Сабвуфер на громкости стучит, хрюкает, а диффузор ходит так, будто сейчас выпрыгнет, хотя ничего особенного в треке не слышно? Скорее всего, он отрабатывает инфранизкие частоты, которых ты даже не слышишь. Сабсоник их отрезает. Ниже по шагам: зачем он нужен и как его настроить.
Сабсоник (subsonic, инфразвуковой фильтр) - это фильтр высоких частот для сабвуфера, который убирает частоты ниже рабочего диапазона, обычно ниже 20–30 Гц. По сути это тот же HPF, только поставленный на самом низу, чтобы защищать саб, а не делить полосы.
Шаг 1. От чего защищает сабсоник?
- Фазоинвертор. Ниже частоты настройки Fb диффузор «разгружается», и ход резко растёт. Без сабсоника ФИ легко разбить.
- Ход и мощность. Энергия не тратится на неслышные частоты, и остаётся запас по Xmax для слышимого баса.
- Искажения. На громкости их становится меньше.
Шаг 2. Где он у тебя есть
Сабсоник бывает в усилителе или в процессоре. Проверь, есть ли он и какая у него крутизна. Одна фиксированная частота с пологим спадом и настраиваемый фильтр на 24 дБ/окт работают очень по-разному.
Шаг 3. Какую частоту выбрать?
| Оформление | Ориентир |
|---|---|
| Фазоинвертор | 0,7–0,8 × Fb, 18–24 дБ/окт |
| Закрытый ящик | Около 20 Гц или ниже, 12–24 дБ/окт по желанию |
| Бесконечный экран / FreeAir | Обязательно, около 20–25 Гц |
Для ФИ частоту считай от Fb: если ящик настроен на 30 Гц, ориентир для сабсоника 21–24 Гц.
Та же логика работает и выше по тракту. У меня в Mark X 8" мидбасы Helix работают стереопарой почти как сабвуферы, до ~35 Гц, но ниже 40 Гц я их режу фильтром: без этого им просто не хватает хода.
Шаг 4. Не перестарайся с крутизной и частотой
Крутой фильтр лучше защищает, но добавляет фазовый сдвиг и групповую задержку на самом низу. Слишком высокий сабсоник «съедает» полезный бас.
Шаг 5. Проверь в симуляторе
Посмотри ход диффузора с фильтром и без. Для примера: у сабвуфера НОЭМА 300ГДН30-4 Xmax 12 мм, а Xdamage 20 мм. Симулятор покажет, на какой частоте и мощности диффузор подходит к этим границам и насколько сабсоник их отодвигает.
Частые ошибки
- Ставить ФИ без сабсоника «потому что в закрытом ящике и так нормально было».
- Поднимать сабсоник до 35–40 Гц «для надёжности» и терять весь нижний бас.
А если ящик закрытый или фильтр уже есть в усилителе?
Для закрытого ящика сабсоник не обязателен, но полезен. ЗЯ ниже своей резонансной частоты держит диффузор воздухом лучше, чем фазоинвертор, однако в машине усиление салона вытягивает отдачу почти до 20 Гц, и на треках с инфразвуком ход всё равно растёт. Ориентир для ЗЯ: около 20 Гц или ниже, с пологим спадом 12 дБ на октаву.
Инфразвук бывает почти в любой системе, поэтому сабсоник нужен. Синтезаторы в электронике и саундтреках уходят ниже 20 Гц, самые длинные трубы органа дают около 16 Гц, а в записях встречается низкочастотный дрейф и мусор. Плюс подъём эквалайзером на самом низу. Диффузор отрабатывает всё это ходом, хотя слух инфразвук почти не слышит.
Для сабсоника обычно удобнее Баттерворт: у него максимально плоская АЧХ до частоты среза и −3 дБ на самой частоте. Линквиц-Райли выгоден там, где ФНЧ и ФВЧ складываются в паре, а у сабсоника пары нет. Порядок выбирают по оформлению: для фазоинвертора 18–24 дБ на октаву, для ЗЯ можно мягче.
Сабсоник стоит слишком высоко, если пропал самый низ: органные ноты и глубокая электроника звучат тоньше, а на замере АЧХ сабвуфера начинает спадать выше 30 Гц. Проверь это сравнением замеров с фильтром и без. Для фазоинвертора частоту считают от Fb: при настройке 30 Гц ориентир 21–24 Гц, а 35–40 Гц уже режут полезный бас.
Сабсоник удобнее включать в одном месте, и чаще всего это процессор: там можно выбрать точную частоту, тип и крутизну фильтра. Сабсоник в усилителе нередко фиксированный и пологий. Если включить оба, их спады сложатся, и итоговая частота среза уедет выше расчётной. Для начала проверь, что стоит в твоём процессоре и в усилителе.
Сабсоник работает и на качество. Когда диффузор не тратит ход на неслышный инфразвук, слышимый бас получается чище, особенно на громких фрагментах. Как вписать его в общую схему фильтров, разобрано в шаге «Настройка системы». Если хочется сразу на цифрах, открой калькулятор оформления E.BAEV.Air.
Не знаешь, на какую частоту настроен твой ФИ и куда ставить сабсоник? Напиши размеры ящика и порта в Telegram-чат, посчитаем.
Источники
- R. H. Small, серия статей о закрытых и фазоинверторных системах, Journal of the Audio Engineering Society, 1972–1973
- S. Linkwitz, «Active Crossover Networks for Noncoincident Drivers», JAES, 1976
- S. P. Lipshitz, M. Pocock, J. Vanderkooy, «On the Audibility of Midrange Phase Distortion in Audio Systems», JAES, 1982
- А. П. Ефимов, А. В. Никонов, М. А. Сапожков, В. И. Шоров, «Акустика. Справочник», 1989
См. также: ФИ (Фазоинвертор), Fb, HPF.