Купил сабвуфер, а какой ящик под него строить, непонятно, и симулятор ставить пока лень. Есть цифра, которая за секунду подскажет направление: EBP динамика. Считается в уме по двум параметрам из паспорта, но у неё есть слепые пятна, и их лучше знать заранее.
Например, Fs = 30 Гц, Qes = 0,4: EBP = 75.
Какой корпус подсказывает EBP?
| EBP | Куда смотреть |
|---|---|
| До 50 | Динамик чаще хорошо работает в закрытом ящике |
| 50–100 | Возможны оба варианта, решают задача и место |
| Больше 100 | Чаще просится в фазоинвертор |
Логика простая. Высокая Fs при низкой Qes означает сильный мотор и лёгкую подвижную систему. Такой динамик хорошо задемпфирован, в закрытом ящике у него будет ранний плавный спад, и фазоинвертор помогает «достроить» низ. С низкой Fs и высокой Qes наоборот: низа динамику уже хватает, а лишняя добротность в ФИ даст горб.
Частые уточнения про расчёт EBP
EBP динамика считают делением резонансной частоты Fs на электрическую добротность Qes, обе цифры берут из паспорта. Например, у сабвуфера НОЭМА 300ГДН30-4 Fs = 20 Гц и Qes = 0,24, значит EBP ≈ 83. Это зона, где рабочими бывают и закрытый ящик, и фазоинвертор, и решают уже объём, задача и салон.
Fs и Qes снимают с кривой импеданса динамика: резонанс виден как пик, а добротности считаются по его высоте и ширине. Для этого нужен измерительный комплект или стенд, на слух эти параметры не определить. Как выглядит такая кривая, разобрано в статье «Импеданс». Паспортные цифры у разных партий тоже плавают, так что замер полезен и при наличии паспорта.
Qts - это полная добротность динамика, которая складывается из электрической Qes и механической Qms, а EBP берёт только Qes и делит на неё Fs. Qts описывает, как динамик поведёт себя в конкретном ящике, и нужна для расчёта. EBP грубее и годится лишь для первой прикидки типа корпуса. Для НЧ динамиков Qes обычно заметно меньше Qms, поэтому именно она задаёт характер.
Высокий EBP означает высокую Fs при низкой Qes, то есть сильный мотор и хорошо задемпфированную подвижную систему. В закрытом ящике такой динамик рано и плавно спадает на низу, и фазоинвертор помогает достроить нижнюю октаву. У динамика с низким EBP низа и так хватает, а лишняя добротность в фазоинверторе даст горб.
В салоне автомобиля передаточная функция салона поднимает нижние частоты, и спад закрытого ящика частично компенсируется сам. Поэтому сабвуфер в закрытом ящике в машине звучит полнее, чем показывает «бумажный» расчёт для комнаты. Перед покупкой сабвуфера прогони его параметры в симуляторе под свой объём и уже потом выбирай оформление.
EBP на реальных динамиках из каталога
| Динамик | Fs | Qes | EBP | Что это значит на практике |
|---|---|---|---|---|
| НОЭМА 300ГДН30-4 (сабвуфер 12") | 20 Гц | 0,24 | ≈ 83 | Зона «оба варианта». Фазоинвертор напрашивается, но при Vas 181 л и усилении салона закрытый ящик тоже рабочий |
| ESB 9.4m (СЧ динамик 4") | 135 Гц | 0,931 | ≈ 145 | По шкале «фазоинвертор», но СЧ динамик режут фильтром намного выше резонанса, и шкала здесь просто не применима |
| ESB 9.1T-28 (твитер) | 900 Гц | 1,217 | ≈ 740 | Бессмысленная для корпуса цифра: у твитера нет выбора оформления |
Про НОЭМА могу сказать по своей машине: у меня в Mark X два таких сабвуфера стоят в закрытых ящиках по 32 литра, и салон спокойно добирает низ. Серая зона EBP в жизни как раз так и выглядит.
Чего EBP не видит?
| Слепое пятно | Почему это важно |
|---|---|
| Vas | Объём корпуса зависит именно от него |
| Ход и мощность | Хватит ли динамику Xmax на нужной громкости, EBP не скажет |
| Салон | В машине передаточная функция салона поднимает низ, и закрытый ящик часто оказывается выигрышнее, чем по «бумажному» расчёту |
Так что EBP годится для быстрой первой прикидки. Настоящий выбор корпуса делают в симуляторе по Fs, Qts и Vas под свой объём, сверяясь с рекомендациями производителя и своей задачей, будь то SQ, громкость или место в багажнике.
EBP удобен как первый фильтр на шаге «Выбор оформления для динамиков»: быстро отсекает заведомо неудачные идеи, а окончательное решение всё равно принимается в симуляторе с учётом объёма и салона. Откуда берутся Fs и Qes, смотри в разделе «Изучаем теорию». Проверить это на своём динамике можно в калькуляторе оформления E.BAEV.Air.
EBP попал в серую зону 50–100, и не можешь выбрать между ЗЯ и ФИ? Опиши багажник и задачу в Telegram-чате.
Источники
- R. H. Small, серия статей о закрытых и фазоинверторных системах, Journal of the Audio Engineering Society, 1972–1973
- Л. Беранек, «Акустика» (русский перевод, 1965)
- А. П. Ефимов, А. В. Никонов, М. А. Сапожков, В. И. Шоров, «Акустика. Справочник», 1989
- Э. Л. Виноградова, «Конструирование громкоговорителей со сглаженными частотными характеристиками» (Массовая радиобиблиотека, вып. 966)
- С. Д. Бать, «Любительские громкоговорители»
См. также: Параметры Тиля-Смолла, Qts, Qes.