Акустические системы
Не секрет, что крошечные динамики, встраиваемые в большинство современных мониторов, имеют крайне низкое качество звучания. Однажды был задан прямой вопрос маркетинг-менеджеру одного из известных производителей: зачем фирма "портит" хороший монитор плохими динамиками? И вот что тот рассказал. Когда покупатель видит в магазине несколько разных устройств примерно одинаковой цены, он выбирает модель с расширенными возможностями. "Вы не волнуйтесь, - сказал менеджер. - Покупатель будет счастлив пару месяцев, а потом придет в магазин за полноценными акустическими системами". К сожалению, акустические системы (АС) для компьютеров в 90-е годы прошлого столетия служили преимущественно для привлечения покупателей, а не для качественного звуковоспроизведения. Лишь в начале нынешнего века появились массовые модели с хорошим звучанием. Заметьте, что мы говорим об активных АС, т. е. об оснащенных встроенным усилителем. Большинство современных звуковых плат имеют усилители для наушников, но никак не рассчитаны на подключение мощных пассивных АС. Основные параметрыКак отличить хорошие АС от плохих? По нашим наблюдениям, дело даже не в характеристиках, а в их количестве. Чем больше параметров устройства указывает производитель (и, естественно, берет на себя ответственность за их соблюдение), тем выше качество звука. В документации к недорогим АС обычно указывается лишь пиковая мощность, в то время как для высококачественных приводятся номинальная и пиковая мощность, коэффициент гармонических и нелинейных искажений, диапазон частот, чувствительность, звуковое давление и т. д. Таким образом, если приведен один показатель, ставим изделию один балл, если два - два балла и т. д. Это, конечно же, шутка, но в ней есть доля правды. Естественно, для правильной оценки АС следует не считать число указанных звуковых характеристик, а аккуратно анализировать их, учитывая использованные в производстве комплектующие, материалы и технологии, а также массогабаритные характеристики. И, конечно же, ничто не заменит прослушивание, желательно в специально оборудованном и отделанном помещении. Начнем с пиковой мощности и коэффициента гармонических и нелинейных искажений. К сожалению, эти параметры измеряются в разных условиях. Проще всего пояснить это на примере из схемотехники. Возьмите, например, транзистор с максимальными напряжением 200 В и током 10 А. Думаете, такой транзистор способен рассеивать мощность 2000 Вт? Ничего подобного: ток 10 А он выдерживает при напряжении между эмиттером и коллектором не более 1 В, а напряжение 200 В только в полностью закрытом (т. е. обесточенном) состоянии. Пиковая мощность (PMPO, Peak Music Power Output) - это максимальная мощность, которая может кратковременно подаваться на динамики акустической системы. Из-за использования фильтров, разделяющих частотные полосы сигнала, на некоторых частотах сопротивление акустических систем оказывается в несколько раз меньше номинального. Именно на них, как правило, достигается пиковая мощность. Звучат динамики при этом, конечно же, ужасно. Как видите, от этого показателя мало пользы. Гораздо больше информации несет показатель номинальной выходной мощности, который вычисляется как среднеквадратичное значение мгновенной мощности за период колебаний (RMS, Root Mean Square), имеющих частоту 1 кГц. Амплитуда входного сигнала при этом такова, чтобы искажения не превышали заданного порога, определяемого классом акустических систем. Что делать, если производитель не указывает, о каком виде мощности идет речь? Тогда вы можете исследовать шильдики на задней панели АС и паспорт, с тем чтобы определить максимальное энергопотребление устройства от электрической сети. Номинальная выходная мощность, как правило, не превышает половины потребляемой. Учтите, что номинальная мощность тоже не дает всей картины: колонки могут иметь разную эффективность. Так, древний проигрыватель грампластинок "Аккорд" с одной 1-Вт деревянной колонкой в виде открытого сзади ящика звучит во много раз громче, чем два 1-Вт динамика внутри современного мультимедиа-монитора. Здесь нам поможет параметр чувствительности. Чувствительность характеризует звуковое давление, развиваемое колонкой на расстоянии 1 м при подаче на динамики сигнала мощностью 1 Вт с частотой 1000 Гц.
Семиканальные акустические системы, как и звуковые платы, уже появились в продаже, но программ для работы с ними пока практически нет Чувствительность выражается в децибелах относительно порога слышимости. Коэффициент гармонических и нелинейных искажений (THD, Total Harmonic Distortion), который мы для краткости будем именовать коэффициентом гармоник (КГ), показывает, в какой степени акустическая система дребезжит, сипит, звенит, "хрюкает" и т. д. Гармонические искажения возникают вследствие нелинейности передаточной характеристики АС, что выражается в возникновении новых гармоник, не присутствовавших в исходном сигнале, и искажении тембра. Коэффициент гармоник измеряется либо в процентах, либо в децибелах. Чем больше его величина, тем хуже звучание. Заметим, что для усилителей класса Hi-Fi коэффициент гармоник не должен превышать 1% по всей полосе частот входного сигнала при номинальной мощности. При выборе АС обратите внимание, приведена ли частота, при которой измерялся коэффициент гармоник. Если в сноске указано, что КГ измерялся на частоте 1 кГц, учтите, что показатель занижен, поскольку искажения, как правило, нарастают с увеличением частоты. Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) - это график, показывающий отношение амплитуд выходного и входного сигналов во всем диапазоне воспроизводимых частот. АЧХ измеряют подачей электрического синусоидального сигнала постоянного размаха с изменяющейся частотой. В точке графика, соответствующей частоте 1000 Гц, на вертикальной оси откладывают уровень 0 дБ. В идеальном случае АЧХ выглядит как прямая горизонтальная линия. При рассмотрении АЧХ нужно обратить особое внимание на величину неравномерности. Чем она больше, тем больше искажается тембр. График АЧХ часто не приводят, вместо него указывают диапазон воспроизводимых частот (FR, frequency response), обозначая граничные частоты и неравномерность. Например, вы можете встретить надпись: "80 Гц - 18 кГц при неравномерности АЧХ ±3 дБ". Производители мультимедиа-систем, увы, часто "забывают" указать неравномерность АЧХ. Сравнивать диапазоны воспроизводимых частот, измеренные с разными неравномерностями, нельзя.
Еще один важный параметр - скорость нарастания выходного напряжения усилителя (Slew Rate) - связывает между собой его частотные и мощностные характеристики. Многие дешевые АС хорошо передают только небольшие всплески музыкального сигнала, а на мощных пассажах тяжелого рока "надсаживают" свой голос, не в силах получить из источника питания подобающую моменту мощность. Если вы предъявляете высокие требования к качеству звучания, попробуйте оценить мощность силового трансформатора по его размерам и общую емкость электролитических конденсаторов выходного фильтра. Как устроены АСПроизводители очень часто применяют акустическую схему, получившую название "герметичный ящик". Такая колонка представляет собой закрытый корпус с выведенным на переднюю панель диффузором динамика и специальным звукопоглощающим материалом внутри. Упругость воздуха внутри корпуса создает дополнительное сопротивление движению диффузора. Достоинство подобной конструкции - хорошая АЧХ. Недостатки - низкий КПД, необходимость в мощном усилителе, высокий уровень гармонических искажений. Вместо того чтобы запирать звуковые волны, создаваемые обратной стороной диффузора.в ящике, их можно использовать. Для этого служит фазоинвер-тор - труба определенной длины и сечения, вмонтированная в корпус. Длину и сечение фазоинвертора рассчитывают таким образом, чтобы на низкой частоте колебания от передней и задней сторон диффузора складывались, взаимно усиливая друг друга. Для сабвуферов широко применяется конструкция "ящик-резонатор". В ней динамик спрятан внутри корпуса на перегородке. Диффузор возбуждает звуковые колебания низкой частоты, громкость которых многократно увеличивается в трубе фазоинвертора, выполняющего роль резонансной камеры. Достоинство такой конструкции - высокий КПД при малых габаритах. Недостатки проявляются в ухудшении фазовых и импульсных характеристик. Для получения равномерной АЧХ частотный диапазон воспроизводимого сигнала часто делят на части (полосы), которые разделяются фильтрами и воспроизводятся отдельными динамиками. Получаются двух-и трехполосные системы. Среди однополосных АС небольшое преимущество имеют модели с блестящими металлическими колпачками на диффузорах динамиков - они расширяют диапазон воспроизведения высоких частот. Плоские акустические системы выглядят весьма эффектно, но часто не обеспечивают глубоких низких частот. Мы рекомендуем приобретать плоские системы только в комплекте с сабвуфером. Колонки без сабвуфера обязательно должны иметь большие размеры: малый излучатель не даст настоящих низких частот. Желательно также, чтобы они были деревянными (если, конечно, вы хотите получить уверенное звучание басов); чисто пластмассовый корпус допустим только для сателлитов. Регуляторы низких и высоких частот - несомненный плюс, только если темброблок не вносит искажений. В идеале у пользователя должна быть возможность включить прямой канал воспроизведения, миновав темброблок. Цифровые входы S/PDIF сегодня устанавливаются только в дорогих АС класса 5.1, но со временем можно ожидать их широкого внедрения в массовые изделия. С точки зрения шумов и помех предпочтительно использовать именно вход S/PDIF, причем оптический, а не коаксиальный - он позволяет гальванически развязать цепи компьютера и аналогового усилителя колонок. Далее мы разделим акустические системы по предназначению. Обучение и мультимедиаЕсли вам нужен звук преимущественно для обучения за компьютером и при просмотре мультимедиа-дисков, мы порекомендуем вам двухкомпонентные настольные акустические системы невысокой мощности ценой 15-25 долл. Проследите, чтобы они имели удобную конструкцию; в частности, гнезда для наушников и регуляторы громкости находились на передней панели. Скорее всего, вам будет достаточно коэффициента гармоник в пределах 3%. Из подобных акустических систем отметим Altec Lansing AVS200 (2x3 Вт, 18 долл.) Creative SBS 250 BRN (2x2,5 Вт, 12 долл.), SVEN F&D SPS 606 (2x5 Вт, 16 долл.), Labtec Spin-50 (2x1 Вт, 22 долл.). Тем, кто готов потратить немного больше (20-35 долл.), станут доступны такие блага, как регуляторы высоких и низких частот, усиление басов и повышенная мощность. Любительская звукозаписьЕсли вы на компьютере слушаете компакт-диски, готовите файлы МРЗ для плеера, составляете музыкальные альбомы и монтируете звуковые фрагменты для озвучивания видеозаписей, вам понадобятся более качественные АС. Мы рекомендуем обзавестись комплектом акустических систем формата 2.1, состоящим из двух широкополосных колонок и одного сабвуфера. Такое решение за 30-100 долл. привлекательно тем, что относительно небольшие, но качественные колонки можно будет поставить на стол, а громоздкий сабвуфер вы легко спрячете под стол или за диван. Для ваших целей подойдут Altec Lansing 321 (2x8 Вт, сабвуфер 16 Вт, 100 долл.), Creative Inspire 2.1 2400 (2x4,5 Вт, сабвуфер 12 Вт, 41 долл.), Creative Inspire 2.1 Slim 2700 (2x8 Вт, сабвуфер 19 Вт, 80 долл.) и многие другие АС. Обратите внимание на средства управления: неудобно, когда громкость сабвуфера и остальных колонок регулируется отдельно. Компьютерные игрыИгроманам мы рекомендуем обратить свой взор на недорогие пятикомпонентные акустические системы формата 4.1. Они помогут услышать, с какой стороны крадутся монстры или подлетают вражеские самолеты. Хорошим выбором для игромана станут модели Creative Soundworks FPS-1600 (4x6 Вт, 17-Вт сабвуфер, 62 долл.), Genius SW-4.1 (4x5 Вт, 20-Вт сабву-фер, 64 долл.), Labtec Arena-515 (4x4 Вт, 15-Вт саб-вуфер, 84 долл.). Игр, рассчитанных на шестиканальный звук, пока выпущено мало, но, если вы хотите иметь запас на будущее, ознакомьтесь с комплектами формата 5.1. Домашний кинотеатрПостройка домашнего кинотеатра на основе быстрого компьютера с DVD-накопителем обойдется существенно дешевле покупки специализированных бытовых систем. Однако мы не советуем экономить на акустике и рекомендуем обзавестись хорошими шес-тиканальньши АС с цифровым входом и встроенным аппаратным декодером Dolby Digital. Звуковая подсистема компьютера, конечно же, должна будет иметь цифровой выход S/PDIF. Если вы не хотите ни о чем думать и разбираться с характеристиками, остановитесь на проверенном комплекте из звуковой платы Creative Audigy или Audigy II и акустической системы Creative Inspire 5500 (сателлиты 4x6 Вт, колонка центрального канала 6 Вт, 18-Вт сабвуфер, 150 долл.). Хорошо себя зарекомендовали также SVEN ШОО 5.1 (5x18 Вт, 36-Вт сабвуфер, 145 долл.) и Juster DHT-515 (5x15 Вт, 45-Вт сабвуфер, 160 долл.). Из менее дорогих АС формата 5.1 отметим Creative Inspire 5100 BRN (5x6 Вт, 12-Вт сабвуфер, 66 долл.) и 5300 BRN (5x6 Вт, 18-Вт сабвуфер, 86 долл.), а также Genius SW-5.1 Surround (5x5 Вт, 20-Вт сабвуфер, 84 долл.). Почти все перечисленные изделия имеют пульт ДУ (проводной или инфракрасный). Внимательно изучите перечень дополнительных принадлежностей, предлагаемых к акустическим системам. Вы украсите домашний кинотеатр, установив сателлиты на изящные стойки и проложив удачно подобранные под обстановку кабели. Схемы кодирования многоканального звукаDolby Surround (DSS) - кодирование в двухканальном сигнале трех звуковых каналов: левого, правого и пространственного (surround). Без декодера воспроизводится как обычное стерео, Dolby Surround Pro-Logic (DPL) - усовершенствованная технология DSS; добавлен центральный канал. ТНХ - стандарт, созданный сотрудниками студии Lucasfilm на основе DPL. Пространственный канал разделен на два псевдостереофонических - левый и правый. Кроме того, добавлен низкочастотный канал для подключения сабвуфера. Для прослушивания в малых помещениях предусмотрена дополнительная обработка сигнала. Dolby Digital AC-3 - полноценная шеотиканальная (5.1) схема, предусматривающая не подмешивание дополнительной информации о каналах в стереопоток, а отдельное их представление. Включает пять широкополосных (30-20 000 Гц) каналов: три фронтальных (левый, центральный и правый), два задних (левый и правый), а также низкочастотный (20-120 Гц) канал сабвуфера. Используется на дисках DVD-Video, Dolby Digital EX - система формата 6.1. В отличие от предыдущей схемы обеспечивает не два, а три задних канала -левый, правый и центральный. Digital Theater System (DTS) - шестиканальная цифровая система записи звукового сопровождения кинофильмов, получившая широкое распространение в США. Благодаря меньшей степени сжатия обеспечивает более высокое качество звучания, чем АС-3. Virtual Dolby Surround, Virtual Surround Sound (VSS), Virtual 3D Surround, 3D-Phonic, Spatializer и т. д. - алгоритмы обработки звука, позволяющие имитировать пространственное: звучание при воспроизведении через стереосистему. |
|
|