. Значительного повышения качества звука и эффекта объемности она не давала, но требовала очень дорогостоящей аналоговой аппаратуры для записи и воспроизведения звуковых фонограмм. Впрочем, цифровой вариант системы 4.1 успешно использовался в некоторых компьютерных играх.

Акустические системы | Многоканальный звук и технологии фирмы Dolby

В последующее совершенствование многоканальных звуковых систем весомый вклад внесли специалисты американской фирмы Dolby Laboratories , разработавшие в конце прошлого века алгоритмы цифрового кодирования, позволяющие в домашних условиях получать звук уровня киноконцертного зала. Формат Dolby Digital, часто используется для озвучивания фильмов, особенно на DVD-дисках. Он обеспечивает объемность акустических сцен, более чёткую детализацию, естественность перемещений источников звука, стереофоническое звучание в тыловом пространстве.

Сегодня наиболее совершенная активная акустика оснащается цифровыми декодерами Dolby Theater System (DTS) и Dolby Pro Logic (DPL) - аналоговая система пространственного звучания, использовавшаяся на HI-Fi-видеокассетах VHS и в телевещании.

Минимально необходимая для домашнего кинотеатра аудиосистема должна соответствовать формату 5.1. В этой системе кроме сабвуфера имеются пять т. н. сателлитов (акустических колонок меньшего размера). Две фронтальные колонки, центральная и сабвуфер размещаются перед слушателями и воспроизводят основную звуковую картину. Две тыловые колонки играют менее важную роль. На них ложится "подзвучка" в музыкальных композициях, создание трехмерных эффектов в играх.

Усовершенствованная система Dolby Digital EX позволяет за счет введения дополнительных тыловых surround-каналов (акустика 6.1, 7.1) получить еще более высокую степень локализации в пространстве источников звука.

Для полноценного воспроизведения многоканальных записей форматов Dolby Digital и Dolby Pro Logic с помощью только двух акустических систем используетсяалгоритм обработки Dolby Virtual Speaker .

Акустические системы | Характеристики

Объективно о качестве акустической системы можно судить по набору характеристик. К основным параметрам звуковых колонок и используемых в них громкоговорителей относятся:

• диапазон воспроизводимых частот;
• амплитудно-частотная характеристика (АЧХ);
• мощность;
• уровень звукового давления;
• чувствительность;
• динамический диапазон;

Диапазон воспроизводимых частот акустической системы

Чем шире частотный диапазон, тем качественнее cможет звучать аудиосистема. Правда, при незначительной разнице в этой характеристике у двух акустических систем не каждое ухо сможет ее уловить. А, вообще, максимально необходимой считается полоса воспроизводимых частот в 20…20 000 Гц. Впрочем, для многих вполне достаточным может оказаться снижение верхней границы до 16 кГц. Что касается нижнего порога воспроизводимых частот (особо чтимого многими меломанами), то для систем среднего ценового диапазона 30-40 Гц вполне приемлемая граница, при условии качественной АЧХ.

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) акустической системы

АЧХ - графическая зависимость уровня выходного сигнала (напряжения, мощности или звукового давления) от частоты. В идеале, АЧХ должна быть прямой горизонтальной линией. Увы, реальная АЧХ имеет множество пиков и провалов, демонстрирующих завышенный и заниженный уровень воспроизведения звука на определенных частотах и реально характеризующих качество звучания акустической колонки или динамика. Качество АЧХ оценивается неравномерностью кривой, в децибелах. К большому сожалению, очень многие производители, не дают этот график в техническом описании акустики.

Мощность акустической системы

Именно по этому параметру многие подбирают себе акустику, поскольку считают его эквивалентом громкости. Однако, для акустики это не совсем так. Мощность динамика или акустической системы измеряется в ваттах (Вт) и определяет максимально возможную мощность подаваемого на них электрического сигнала. При превышении паспортного значения для данной акустики резко увеличивается уровень искажений, а при чрезмерном превышении возможен выход динамика из строя вследствие повреждения обмотки катушки.

Производители акустики, зная о том, что для многих слушателей именно эта характеристика является основной, зачастую лукавят, выдавая желаемое за действительное. Дело в том, что есть различные виды, способы и единицы измерения мощности акустических систем. К примеру, одни производители указывают так называемую пиковую кратковременную мощность (англ. PMPO), а другие среднюю электрическую (англ. RMS), существует еще и музыкальная мощность (англ. Music Power). Все это приводит к довольно существенной разнице в цифрах при примерно одинаковой реальной мощности.

Уровень звукового давления акустической системы

Именно этот параметр определяет возможный уровень громкости от Вашей акустики, измеряется в дБ по отношению к нулевому уровню, соответствующему порогу слышимости человека в тишине при частоте звука 1 кГц. За нулевой уровень принято давление в 20 мкПа.

Звуковое давление в акустике - это разность между мгновенным значением давления в точке измерения, вызванным звуковой волной и обычным атмосферным давлением при отсутствии звука. Давление часто измеряется в паскалях (Па).

Чувствительность акустической системы

Этот параметр акустической системы определяет эффективность преобразования электрической энергии в звуковую и является одним из важнейших. От акустики с меньшей мощностью, но с большей чувствительностью зачастую можно получить более громкий звук.

Чувствительность принято характеризовать уровнем звукового давления (в децибелах), измеренном на определенном расстоянии от аудио колонки при подаче на ее вход электрического сигнала мощностью 1 Вт. Необходимо, правда, учитывать, что условия измерения (расстояние, подводимая мощность) у разных производителей акустики могут отличаться.

Динамический диапазон акустической системы

Динамический диапазон акустической системы определяет возможности достоверного воспроизведения звуковых фонограмм, имеющих значительно изменяющийся уровень громкости. Наибольшего динамического диапазона требует воспроизведение классической музыки, где может соседствовать грохот литавр и приглушенное пение флейты.

Численно параметр измеряется в децибелах и определяется отношением между наиболее громким и самым тихим звуком. Чем шире динамический диапазон, тем богаче акустические возможности аудиосистемы.

Импеданс акустической системы

Или сопротивление - полное электрическое сопротивление акустики по переменному току. Для акустических систем и динамиков обычно составляет 4, 6, 8 или 16 Ом. В целом, импеданс никак напрямую не связан с качеством звучания той или иной акустической системы. Однако именно этот параметр необходимо учитывать при подключении акустической системы к усилителю. Если значение сопротивления колонки ниже, чем выходное сопротивление усилителя, в звучании будут присутствовать некоторые (незначительные на слух) искажения, но при чрезмерно повышенной громкости такое подключение может привести к повреждению усилителя; если импеданс акустики выше, чем выходное сопротивление усилителя, то звук будет значительно тише.

Для активных акустических систем важными параметрами являются коэффициент гармоник , вызываемый нелинейными искажениями усилителя и соотношение между уровнем полезного сигнала и уровнем вносимого усилителем "шумового" сигнала.

Коэффициент гармоник акустической системы (THD)

Вместе с тем необходимо отметить, весьма заметны нелинейные искажения только у транзисторных усилителей. Ламповые системы, имея гораздо более высокие коэффициенты гармоник, субъективно имеют весьма высокую верность звучания, за что и ценятся меломанами.

Соотношение сигнал/шум акустической системы

Все вышеперечисленные параметры заметно упрощают выбор необходимой акустики. К сожалению, производители далеко не всегда позволяют объективно оценивать качество их изделий, прилагая минимальный набор параметров при максимуме рекламных заявлений. Вместе с тем, при покупке не стоит забывать об индивидуальных особенностях звукового восприятия, и обстоятельно прослушать и сравнить несколько типов акустики.

Многообразие применяемых стандартов измерения выходной мощности усилителей и мощности колонок может сбить с толку любого. Вот блочный усилитель солидной фирмы 35 Вт на канал, а вот дешевенький музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у потенциального покупателя. Самое время обратиться к стандартам...

Стандарты мощности (DIN,RMS,PMPO)

В России используется два параметра мощности - номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще - синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)

Номинальная мощность - мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.

Синусоидальная мощность - мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2 - 3 раза выше номинальной.

Западные стандарты более широки, как правило, используются DIN, RMS и PMPO.

DIN - примерно соответствует синусоидальной мощности - мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом "розового шума" без физического повреждения.

RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) - Максимальная (предельная) синусоидальная мощность - мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20 - 25 процентов выше DIN.

PMPO (Peek Music Power Output)- Музыкальная мощность (запредельная:-)) - мощность, которую динамик колонки может выдержать в течение 1 -2 секунд на сигнале низкой частоты (около 200 Гц) без физического повреждения. Обычно в 10 - 20 раз выше DIN.

Как правило, серьезные западные производители указывают мощность своих изделий в DIN, а производители дешевых музыкальных центров и компьютерных колонок в PMPO.

Особенности стандартов,

описывающих мощность в звукотехнике

Многим иногда приходилось задумываться, что же именно обозначает мощность, в том или ином виде приводимая в паспортах акустических систем и звукоусилительной аппаратуры. Материалов на эту тему в сети и печатных изданиях встречается на удивление мало, внятных ответов на вопросы тоже.

Международные стандарты

RMS (Root Mean Squared)

Среднеквадратичное значение мощности, ограниченной заданными нелинейными искажениями.

Мощность замеряется синусоидальным сигналом на частоте 1 кГц при достижении 10% THD. Она вычисляется, как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока при эквивалентном количестве теплоты, создаваемой постоянным током. То есть, эта мощность численно равна квадратному корню из произведения квадратов усредненных величин напряжения и тока.

Для синусоидального сигнала среднеквадратичное значение меньше амплитудного в V2 раз (x 0,707). Вообще же, это виртуальная величина, термин "среднеквадратичный", строго говоря, может быть применен к напряжению или силе тока, но не к мощности. Известный аналог - действующее значение (все знают его для сети электропитания переменным током - это те самые 220 V для России).

Попробую объяснить, почему это понятие для описания звуковых характеристик малоинформативно. Среднеквадратичная мощность - это производящая работу. То есть, имеет смысл в электротехнике. И относится не обязательно к синусоиде. В случае музыкальных сигналов громкие звуки мы слышим лучше, чем слабые. И на органы слуха воздействуют больше амплитудные значения, а не среднеквадратичные. То есть громкость не эквивалентна мощности. Поэтому среднеквадратичные значения имеют смысл в электросчетчике, а вот амплитудные в музыке. Еще более популистский пример - АЧХ. Провалы АЧХ заметны меньше, чем пики. То есть громкие звуки более информативны, чем тихие, а усредненное значение будет мало о чем говорить.

Таким образом, стандарт RMS был одной из не самых удачных попыток описать параметры звуковой аппаратуры, которые не отражают громкость, как величину.

В усилителях и акустике этот параметр тоже, по сути, имеет весьма ограниченное применение - усилитель, который выдает 10% искажений не на максимальной мощности (когда возникает клиппинг, ограничение амплитуды усиливаемого сигнала с возникающими специфическими динамическими искажениями), еще поискать. До достижения максимальной мощности искажения транзисторных усилителей, например, не превышают зачастую сотых долей процента, а уж выше резко возрастают (нештатный режим). Многие акустические системы при длительной работе с таким уровнем искажений уже способны выйти из строя.

Для совсем уж дешевой техники указывается другая величина - PMPO, совсем уж бессмысленный и никем не нормированный параметр, а значит, друзья-китайцы измеряют его так, как бог на душу положит. Если точнее, в попугаях, причем каждый в своих. Значения PMPO часто превышают номинальные вплоть до коэффициента 20.

PMPO

(Peak Music Power Output)

Пиковая кратковременная музыкальная мощность, величина, которая означает максимально достижимое пиковое значение сигнала независимо от искажений вообще за минимальный промежуток времени (обычно за 10 mS, но, вообще, не нормировано).

Как следует из описания, параметр еще более виртуальный и бессмысленный в практическом применении. Посоветую эти значения не воспринимать всерьез и на них не ориентироваться. Если вас угораздило покупать аппаратуру с параметрами мощности, указанными только, как PMPO, то единственный совет - послушать самостоятельно и определить, подходит это вам или нет.

DIN 45500

Комплекс общепринятых стандартов IEEE, описывающих различные звукоусилительные характеристики аппаратуры более достоверным образом.

DIN POWER

Значение выдаваемой на реальной нагрузке (для усилителя) или подводимой (к АС) мощности, ограниченной нелинейными искажениями.

Измеряется подачей сигнала с частотой 1 кГц на вход устройства в течение 10 минут. Мощность замеряется при достижении 1 % THD (нелинейных искажений).

Строго говоря, есть и другие виды измерений, например, DIN MUSIC POWER, описывающая мощность уже музыкального сигнала. Обычно указываемая величина DIN music выше, чем приводимая как DIN.

EIAJ (Electronic Industries Association of Japan) - японская ассоциация отраслей электронной промышленности.

Отечественные стандарты

Номинальная мощность

(ГОСТ 23262-88)

Величина искусственная, она оставляет свободу выбора изготовителю. Разработчик волен указать значение номинальной мощности, соответствующее наиболее выгодному значению нелинейных искажений. Обычно указанная мощность подгонялась под требования ГОСТ к классу сложности исполнения при наилучшем сочетании измеряемых характеристик. Указывается как у АС, так и у усилителей.

Иногда это приводило к парадоксам - при искажениях типа "ступенька", возникающих в усилителях класса АВ на малых уровнях громкости, уровень искажений мог снижаться при увеличении выходной мощности сигнала до номинальной. Таким образом достигались рекордные номинальные характеристики в паспортах усилителей, с крайне низким уровнем искажений при высокой номинальной мощности усилителя. Тогда как наивысшая статистическая плотность музыкального сигнала лежит в диапазоне амплитуд 5-15% от максимальной мощности усилителя. Вероятно, поэтому российские усилители заметно проигрывали на слух западным, у которых оптимум искажений мог быть на средних уровнях громкости, тогда как в СССР шла гонка за минимумом гармонических и иногда интермодуляционных искажений любой ценой на одном, номинальном (почти максимальном) уровне мощности.

Паспортная шумовая мощность

Электрическая мощность, ограниченная исключительно тепловыми и механическими повреждениями (например: сползание витков звуковой катушки от перегрева, выгорание проводников в местах перегиба или спайки, обрыв гибких проводов и т.п.) при подведении розового шума через корректирующую цепь в течение 100 часов.

Максимальная кратковременная мощность

Электрическая мощность, которую громкоговорители АС выдерживают без повреждений (проверяется по отсутствию дребезжаний) в течение короткого промежутка времени. В качестве испытательного сигнала используется розовый шум. Сигнал подается на АС в течение 2 сек. Испытания проводятся 60 раз с интервалом в 1 минуту. Данный вид мощности дает возможность судить о кратковременных перегрузках, которые может выдержать громкоговоритель АС в ситуациях, возникающих в процессе эксплуатации.

Максимальная долговременная мощность

Электрическая мощность, которую выдерживают громкоговорители АС без повреждений в течение 1 мин. Испытания повторяют 10 раз с интервалом 2 минуты. Испытательный сигнал тот же.

Максимальная долговременная мощность определяется нарушением тепловой прочности громкоговорителей АС (сползанием витков звуковой катушки и др.).

Общая терминология

Розовый шум

Группа сигналов со случайным характером и равномерной спектральной плотностью распределения по частотам, убывающей с увеличением частоты со спадом 3 дБ на октаву во всем диапазоне измерений, с зависимостью среднего уровня от частоты в виде 1/f. Розовый шум имеет постоянную (по времени) энергию на любом из участков частотной полосы.

Белый шум

Группа сигналов со случайным характером и равномерной и постоянной спектральной плотностью распределения по частотам. Белый шум имеет одинаковую энергию на любом из участков частот.

Октава

Музыкальная полоса частот, соотношение крайних частот которой равно 2.

Электрическая мощность

Мощность, рассеиваемая на омическом эквивалентном сопротивлении, равном по величине номинальному электрическому сопротивлению АС, при напряжении, равном напряжению на зажимах АС. То есть, на сопротивлении, эмулирующем реальную нагрузку в тех же условиях.

Прежде всего, выясните, что и зачем вам нужно. Ясное дело, что у чувствительного меломана одни запросы, а у гремящей сковородками домохозяйки – совсем другие. Также реально оцените возможности своего помещения. Согласитесь, глупо втискивать в комнатку три на три метра огромные концертные колонки.

Поэтому выбор акустической системы или попросту колонок может стать непростой задачей для тех, кто хочет получить у себя в доме качественное звучание, но мало сталкивался с параметрами техники для воспроизведения звука. Чтобы сделать правильный выбор нужно исходить из ключевых параметров, особенностей акустических систем, а также из собственных предпочтений и средств, которыми вы располагаете.

1. Сколько полос у акустики?

Ваша акустика может быть как однополосной, так и пятиполосной. Если нет особенных запросов или вы совсем лишены музыкального слуха, вам хватит и однополосной системы, в которой все звуки будут изливаться из одного динамика. Хотя, наверное, лучше все-таки приобрести двухполосную, где один динамик будет воспроизводить звуки низких и средних частот, а другой - звуки высокой частоты. При более взыскательном музыкальном вкусе стоит попробовать приобрести трехполосную аудиосистему, у которой за низкие, средние и высокие частоты отвечают отдельные динамики.

2. Мощность акустики

В народе бытует заблуждение, что мощность акустики напрямую связана с ее громкостью. Это не так. Акустика может надолго лишить сна ваших чувствительных соседей, но это событие никак не будет связано с ее мощностью. Мощность - скорее показатель механической надежности: чем она выше, тем надежнее система. Выбирая акустику, обязательно учитывайте одно существенное обстоятельство – мощность колонок обязательно должна быть выше мощности усилителя, иначе их песня будет недолгой.

3. Чувствительность и частота акустики

А вот от чего действительно зависит громкость системы, так это от ее чувствительности, измеряемой в децибелах. Их количество показывает звуковое давление ваших колонок на окружающее пространство. Как вы понимаете, чем выше чувствительность, тем мощнее звук. Обычному слушателю вполне подойдет чувствительность в 85 децибел.

Очень важным параметром также является частота акустической системы. Мы способны слышать звуки в диапазоне от 20 до 20000 Гц. Низкие частоты - от 20 до 150 Гц, средние частоты - от 100 до 7000 Гц и высокие частоты - от 5000 до 20000 Гц. Если акустика нужна лишь как дополнение к домашнему кинотеатру, то вполне хватит частотного диапазона от 100 до 20000 Гц. Для меломанов больше подойдет система с диапазоном от 20 до 35000 Гц.

4. Активная или пассивная акустика?

При выборе акустической системы важно знать, что у активной акустики фактически каждый динамик (т.е. каждая полоса частот) усиливается отдельным усилителем. Кроме того, разделительные фильтры стоят не на выходе, а на входе усилителей и они также активны. Это дает немало преимуществ активных акустических систем перед пассивными. Во-первых, активный фильтр легче отрегулировать. Во-вторых, обеспечивается лучшее качество звучания за счет того, что динамики подключают непосредственно к усилителям. В-третьих, активные акустические системы имеют более широкий диапазон воспроизводимых частот. И, в-четвертых, активные колонки снабжены регулятором громкости, что повышает их удобство при эксплуатации.

Преимущество пассивных систем в том, что для них не требуется подвод линейного сигнала и напряжения к каждой колонке, в отличие от активных. Однако при этом для пассивных акустических систем требуется внешний усилитель.

5. Тип корпуса

При выборе акустики обратите внимание и на тип корпуса. Самые популярные акустические системы – закрытого или фазоинверторного типа. Корпус закрытого типа – наиболее простой и при этом он вполне может удовлетворить ваш вкус. Однако закрытое пространство повышает частоту нижнего резонанса. Это в итоге негативно сказывается на передаче низких частот. Большинство современных акустических систем используют фазоинверторный тип корпуса.

6. Из чего сделаны колонки?

Колонки могут быть сделаны как из пластика, так и из дерева или ДСП. У каждого материала есть свои достоинства. Пластик дает возможность реализовать самые смелые дизайнерские решения, он легкий и дешевый, колонки сделанные из него занимают меньше места. Правда, и звук такой акустики будет попроще – он сильно искажается при увеличении громкости, колонки начинают дребезжать. Пластиковую акустику чаще всего используют для озвучивания компьютера, а для просмотра фильмов и прослушивания музыки лучше купить деревянные колонки. Если вы все-таки решили остановиться на пластмассе, позаботьтесь о том, чтобы колонки имели неправильную форму, были без широких плоских панелей и переборок, острых кромок и углов. В любом случае у вашей акустики должны отсутствовать вентиляционные отверстия, все соединения должны быть качественно проклеены.

7. Покупать комплект или собирать по частям?

Акустические системы выпускают готовыми комплектами, а бывают и разделенными на отдельные составляющие. Готовые системы обычно состоят из центрального блока, сабвуфера и саттелитов. Отдельно могут продаваться универсальные громкоговорители, фронтальные громкоговорители, фронтальный или тыловой громкоговорители, громкоговорители центрального канала, громкоговорители тылового канала, сабвуферы, универсальные громкоговорители со встроенным сабвуфером, мониторы и сателлиты.

Если вы решили остановиться на готовом комплекте, то присмотритесь к количеству громкоговорителей. Фронтальные и тыловые колонки должны продаваться парами, а у сабвуфера и центрального канала должно быть по одному громкоговорителю. Если акустика нужна для комплектования домашнего кинотеатра, то подбирайте ту, у которой есть тыловой канал – он добавит эффект окружения звуком.

Колонки и сабвуферы также могут быть как полочными, так и напольными. И у тех, и у других есть свои преимущества для тех, кто собирает свою акустику по частям. Напольные, как правило, более мощные и порадуют более качественным звуком, зато полочные более удобны при размещении в городской квартире. Их можно прикрепить хоть по углам, они не будут «путаться под ногами».

"Вообще-то о чем идет речь? – спросит любитель хорошего звука. – Ведь достаточно заглянуть в инструкцию по эксплуатации". Но не всё так просто, как кажется на первый взгляд.

Глава I. Усилитель

Что такое выходная мощность и сопротивление нагрузки?

«Это легкий вопрос, – ответит читатель, – произведение напряжения на выходе усилителя на ток, протекающий в цепи акустических систем». В целом верно, но не совсем. Выходная мощность является максимальной лишь при определенном нормированном коэффициенте нелинейных искажений, а вот заставить производителя указывать его величину никто не может как, впрочем, публиковать и другие параметры измерений, например, количество одновременно работающих каналов. Эти печальные обстоятельства привели в итоге к появлению пластмассовых магнитол-бумбоксов с яркой наклейкой «1000 W PMPO». В конце концов, можно измерить выходную мощность в момент выхода из строя усилителя, перегруженного сверх всяких разумных пределов.
Поставим один весьма интересный опыт. Число, указывающее мощность, потребляемую AV-ресивером от сети питания 220 В, надо разделить на два (коэффициент полезного действия подавляющего большинства аналоговых оконечных каскадов составляет примерно 50%), а затем на число каналов. Результат обычно удивляет владельца аппарата, оказывается, что на самом деле выходная мощность составляет всего 5х25 Вт, а не 5х100 Вт как написано в рекламе. Дело в том, что производитель немного хитрит и указывает значение этой мощности лишь при одном работающем канале, в противном случае стоимость силового трансформатора и всего блока питания ресивера окажется неприемлемо высокой. Исключительно ради объективности позволим себе заметить, что не все изготовители кривят душой одинаково, иногда измеренные значения отличаются от заявленных всего в полтора-два раза.
Почти для всех ресиверов конструкторы указывают минимально допустимое сопротивление нагрузки, которое написано в инструкции по эксплуатации или прямо на задней стенке корпуса. Знать эту величину важно, так как подключение акустики с меньшими значениями такого сопротивления может привести к срабатыванию защиты от перегрева или к выходу усилителя из строя. Обычно ресиверы выпускаются для работы с 4-, 6- или 8-омной нагрузкой, но лишь самые дорогие и высококлассные аппараты рассчитаны на 2 Ома. Лучше всего выбрать четырехомный усилитель, так как его блок питания будет самым мощным. По этим же соображениям целесообразно приобрести ресивер максимально возможного веса и габаритов.

А что на рынке?

Сейчас подавляющее большинство AV-ресиверов в ценовой категории до $2000 может, по утверждению изготовителей, развивать выходную мощность от 40 до 150-190 Вт на каждый канал. Отдельного упоминания заслуживают так называемые усилители мощности – это высококлассные устройства без предварительных каскадов усиления, многочисленных входных разъемов и декодеров, приспособленные для работы с так называемыми AV-процессорами. Выходная мощность подобных усилителей достигает 300, 500 и даже более чем 1000 Вт на канал, причем некоторые модели аппаратов можно поднять лишь вдвоем, (это не метафора, некоторые модели УМ весят почти 80 кг) настолько тяжелы их блоки питания, а также конструктивные силовые элементы корпуса и шасси. Разумеется, они способны эффективно и качественно работать с любыми акустическими системами, имеющимися на рынке.

Так сколько же надо?

Измерения, проведенные уже много лет назад, показали, что для громкого воспроизведения музыки в комнате площадью около 20 мІ вполне достаточно 4 Вт на канал. Но хватит ли этого для домашнего кинотеатра? На такой вопрос со всей уверенностью можно ответить отрицательно. Дело даже не в объективных свойствах человеческого слуха, а в таких тонких материях как психоакустика. Громкое или тихое звучание музыки слушатель воспринимает совершенно без «внутреннего протеста», так как существуют различные жанры этого вида искусства – от оглушительного рока или металла до почти интимной камерной классики, но фонограмма фильма всегда содержит диалоги, громкость которых должна быть соизмерима с хорошо известным нам эталоном – громкостью звучания натуральной человеческой речи. Кроме того, DVD имеет очень широкий динамический диапазон звука, чем с успехом пользуются режиссеры при создании различных спецэффектов, поэтому при прослушивании звуковой дорожки на громкости, настроенной для естественного восприятия диалогов, надо быть морально готовым к оглушительному старту ракеты, пушечной канонаде или рок-музыке в сценах, отснятых в ночном клубе. Разумеется, это потребует дополнительной выходной мощности.
Опыт показывает, что для типичной комнаты площадью около 20 мІ придется подобрать ресивер с мощностью примерно 100 Вт на канал, для 30 мІ – уже 120-140, а элитный кинозал площадью 80 мІ потребует не менее 250 Вт, измеренных на нагрузке 4 Ома. Разумеется, значение этих величин приблизительно соотнесены с теми, которые публикуются в рекламе аппаратуры с учетом маленьких «хитростей» производителей.

А не слишком ли много?

Разумеется, если подвести к каждой из пяти акустических систем «настоящую» электрическую мощность в 100 Вт, в окнах попросту вылетят стекла, а еще через несколько минут к дому приедут спасатели. Но такой уровень громкости нам и не нужен. Дело в том, что при высоких заявленных значениях предельной мощности усилителя сравнительно слабый сигнал (например, 30-50% от максимума) является наименее искаженным, поэтому такие большие запасы вполне оправданы с точки зрения качества воспроизведения звука. Кроме того, ресивер работает в более стабильном и щадящем тепловом режиме, а мощные оконечные каскады, скорее всего, собраны на дискретных элементах – транзисторах, а не на микросхемах. Существует и еще один важный довод – сохранность весьма недешевой акустики. Ясно, что она может выйти из строя при слишком высокой подводимой мощности, но если сигнал искажен из-за перегрузки усилителя, то риск отказа существенно возрастает даже при незначительной громкости. Способ определения границ допустимого мы рассмотрим несколько позже.

Глава II. Акустика

Мощность акустики

Указанная величина измеряется, исходя из весьма схожих принципов, – это максимально возможная подводимая электрическая мощность при определенном нормированном коэффициенте нелинейных искажений. Разумеется, производитель не торопится сообщать величину последнего, да и величина допустимой мощности акустики нам интересна только с точки зрения поддержания длительной работоспособности высокочастотных драйверов, обычно называемых твитерами. Заметим, что их звуковая катушка может нагреваться до 200°, несмотря на применяемую ферромагнитную жидкость, позволяющую отводить тепло.

Заглянем в любую, опубликованную в специализированных журналах, сводную таблицу параметров различных акустических систем (АС) в ценовом диапазоне от $200 до $1500. Максимальная мощность всех перечисленных там моделей не превышает в среднем 100 – 200 Вт, что вполне соответствует величине выходной мощности большинства AV-ресиверов, имеющихся на рынке.
Удивительно, но многие компании указывают в рекламе ДВА значения мощности, например, 10-150 Вт или даже 25-125 Вт. Что же означает меньшее из приведенных чисел? Ответ на этот вопрос дать весьма непросто, ведь как мы уже узнали, подводимой мощности в 6-10 Вт на канал вполне достаточно для очень громкого звука. Заметим, что чувствительность, а также многие другие параметры АС измеряются при подводимой мощности в 1 Вт. Жаль, что такие загадочные числа могут ввести в заблуждение некоторых любителей Hi-Fi и домашнего кино.

Что такое чувствительность и импеданс?

В названных нами таблицах можно увидеть и значения чувствительности, измеряемой в дБ/м. Это величина звукового давления, развиваемого АС на расстоянии 1 метра при подводимой электрической мощности 1 Вт. Другими словами, более чувствительная акустика будет звучать громче при одной и той же выходной мощности ресивера. Наиболее распространенные бытовые АС имеют чувствительность от 85 до 92 дБ, а высококлассные профессиональные – до 120­130 дБ. Импеданс (комплексное сопротивление), измеряемый в Омах, является весьма важной величиной, влияющей на характер взаимодействия АС и усилителя. В настоящее время подавляющее большинство акустики выпускается с тремя стандартными величинами импеданса – 4, 6 и 8 Ом. В действительности импеданс одной и той же АС может лежать в диапазоне от 2 до 40 и более Ом в зависимости от частоты сигнала, поэтому ориентироваться на стандартные значения не стоит. В последние годы некоторые производители стыдливо указывают в инструкциях и рекламе величины 4-8 Ом, что, впрочем, тоже не всегда соответствует истинному положению дел. Разумеется, что акустика с меньшим импедансом будет звучать громче, так как усилитель развивает на такой нагрузке бульшую мощность.

Что же выбрать?

На практике целесообразно выбирать 8-омную акустику, минимально нагружающую ресивер, ведь при этом неравномерность импеданса будет влиять на качество звучания в наименьшей степени. Не стоит опасаться того, что мощность акустики будет меньше этой же максимальной величины для усилителя, так как АС боятся не мощного, а искаженного сигнала, возникающего при перегрузке оконечных каскадов аппаратуры.
Сравнить чувствительность разных АС на слух довольно просто – достаточно подключить к левому фронтальному каналу ресивера акустику одного типа, а к правому – другого. Та система, которая будет звучать тише, имеет меньшую чувствительность чем другая. При незначительной разнице или ее отсутствии АС являются практически одинаковыми.

Как определить максимальную мощность

Нам будет весьма полезно узнать максимально допустимый уровень неискаженной мощности, подводимый к акустическим системам. Для этой цели придется воспроизвести на любом плеере, подключенном к ресиверу, тестовый CD, на котором записан синусоидальный сигнал частотой 315 Гц и уровнем 0 дБ.
Выведите регулятор громкости на минимум. Последнее указание особенно важно для того, чтобы не испортить акустику слишком мощным сигналом. Затем плавно и осторожно добавляйте громкость, прослушивая характер довольно неприятного гудящего звука. В какой-то момент этот звук почти скачкообразно станет искаженным, как бы жужжащим. Запишите показания цифрового индикатора уровня ресивера, соответствующие началу искажений, и никогда их не превышайте.

В заключение хотелось бы напомнить пословицу: «Запас карман не тянет», эта нехитрая мудрость справедлива и в области электроакустики.

Владимир Сидоров.

Если вы приобретаете акустическую систему, то следует определиться с тем, какой должна быть её электрическая мощность. В настоящее время на просторах Интернета существует масса ресурсов, таких как http://zubro.ru , где можно заказывать акустические системы самого разного типа. Их мощность может измеряться сотнями ватт. Но нужно приобретать АС, у которой будет необходимый и достаточный уровень мощности.

Показатель чувствительности

Определяя мощность акустики, надо помнить о таком параметре, как характеристическая чувствительность. Можно считать её своеобразным КПД, которым обладает система. По ней можно понять, насколько эффективно акустика может преобразовывать звуковые сигналы на входе в мощность волны.

• Чтобы озвучить помещение, площадь которого составляет 15 м2, с помощью системы, у которой этот показатель составляет 90 децибел/ватт/метр, нужно использовать усилитель, выходная мощность которого равна 20-30 ватт на канал.
• Если помещение просторнее, например, в 20 «квадратов», то понадобится усилитель на 40-50 ватт. Если чувствительность уменьшается на три децибела, то сохранить такое же звуковое давление можно, увеличивая вдвое входную мощность. То есть если чувствительность повышается на три децибела, вы можете снизить вдвое мощность.
• Акустика, показатель чувствительности которой составляет 96-98 децибел/ватт/метр, подойдёт для работы с маломощными ламповыми усилителями, мощность на выходе которых составляет от 3 до 5 ватт на канал.

Определение мощности

Раньше в инструкциях присутствовала номинальная и музыкальная мощность. На музыкальную мощность влияет механическая и электрическая прочность динамиков.
Сегодня же производители указывают диапазон рекомендуемых показателей мощности низкочастотного усилителя, к примеру, от 25 до 100 ватт. При этом верхний показатель - это музыкальная мощность, которой обладает