КОМПОНЕНТЫ
 
АУДИОСИСТЕМЫ

Audi

BMW

Chevrolet

Chrysler

Citroen

Daewoo

Dodge

Fiat

Ford

Honda

Hummer

Hyundai

Jaguar

Jeep

Kia

Land Rover

Lexus

Mazda

Mercedes

Mitsubishi

Nissan

Opel

Peugeot

Plymouth

Porsche

Range Rover

Renault

Skoda

Subaru

Suzuki

Toyota

Volkswagen

Volvo

Yamaha

    Лучшие системы  
 
Поиск по сайту
 
               
 
Рубрики • На ковер! Журнал "Автозвук" •  № 2 / 2001

Восстановление справедливости

Усилитель центрального канала AudioSystem CS2001 [$70]

Марк ГАСАНОВ

Когда и почему возникает у конструктора автомобильной аудиосистемы мысль о центральном канале? Ну, начнем с того, что только у него эта мысль и может возникнуть. В домашнем стереокомплексе кажущийся источник звука, расположенный в центре, формируется совместной работой громкоговорителей правого и левого каналов. Для того их и два, чтобы они общими усилиями рисовали в пространстве звуковую картину. Слушатель при этом находится более или менее в центре, на равном или почти равном расстоянии между колонками. И если громкоговорители в таких условиях не могут создать четко локализованный и сфокусированный центральный образ, то место им – в ближайшем к дому стальном контейнере с крышкой и на колесиках.

В машине все по-другому. Девяносто лет назад водитель сидел в своей безлошадной повозке справа, чтобы лучше видеть двигавшиеся по правой стороне нормальные, лошадные экипажи. Когда моторные повозки перестали быть меньшинством, руль переставили налево, чтобы лучше видеть встречные транспортные средства. Середину проскочили, и в этом – корни трагедии современной мобильной аудиотехники. Несправедливость по отношению к главному слушателю сохраняется.

На помощь обиженным пришли цифровые технологии, и распространено мнение, что нормальную, симметричную, правильно центрованную звуковую сцену для водителя без цифровых процессоров, создающих требуемые временные задержки в каналах, сделать нельзя. Мнение распространенное, и, как у всякого распространенного мнения, у него есть оппоненты. Пусть и составляющие меньшинство. Главный довод противников «процессорных» методов формирования звуковой сцены: введение временных задержек в ближний к водителю канал (у нас – левый, у упрямых британцев – правый) – вопиющее ущемление прав попутчика на переднем сиденье. Для него это окончательно убивает надежду услышать звуки оттуда, откуда они должны доноситься соответственно с оригиналом записи. Несправедливость устраняется для водителя и становится совершенно возмутительной для пассажира.

Один из рецептов, к которым прибегают борцы за справедливость, – введение в систему третьего фронтального канала, центрального. О центральном канале и опытах с ним как любителей, так и профессионалов, и даже гигантов аудиоиндустрии (например, Panasonic или AudioControl, загляните в «АЗ» №9 за 2000 год) мы уже писали. Напомним, тем не менее, вкратце, в чем идея.

Идея в следующем: в любой фонограмме есть кажущийся источник, расположенный в центре звуковой сцены. Сцена может быть реальной, это в основном относится к акустическим записям, подвергавшимся минимальной обработке, или концептуальной, порожденной звукорежиссером в процессе сведения записей отдельных партий в единую фонограмму. В любом случае в центре сцены что-то есть, и чаще всего не просто «что-то», а как раз самое главное – солирующий вокал или инструмент. Сигнал от этого источника присутствует в правом и левом каналах в равной степени – с одинаковой амплитудой и фазой. Прилетев из динамиков к ушам слушателя, он обязан создать впечатление, что звук исходит из пустого пространства между спикерами. Из-за асимметрии расположения слушателя в машине по отношению к динамикам этого акта волшебства или не происходит совсем, или же эффект сильно ослаблен: звук от ближнего канала больше по интенсивности и приходит раньше по времени. Голос солиста (или его гитара) съезжают с середины в той или иной степени, обратно пропорциональной таланту установщика, времени, затраченному на постройку и настройку, и еще больше – от обстоятельств акустической природы, неподвластных ни времени, ни таланту.

Здесь-то и должен прийти на выручку центральный канал. Его задача – выделить из стереоканалов ту часть сигнала, которая максимально одинакова в правом канале и в левом. И воспроизвести эту часть сигнала отдельным динамиком, расположенным действительно в центре. Как выделить «центральную» составляющую? Самое простое – сложить сигналы стереоканалов. Смотрите: если что-то было только в левом, оно окажется и в центральном. Если только в правом – то же самое. А если и там и там, в центральном канале этого будет вдвое, ведь сигналы-то складываются. Вот, собственно, и вся схема, правда – простейшая.

Недостаток простейшей схемы – очевидное сужение звуковой сцены. Поскольку теперь звук, который должен был доноситься только слева, пойдет и слева, и из центра, то есть кажущийся источник сместится к середине сцены. И, естественно, то же самое произойдет с правым каналом. В свое время (об этом – тоже в №9 за прошлый год) светлые головы из AudioControl запатентовали метод обработки сигнала, при котором эффект сужения сцены в трехканальной стереосистеме снижается. Это – один из путей решения проблемы. Есть и другой, основанный не на формальных преобразованиях сигнала, а скорее на статистике и традициях звукозаписи. Как уже говорилось, в центре звуковой сцены чаще всего оказывается или голос, или солирующий инструмент. Преобладающие частотные спектры таких источников звука известны. Значит, если ограничить полосу частот, подаваемую на центральный канал, голос окажется там в полном размере, а, скажем, контрабас, у которого основные составляющие ниже, или оркестровый треугольник (у которого выше) останутся на своих местах. Треугольник, если помните – слева, контрабасы – справа.

Ура, товарищи! Решение есть, немедленно закатываем рукава и приступаем к практической реализации. Вот здесь выяснится, что рукава предстоит закатывать довольно высоко. Каналы надо сложить (раз), отфильтровать по частоте (два), усилить (три). Стало быть, нужен какой-то сумматор, фильтр и усилитель. Ну, и динамик, это понятно. Прикинем и получим, что дороговато обойдется центральный канал. Можно, в принципе, сэкономить, если в роли усилителя центрального канала использовать встроенные усилители головного устройства. В серьезной системе они все равно остаются не у дел, а мощность, подаваемая на центр, обычно невелика, иначе сцена сузится, невзирая ни на какие частотные ухищрения. Такое решение имеет прецеденты, но тут возникает проблема частотной фильтрации. Активный фильтр исключается, значит надо делать пассивный, а его, как известно, нельзя оперативно настраивать, поэтому – либо месяцы экспериментов с подбором индуктивностей и емкостей, либо рулетка: «попал – не попал». А отдельный усилитель (с кроссовером, да еще не со всяким) – отдельные же деньги, на три четверти потраченные зря: усилитель наверняка попадется двухканальный, а от мощности будет использовано максимум ватт пять.

Вот теперь и посмотрим еще раз повнимательнее. Что же такое сотворили итальянцы из AudioSystem. Блок центрального канала CS2001 (многозначительно!) – одноканальный усилитель с сумматором каналов и плавно перестраиваемым полосовым фильтром. То есть по нашей модели – в аккурат то, что требуется, и ничего лишнего.

Небольшая частичная разборка показала: собственно усилитель в CS2001 выполнен на микросхеме, такой же, как у обычных головных устройств. По измерениям: микросхема из числа неплохих – максимальная неискаженная мощность составила 16,5 Вт (RMS), а нелинейные искажения на уровне мощности 5 Вт (в условиях реальной системы – это максимум, что может понадобиться) не превысили 0,1%.

Графики АЧХ полосового фильтра. На левом ФВЧ оставлен в положении «минимум», а ФНЧ перестраивается из одного крайнего положения в другое. На правом графике, понятно, наоборот.

Кроме усилителя в корпусе находится полосовой фильтр с независимо регулируемыми частотами среза сверху и снизу. Максимально широкая полоса простирается от 120 до 6000 Гц. Сверху полосу можно сузить до примерно 400 Гц, а снизу – от 1,5 кГц. Поскольку частоты среза регулируются независимо, вариантов настройки – тьма. От довольно широкой полосы, захватывающей все средние частоты и даже заходящей в область низких и высоких, до узкой полосы, которую можно «гонять» по диапазону от 150 Гц до 3 кГц. Здесь только эксперимент позволит найти тот заветный компромисс между возрастанием доли монофонической информации, неизбежный при суммировании каналов, и симметрией звуковой сцены. Факт тот, что при наличии CS2001 это можно делать не покидая водительского места, благо прибор миниатюрен (габариты 160 х 72 х 30 мм), и поместить его, к примеру, в «бардачке» – пара пустяков. Чувствительность регулируется отдельным потенциометром в довольно широких пределах (0,15 – 4,7 В).

Несмотря на простоту схемы, приборчик включается в систему «как большой», с помощью трех проводов питания: «плюс», «минус» и remote. Силовые и акустические клеммы сделаны в виде штыревых разъемов. Входы – естественно, «нормальные» золоченые RCA-гнезда.

Интересная деталь: на панели управления есть переключатель, с помощью которого можно выбирать, как именно формируется выходной сигнал: в виде суммы или в виде разности входных. Вообще-то, для центрального канал нужна именно сумма, как было говорено. А зачем тогда разность? А разность – как раз, то, что может быть очень полезным при использовании CS2001 не по назначению, а именно – в роли усилителя для тыловых каналов. Самые удачные системы, способные на основе обычных стереозаписей воссоздавать объемное звучание, реализованы как раз на принципе Хафлера, то есть разностном преобразовании стереосигналов. Но это уже отдельная история, до которой тоже когда-нибудь дойдут руки...

 

Мед & Деготь

Казалось бы: маленькое, недорогое и несложное устройство, а возможности для улучшения звучания системы – очень даже взрослые. Чем ограничивались полеты фантазии и приступы трудолюбия экспериментаторов на ниве центрального канала? Тем, что надо было ради одного-единственного маломощного канала городить отдельный усилитель, кроссовер, как-то обеспечивать оперативную регулировку усиления и суммирование каналов. С помощью «малыша» CS2001 все это получается сразу, просто, удобно и недорого. Разумеется, простейшее устройство формирования сигнала центрального канала не лишено недостатков, вытекающих из его простоты: желанное сочетание регулировок надо еще поискать. Но теперь искать его стало намного проще.


Рубрики • На ковер! Журнал "Автозвук" •  № 2 / 2001
   

 
     

Информационный партнер в Украине - журнал AZ&FOR'Z

АРХИВ | РУБРИКИ | ПОДПИСКА | МАГАЗИН | ПОНЯТИЯ | КОНТАКТЫ | АУДИО ДОМА
Copyright © Издательский Дом "Сигма"

Яндекс цитирования