Чем закрыть «мидбасовую дырку»
Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Обычно я скептически отношусь к выражениям вроде "эстрадные мидбасовые динамики". Ну какой нафиг мидбас, если в подавляющем большинстве случаев "эстрада" – это чистейшие среднечастотники, а при попытке отпустить их играть пониже начинают, пардон, "пускать петуха" или перекрикивать орущими средними частотами всё остальное? Исключения из этого правила крайне редки, но всё же бывают.

Почему "эстрадные" динамики так сложно заставить работать в мидбасовом диапазоне?

Мидбас – это самая больная (хотел написать "большая", но с такой опечаткой получилось даже лучше) проблема большинства "эстрадных" систем. Давайте разберём, почему автомобильной "эстраде" так тяжело даётся этот диапазон.

Для начала нужно понимать, что чем ниже частота, тем больший объём воздуха нужно "двигать" динамику для получения одной и той же громкости. Это физика. Сделать это можно только двумя способами – или увеличивать площадь диффузора, или увеличивать его ход.

На самом деле есть и третий способ – поставить динамик в корпус с фазоинвертором, и тогда в мидбасовом диапазоне в работу включится порт. Такое акустическое оформление широко используется, например, в сценических аудиомониторах. Но для машины в большинстве случаев нужно, чтобы динамики играли тупо при установке в двери, мало кто городит для них специальные корпуса. Так что этот вариант в нашем случае, к сожалению, обречён на провал.

Остаётся выбирать что увеличивать – размер диффузора или его ход. Но более крупный динамик имеет и более тяжёлую подвижную систему. Для сабвуферов это ещё нормально, потому что им не нужно забираться высоко по частоте. А вот для НЧ/СЧ динамиков – не очень, потому что они должны уметь работать ещё и на средних частотах, а там диффузор должен двигаться гораздо быстрее.

Первый вывод. Чтобы автомобильный "эстрадный" динамик хоть как-то забирался в мидбасовый диапазон, оставаясь при этом жизнеспособным на средних частотах, он должен иметь, как минимум, достаточный для этого ход диффузора. И главную роль в этом играют совсем не подвесы, а длина намотки звуковой катушки.

Теперь пару слов о параметрах. Точнее – об электрической добротности Qes. С одной стороны, её низкое значение – это хорошо, потому что это означает хороший "держак" динамика, мотор не отпускает диффузор болтаться как известный продукт в проруби.

С другой стороны, чем ниже добротность, тем более пологой получается АЧХ динамика – его отдача в мидбасовой области сильно падает. Что толку, если точный и чёткий мидбас не будет слышно за орущим среднечастотным диапазоном?

Вот тут как раз и нужно бы "подтянуть" отдачу динамика в мидбасовом диапазоне с помощью фазоинвертора. Но мы уже решили, что в машине с этим мало кто будет заморачиваться. А это значит, что низкая Qes для автомобильного "эстрадного" НЧ/СЧ динамика – не такое уж и подходящее решение. По крайней мере, в двухполосных системах, когда от динамика ожидается работа и на мидбасе, и на СЧ одновременно.

Компромисс для двухполосных систем – Qes порядка 0,7. В этом случае при обычной дверной установке и отдача на мидбасе не пострадает, и электрический "держак" у динамика хоть какой-то ещё будет сохраняться.

На конкретном примере

Теперь, собственно, конкретный живой пример, который как раз и стал поводом собрать все эти мысли воедино. Эти динамики я видел ещё на стадии прототипов, но сесть за статью решил уже после того, как они пошли в серию. Как обычно у Edge, они имеют длиннющие многобуквенные индексы EDPRO6BP-E8 (6.5 дюймов) и EDPRO8BP-E8 (8 дюймов).

На деле они оказались редкими представителями "эстрады", которые имеют все признаки универсальных динамиков – могут работать в классических системах в мидбасовом (да-да, они умеют играть мидбас) звене и при желании позволяют жёстко "навалить волюмэ".

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

С виду ничто не выдаёт в них каких-то особенных мидбасовых способностей. Оба динамика имеют диффузоры, почти традиционные для обычной "эстрады" – целлюлоза средней плотности. Ну, может, чуть поплотнее и пожёстче привычного.

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Конусы диффузоров тут глубже, чем обычно принято делать. Это сделано по двум причинам. Во-первых, для жёсткости – при прочих равных глубокие диффузоры меньше "ломает" во время работы динамика. Во-вторых, из-за крупных звуковых катушек. А они здесь имеют просто ломовые размеры – аж целых 2.5 дюйма у 6.5-дюймовой модели и 3 дюйма у 8-дюймовой.

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Узнать точную длину намотки катушек не удалось, но судя по тому, что я подсмотрел через отверстия под фланцем центрирующей шайбы у 6.5-дюймовой модели, линейный ход диффузора составляет что-то около 3 мм в каждую сторону (получается около 6 мм от края до края). Конечно, не сабвуфер, но предпосылки к работе на мидбасе уже вполне достаточные.

Магнитные системы немаленькие: 128 мм для 6.5-дюймового Edge EDPRO6BP-E8 и 155 мм для 8-дюймового Edge EDPRO8BP-E8. Но при столь гигантских (для "эстрадных" НЧ/СЧ динамиков) диаметрах звуковых катушек вряд ли могло быть иначе.

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Измерения

Похоже, динамик сделан с толком, а не просто как конструктор собран из первых попавшихся и подходящих по размеру элементов. Смотрим и анализируем параметры:

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Измеренные параметры Edge EDPRO6BP-E8:

Fs (собственная резонансная частота) – 78 Гц
Vas (эквивалентный объем) – 6,2 л
Qms (механическая добротность) – 5,97
Qes (электрическая добротность) – 0,74
Qts (полная добротность) – 0,66
Mms (эффективная масса подвижной системы) – 16 г
BL (коэффициент электромеханической связи) – 6,0 Тл м
Re (сопротивление звуковой катушки постоянному току) – 3,3 Ом
dBspl (опорная чувствительность, 1м, 1Вт) – 88,1 дБ

Измеренные параметры Edge EDPRO8BP-E8:

Fs (собственная резонансная частота) – 79 Гц
Vas (эквивалентный объем) – 9,3 л
Qms (механическая добротность) – 8,39
Qes (электрическая добротность) – 0,81
Qts (полная добротность) – 0,73
Mms (эффективная масса подвижной системы) – 27 г
BL (коэффициент электромеханической связи) – 7,6 Тл м
Re (сопротивление звуковой катушки постоянному току) – 3,4 Ом
dBspl (опорная чувствительность, 1м, 1Вт) – 89,7 дБ

В конструкции моторов явно присутствует кольцо Фарадея (оно же – короткозамкнутый виток). В прошлых тестах я уже рассказывал о том, для чего оно нужно и как работает, поэтому сейчас скажу коротко – кольцо Фарадея как бы "компенсирует" индуктивность звуковой катушки, и на высоких частотах усилитель начинает "видеть" динамик почти как обычный резистор (обратите внимание на графики чуть выше – с ростом частоты импеданс почти не лезет вверх, как это бывает у обычных динамиков). Как результат – динамик имеет более высокую отдачу на СЧ/ВЧ, да ещё и искажения при этом уменьшаются.

Есть, конечно, и минусы, и один из них – это увеличение электрической добротности (иными словами, ухудшается электрический "держак" мотора). Но если параметры кольца подобраны умело, то его можно использовать как инструмент для коррекции Qes. В нашем случае им подогнали значение добротности как раз к нужной величине, о которой как раз говорил чуть выше.

Оба динамика начинают уверенно работать достаточно низко для "эстрады", и при этом неплохо чувствуют себя наверху. Их можно спокойно использовать в двухполосных системах. Под углом к динамикам АЧХ становится корявой, но при таких глубоких диффузорах этого и следовало ожидать. Впрочем, для "эстрады" работа динамика под углом не столь важна.

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Не скажу, что диффузоры ведут себя идеально при работе динамиков, но откровенной "ломки", как это иногда бывает, удалось избежать. Опять же спасибо их форме и здоровенным колпакам.

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

С искажениями на верхнем мидбасе и СЧ дела обстоят типично для "эстрады", но тут самое главное, что гадкая третья гармоника нигде не пытается вылезти на первый план. А вот с повышением частоты отчасти начинает сказываться влияние кольца Фарадея – искажения не просто снижаются, а получаются даже немного ниже, чем обычно приходится видеть в традиционных конструкциях "эстрады".

Чем закрыть «мидбасовую дырку» | Разбираем типичные проблемы мидбасового диапазона в «эстрадных» динамиках на примере Edge EDPRO6BP-E8 и Edge EDPRO8BP-E8

Как ставить и настраивать?

Чтобы снова не ударяться в теорию, вот вам готовый рецепт, как использовать возможности этих динамиков по полной и получить по-настоящему универсальную систему – и для обычного повседнева (наконец-то с нормально звучащим мидбасовым диапазоном), и для "наваливания волюмэ на поляну".

Ставим по два динамика в каждую дверь (неважно, 6.5 или 8 дюймов, главное, чтобы одного размера). Про твитеры не говорю, их выбираем по вкусу, но одной пары для четырёх мидбасовых Edge будет достаточно.

Подбираем 4-канальный усилитель, способный выдать в каждый канал по 200-300 Вт на 2 Ом. Обязательное условие – либо усилитель, либо головное устройство должны иметь фильтры для поканалки (с возможность резать не ниже 7 кГц). Я бы выбрал второй вариант, в таких ГУ обычно ещё и задержки есть.

В каналах НЧ/СЧ подрезаем сигнал сверху на 5-6 кГц (за счёт горба на АЧХ динамики по факту будут доигрывать немного выше). В каналах твитеров подрезаем сигнал снизу на 7-10 кГц – при такой частоте твитеры лучше "срастутся" с динамиками.

В обычном "повседневе", когда вы просто катаетесь на машине, НЧ/СЧ динамики можно спокойно подрезать снизу на 60-80 Гц, на обычной и даже повышенной громкости они будут чувствовать себя нормально. Когда же нужно совсем "сорвать башню" громкостью, перестраиваете фильтр выше – вплоть до 150-200 Гц. Просто следите при этом за ходом диффузора, чтобы он оставался в небольших пределах.

Коротко

Я уже давно планировал собрать мысли по поводу проблем с мидбасом в "эстрадных" системах, и Edge как-то удачно для этого подвернулись. На самом деле некоторые "эстрадные" динамики вполне умеют играть мидбас, но делают это либо только в фазоинверторном оформлении (что для машины не слишком удобно), либо только в составе трёхполосных систем.

Здесь же получается исключение из правила – мы можем ставить динамики в двери, нам не нужны дополнительные среднечастотники, и при этом мы не получаем типичную "мидбасовую дырку" между СЧ динамиками (которые не умеют играть низко) и сабвуфером (который слишком тяжёл, чтобы дотягивать до СЧ).

В общем, если вы не готовы к "бразильским стенам" или к увешиванию орущими динамиками всех калиток до отказа, а хотите получить просто очень громкую универсальную систему, эти модели динамиков очень даже достойны внимания. Несмотря на свою "эстрадную" сущность и способность переваривать дикую мощность (с такими-то катушками), они могут нормально работать и в классических системах тоже.