Что такое акустическая система: принцип работы, типы, характеристики

Акустическая система представляет собой устройство для воспроизведения звука, преобразующее электрические сигналы в слышимые звуковые колебания. Это конечное звено в цепочке аудиовоспроизведения. Сегодня акустические системы могут быть как простыми портативными колонками, так и сложнейшими многоканальными комплексами для домашних кинотеатров или огромных концертных площадок. Прежде чем приобретать систему для дома, стоит разобраться в ее принципах работы и типах. Для мероприятий часто требуется дополнительное оборудование; например, аренда микрофонов является распространенной услугой для звукового сопровождения.

Принцип работы акустической системы

Принцип работы акустической системы основан на электромагнетизме. В основе большинства современных акустических систем лежит динамик. Когда электрические сигналы от усилителя поступают на звуковую катушку динамика, расположенного в магнитном поле, возникает сила, заставляющая катушку и жестко связанный с ней диффузор двигаться. Эти механические колебания создают в воздухе звуковые колебания. Таким образом, акустическая система выполняет функцию преобразования электрической энергии в акустическую. Качество этого преобразования влияет на качество звучания. Для воспроизведения всего звукового диапазона используются одна или нескольких динамических головок.

Типы акустических систем: активные и пассивные

Основное разделение акустических систем происходит по наличию встроенного усилителя мощности.

Активные акустические системы имеют встроенный усилитель мощности и блок питания. Такое акустическая система подключается напрямую к источнику звука. Активная колонка содержит все компоненты внутри корпуса. Активные акустические системы часто используется в студиях и для персонального прослушивания музыки благодаря простоте. Они обеспечивают хорошее качество звука, так как усилитель подобран под динамики. Разница между активными и пассивными системами заключается в наличии встроенного усилителя.

Пассивные акустические системы не имеют встроенного усилителя. Им требуется отдельный усилитель мощности. Электрические сигналы поступают от внешнего усилителя. Такой подход дает гибкость в подборе компонентов. Пассивные акустические системы чаще применяют в высококачественных аудиосистемах и домашнего кинотеатра. Мощность усилителя должна соответствовать характеристикам колонок. Системы может быть сложнее в настройке, но они предлагают высокое качество звука.

Акустическое оформление

Акустическое оформление — это конструкция корпуса, решающая роль в формировании звука, особенно низких частот. Корпус предотвращает взаимную компенсацию волн от передней и тыльной сторон диффузора.

Закрытый корпус — герметичный ящик. Он обеспечивает точный бас, но имеет меньшую эффективность. Частота резонанса выше, что ограничивает глубину низких частот.

Фазоинвертор использует канал (порт) в корпусе, настроенный на определенную частоту. Он усиливает излучения звука в области низких частот, повышая эффективность и позволяя получить более мощный бас при том же размере корпуса.

Компоненты и количество полос

Современные акустические системы являются многополосными. Для воспроизведения всего спектра используются специализированные динамики. Количество полос указывает на число таких излучателей в колонке.

В двухполосной системе:

• Низкочастотный динамик (вуфер) для басов и средних частот.
• Высокочастотные динамики (твитеры) для верхних частот.

В трехполосных системах добавляется среднечастотный динамик (мидвуфер) для среднего диапазона, который важен для тембра музыкальные инструменты. Это освобождает другие динамики и позволяет добиться более высокого качества звука. Каждая колонка в стереопаре из двух колонок содержит такой набор. Разделение сигнала между ними осуществляет кроссовер.

Основные технические характеристики

При выборе акустической системы важно обращайте внимание на технических характеристиках.

Частотный диапазон показывает, какие звуки может воспроизводить колонка (в Гц). Полный диапазон слуха человека — от 20 Гц до 20 000 Гц. Чем шире диапазон акустической системы, тем полнее она передает запись.

Чувствительность (в дБ) показывает громкость при подаче сигнала 1 Вт на расстоянии 1 м. Акустические системы с высокой чувствительностью требуют меньше мощности от усилителя.

Импеданс (в Ом) — это нагрузка на усилитель. Распространены значения 4, 6 и 8 Ом. Усилитель должен работать с импедансом акустики.

Мощность (номинальная и максимальная) показывает, какие электрические сигналы выдерживает акустика. Номинальная — для длительной работы. Максимальная — кратковременный пик. Мощность усилителя должна быть близка к номинальной мощности колонок.

Таким образом, понимание этих параметров помогает выбрать систему, где компоненты будут работать эффективно.

Применение акустических систем

Акустические системы имеют широкую сферу применения.

В быту они используются для прослушивания музыки и в системах домашних кинотеатров. Здесь есть полочная акустика для маленьких комнат и мощные напольные колонки для большого помещения. Для объемный звук в домашнем кинотеатре нужны многоканальные акустические системы. В большом помещении лучше выбрать более мощный вариант, чтобы звук будет слышен везде.

В профессиональной сфере используются студийные мониторы для точного звучания и концертная акустика для озвучивания больших площадей. Портативные акустические системы популярны для уличных мероприятий.

Акустические системы применяются в общественных местах для фонового звука и в автомобилях. Существуют встраиваемые, водонепроницаемые и другие виды акустических систем. Современные акустические системы могут быть интегрированы в умный дом, обеспечивая качественный звук в хорошем качестве. Акустические системы должны быть правильно подобраны. Источнику звука нужен качественный партнер в лице акустической системы для передачи всей глубины записи. Цель любой акустической системы — доставить удовольствие от музыки в наилучшем виде.