Устройство акустических систем

Звуковая гамма: от 2.0 до 7.1

Психологи различают у человека шесть сенсорных систем: визуальную, аудиальную, кинестетичес­кую (телесные ощущения), обонятельную, вку­совую и осязательную. Все люди разные, но для сред­нестатистического индивидуума аудиальное воспри­ятие по информативности стоит на втором месте пос­ле визуального. Компьютеры с каждым годом становят­ся доступны все большему числу покупателей и, бла­годаря улучшающимся характеристикам, обеспечивают все более глубокое погружение в виртуальную дейст­вительность. И здесь немалую роль играют акустичес­кие системы (АС).

В этой статье мы поговорим об активных акустиче­ских системах, снабженных собственным усилителем мощности, который обычно встроен внутрь одной из колонок, но иногда бывает и выполнен в виде отдель­ного блока. Существует несколько видов классифика­ции компьютерных АС.

Во-первых, их различают по числу и типу компонен­тов, говоря о конфигурациях 2.0, 2.1, 4.0, 4.1, 5.1 и 7.1. Во-вторых, по числу полос, на которые разбивает­ся воспроизводимый частотный диапазон. В-третьих, учитывают такие характеристики, как число и разме­ры динамиков, вариант исполнения (навесные на мо­нитор, настольные, полочные, напольные, настенные и т. д.), средства дистанционного управления (с провод­ным и беспроводным пультом), встроенные регуляторы и материал корпуса (дерево, металл, фибролит, пла­стик). И, конечно же, колонки подразделяют по цено-вым категориям как одному из основных критериев для покупателей.

Классификация акустических систем по уровню ка­чества (классности, или группам сложности, согласно терминологии ГОСТов, действующих и поныне), создан­ная для бытовой, любительской и профессиональной^, аудиоаппаратуры, в компьютерном мире не прижилась.

Устройство акустических систем

Типовая блок-схема двухполосных двухкомпонент-ных акустических систем показана на рис. 1. Для упро­щения на ней изображен только один звуковой канал, второй выглядит аналогично (сетевой трансформатор и стабилизатор питания для обоих каналов общие). В акустических системах не используют импульсных блоков питания, создающих сильные помехи, а приме­няют традиционные силовые трансформаторы, выпрями­тели и компенсационные стабилизаторы. Если учесть КПД такого стабилизатора и усилителя мощности, мо­жно смело сказать, что выходная мощность активных акустических систем не может превышать 50% мощ­ности, потребляемой от сети.

Входной звуковой сигнал с переключателя поступа­ет на предварительный усилитель, где происходит под­стройка тембра и иногда вносятся эффекты псевдосте­реофонического звучания, например SRS WOW! Да­лее сигнал поступает на усилитель мощности (обычно на микросхемах компании STMicroelectronics), после чего на разделительный фильтр (который выделяет ча­стотные составляющие для ВЧ- и НЧ-динамиков) и на са­ми динамики. Динамики пре­образуют электрические коле­бания в звуковые волны.

На низких частотах длина звуковой волны превышает раз­меры уха, поэтому человек с трудом определяет направление на источник басовых колеба­ний. На этом эффекте основа­ны сабвуферные акустические системы. Сабвуфер — это ни­зкочастотная колонка (одна на весь акустический комплект), которая обслуживает все звуковые каналы. Если каналов два, тогда говорят о конфигурации 2.1, если больше, получаются схемы 4.1, 5.1 и т.д. Для комплектов без сабвуфера используют обозначения 2.0, 4.0 и т. д.

В сабвуферных системах разделительный фильтр ус­танавливается до, а не после усилителя мощности (рис. 2). Выходные разделительные фильтры здесь то­же используются — в случае, если сателлиты двухпо­лосные.

Некоторые изготовители применяют нетрадицион­ные схемы bi-amping с разделением ВЧ- и НЧ-усилите-лей в каждом канале. В качестве примера назовем мо­дель Defender SPK-750 Volcano-1. Несмотря на то что в этих акустических системах всего две колонки (схе­ма 2.0), в них имеются четыре усилителя мощности — по одному для каждого динамика.

Многокомпонентные акустические системы для до­машнего кинотеатра, выполненные по схеме 5.1 или 7.1, требуют особого расположения в помещении вок­руг слушателя (рис. 3), иначе потеряется ощущение пространственного звучания и ухудшится локализация источников звука в пространстве.