Что такое частота среза сабвуфера и как ее правильно настроить

Конфигурация современной звуковой усилительной аппаратуры, создающей окружающее звучание, предполагает функциональное разделение каналов. Такая аудиосистема включает фронтальные и тыловые АС, центральный канал и сабвуфер.

Последний служит для создания дополнительных звуковых эффектов в нижнем частотном диапазоне от 20 до 180 Герц. В основном это дополнительное устройство используется при просмотре видеопрограмм и фильмов, в которых содержатся сцены взрывов, стартов космических ракет и подобных ситуаций, при озвучивании которых нужно достаточно интенсивно сотрясать воздух.

Как правило, сабвуферы сконструированы по активному принципу, то есть имеют собственный встроенный усилитель, блок питания и регулировки. Органы управления и настройки включают две основные ручки: «уровень» (Level) и «частота среза» (Crossover Frequency). Назначение рукоятки уровня вполне понятно, это регулирование интенсивности звукового сигнала. А вот зачем нужна вторая настройка, понятно не всем.

В отличие от широкополосных громкоговорителей, сабвуфер имеет ограниченный по верхнему краю частотный диапазон. В свою очередь, басы условно делятся на глубокие - до 40 Гц, средние - до 80 Гц, и высокие - до 160 Гц. От того, какая будет установлена частота среза, зависит глубина достигаемого акустического эффекта. В некоторых случаях участие в спектре высоких басов создает более мягкий звук, например, при прослушивании музыки или просмотре кинофильмов, не загруженных спецэффектами. Если же требуется более жесткое воздействие на нервную систему зрителя, например, при виде рушащихся зданий или взрывающихся планет, то частота среза сабвуфера может быть сдвинута ближе к инфрадиапазону.

Технически реализация ограничения верхней частоты – задача несложная. Из курса физики известно, что емкости обладают фильтрующим свойством по отношению к низким частотам, а индуктивности – к высоким. Таким образом, простейший LC-фильтр может достаточно эффективно выделять нужный участок диапазона, снижая при этом уровень сигнала нежелательного спектра. Чтобы «не пустить» высокие и средние частоты на вход сабвуфера, достаточно включить параллельно входным клеммам конденсатор небольшой емкости - в несколько пикофарад. Но такой примитивный фильтр даст слишком плавное снижение амплитудно-частотной характеристики, поэтому на практике их конструкция несколько сложнее.

К тому же частота среза обеспечивается и фильтрацией выходного сигнала, идущего на мощный громкоговоритель. Для этого внутри корпуса рядом с динамиком располагается еще одна плата с конденсаторами и индуктивностями.

Частота среза ФНЧ (фильтров низкой частоты) в идеале должна регулироваться, хотя в недорогих системах такой функции может и не быть.

Правильная настройка сабвуфера по отношению к другим акустическим компонентам системы домашнего кинотеатра – дело, требующее терпения и тщательности. Хорошим считается такое регулирование, при котором басы, излучаемые фронтальными и тыловыми колонками, дополняются инфранизкими частотами, транслируемыми им, а не «спорят» между собой, кто сильнее. Принцип «чем громче, тем лучше» здесь не работает.

Таким образом, частота среза является важной настройкой, обеспечивающей правильное и согласованное звучание всей системы.