Subwoofer. Yay für Subwoofer! Kein Upgrade auf ein Auto-Audiosystem wird zu einer spürbareren Verbesserung der Leistung und des Realismus führen. Das Hinzufügen eines richtig gestalteten Subwoofersystems zu Ihrem Autoradio ist oft eines der ersten Upgrades, die wir empfehlen. Die Herausforderung besteht darin, eine Lösung zu finden, die gut aussieht und klingt, während Sie unzählige Spezifikationen verstehen, die möglicherweise nicht hilfreich sind.
Subwoofer und Hochfrequenzleistung
Die Motivation für diesen Artikel war eine Geschichte, die ein Freund über einen Kunden erzählte, der seine Auswahl an Subwoofern basierend auf dem veröffentlichten Frequenzgang zweier Lösungen herabgestuft hatte. Subwoofer A behauptete, eine Leistung von bis zu 600 Hertz zu bieten. Subwoofer B, das Modell, auf das der Client umgeschaltet hat, beanspruchte eine Leistung von 2 kHz. Der Kunde theoretisierte, dass er das Sub verwenden könnte, um bei Bedarf mittlere Frequenzen zu füllen, und als solches war es daher eine bessere Lösung.
Warum Subwoofer niedrige Frequenzweichen haben
Wir betreiben in der Regel Subwoofer mit einem Tiefpassfilter, der zwischen 60 und 80 Hertz in Car-Audio-Systemen eingestellt ist. Wenn das Auto kleinere Tür- oder Armaturenbrettlautsprecher hat, muss die Frequenzweiche möglicherweise auf 100 Hertz eingestellt werden. Mit der typischen Crossover-Steigung von -24 dB/Oktave ist der Sub's Leistung würde um mehr als 50 dB um 400 Hertz gedämpft. Die Fähigkeit, bis zu 1 kHz zu spielen, ist't wesentlich.
Warum kreuzen wir U-Boote so niedrig? Nun, wir ziehen uns an'Ich möchte Gesang hören, der aus ihnen kommt. Die meisten Subwoofer sind't entwickelt, um die Wiedergabe von Mittelfrequenzen gut zu handhaben. Die meisten von uns möchten, dass der Gesang aus den Frontlautsprechern in unseren Autos oder Lastwagen kommt. Da sich männliche Stimmen auf etwa 100 Hertz erstrecken, ist es sinnvoll, dass diese Informationen von den an der Tür oder am Armaturenbrett montierten Tieftönern im System abgespielt werden, nicht vom Subwoofer.
Warum kann'T Subwoofer spielen höhere Frequenzen? Dafür gibt es zwei Gründe. Der erste limitierende Faktor ist die Kegelmasse. Eine typische 10-Zoll-Subwoofer-Konus-Baugruppe wiegt zwischen 125 und 175 Gramm. Das'Es ist eine Menge Masse, um sich 1.000 Mal pro Sekunde hin und her zu bewegen. In der Tat tut es einfach'T Arbeit. Die Kegeldose't Schalten Sie Richtungen schnell genug, um das Eingangssignal bei dieser Frequenz zu verfolgen, so dass der Ausgang erheblich gedämpft wird.
Das zweite Problem ist die Induktivität. Die Schwingspulenbaugruppe an einem Subwoofer fungiert ebenfalls als Induktivität. Mit zunehmender Frequenz steigt auch die Impedanz. Das Ergebnis ist ein geringerer Hochfrequenzausgang. Sie können mehr über Induktivitäten in diesem Artikel erfahren (Link zum BCA-Induktor-Artikel nach der Veröffentlichung).
"Braucht mehr Mittelbass"
Während die Midrange-Leistung'Wichtig für einen Subwoofer ist die Mittelbassleistung. Viele Subs auf dem Markt haben Kegel, die schwer genug sind, um ihre Leistung auf Frequenzen von knapp über 100 Hertz zu begrenzen. Diese mechanische Hochfrequenzfilterung kann es sehr schwierig machen, den Phasengang zwischen dem Subwoofer und dem Türlautsprecher richtig zu machen. Wenn der Sub über eine eingebaute mechanische Dämpfung verfügt und der Techniker, der an Ihrem Audiosystem arbeitet, eine elektrische Filterung hinzufügt, ist das akustische Nettoergebnis möglicherweise nicht ideal.
Ein Subwoofer, der ein oder zwei Oktaven über der Frequenzweiche spielen kann, ist wichtig. Ohne diese Erweiterung klingt der Bass möglicherweise vom Rest des Systems getrennt. Richtig konfigurierte Car-Audio-Systeme sorgen für einen reibungslosen Übergang zwischen den Subwoofern und den Tieftönern, was für die genaue Wiedergabe von Musik entscheidend ist.
Vage Frequenzgangspezifikationen sind nutzlos
Wir'll unmissverständlich erklären, dass alle Frequenzgangspezifikationen, die ohne Toleranzwerte veröffentlicht werden, genauso hilfreich sind wie der Versuch, ein Gemälde mit einem Pinsel, aber ohne Leinwand oder Farbe zu machen. Beispielsweise könnte ein Hersteller angeben, dass ein Lautsprecher von 20 Hz bis 20 kHz abgespielt wird. Die meisten würden denken, dass's ideal, oder? Was ist, wenn der Ausgang bei diesen Frequenzen relativ zu 1 kHz um 40 dB gesunken ist? Ohne eine Antworttoleranz sind die Informationen nutzlos. Wenn Sie sich die Frequenzgangspezifikationen ansehen möchten, ist eine Toleranz von 1 oder 3 dB in Kombination mit niedrigen und hohen Frequenzgrenzen erforderlich.
Subwoofer-Frequenzgang
Ein Beispiel für gute Frequenzganginformationen. Das sind die Daten, die JBL Professional mit seinem dualen 18-Zoll-Kino-Subwoofer 5628 liefert.
Worauf kommt es bei der Wahl eines Subwoofers an?
Bei der Auswahl eines Subwoofers ist der vorhergesagte Frequenzgang wichtig. Da wir'Ich habe wiederholt erklärt, dass ein riesiger Subwoofer in einem kleinen Gehäuse möglicherweise nicht so viel Niederfrequenzausgang erzeugt wie ein kleinerer Subwoofer auf demselben Raum. Glücklicherweise können wir Computersimulationssoftware verwenden, um den Subwoofer vorherzusagen's Leistung. Lassen's werfen Sie einen Blick auf zwei Subwoofer, ähnlich dem, was dieser Kunde in Betracht gezogen hat.
Subwoofer-Frequenzgang
Frequenzgang in Rot des Subwoofers B in einem 1 Kubikfuß großen, abgedichteten Gehäuse.
Wie Sie sehen können, ist die Schwingspule's Induktivität dämpft den Hochfrequenzgang des Treibers. Um 1000 Hz ist es's um 17 Dezibel gegenüber seiner Spitzenleistung von rund 85 Hertz gesunken. Die Aussage, dass dieser Treiber bis zu 1,5 oder 2 Kilohertz spielt, ist irreführend und widerspricht den Gesetzen der Physik. Was zählt, ist, wie viele niederfrequente Informationen dieser Subwoofer produzieren kann. Am unteren Ende ist es's minus 3 dB bei 50 Hz und 10 dB bei 29 Hertz.
OK, lass's Schauen Sie sich den Originaltreiber mit den engeren veröffentlichten Frequenzgangspezifikationen an.
Subwoofer-Frequenzgang
Frequenzgang, in Gelb, von Subwoofer A in einem 1-Kubikfuß-belüfteten Gehäuse, das auf 35 Hertz abgestimmt ist.
Das erste, was unser unerschrockener Amateur-Auto-Audiosystem-Designer bemerken sollte, ist, dass dieser Subwoofer eine viel flachere Reaktion durch die Mittelbassregion hat. Warum? Dieser Treiber hat einen Aluminium-Kurzschlussring in den Motor eingebaut. Der Kurzschlussring hilft, die Induktivität drastisch zu reduzieren. Der Kurzschlussring reduziert auch kegelpositionsbasierte Änderungen der Induktivität, die alle Lautsprecher erfahren. Letztendlich reduziert der Kurzschlussring die Verzerrung dramatisch. Beide Treiber liefern in diesem Gehäuse eine sehr ähnliche Leistung in Bezug auf den Niederfrequenzausgang. Bedeutet das, dass sie gleich klingen? Auf keinen Fall.
Wie laut spielt es?
Eine Schlüsselkomponente bei der Entwicklung eines geeigneten Subwoofersystems ist die Sicherstellung einer angemessenen Belastbarkeit auf der Grundlage der Kegelauslenkung. Um das Thema besser zu verstehen, sollten Sie den BestCarAudio.com Artikel über Kegelexkursion vs. Verzerrung lesen.
Wenn wir uns die Kegelexkursions- vs. Frequenzkurve für Subwoofer B ansehen, sehen wir, dass er seine Xmax-Nennspezifikationen bei allen Frequenzen unter 30 Hertz übertrifft, wenn er mit 400 Watt betrieben wird. Die Aufhängungskomponenten (Spider und Surround) werden in der Regel auf der Grundlage der Xmax-Spezifikation der Schwingspulengeometrie ausgewählt, so dass die Verzerrung wahrscheinlich erheblich wird, wenn sie mit einem 400-Watt-Verstärker stark gedrückt wird. Ein Leistungsniveau von 275 wäre bei allen Frequenzen in diesem Gehäuse sicher, und es ist wahrscheinlich ein guter Vorschlag, die Dinge unter 200 Watt zu halten.
Subwoofer-Frequenzgang
Kegelauslenkung vs. Frequenz, in rot, von Subwoofer B bei Antrieb mit 400 Watt Leistung.
Auf der anderen Seite hat Subwoofer A eine viel bedeutendere Xmax-Spezifikation. Es'ist bei allen Frequenzen mit 400 Watt gut und kann 775 Watt verarbeiten, ohne dass die Schwingspule die Lücke verlässt. Diese erhöhte Auslenkungsfähigkeit ermöglicht es dem Subwoofer A, deutlich mehr Leistung zu erzeugen. Es bedeutet auch, dass Subwoofer A wahrscheinlich klarer und genauer klingt, wenn er mit 400 Watt betrieben wird als Subwoofer B.
