Для чего нужен эквалайзер ?

По правде говоря, автомобильный салон не самое хорошее место, в плане акустики, для прослушивания музыкальных произведений. Месторасположение слушателя в салоне сдвинуто от центра акустического пространства, создаваемого динамиками. Выбор места установки динамиков в салоне не идеален и ограничен. Распространяясь в салоне, звуковые волны встречают на своем пути различного рода препятствия, которые резонируют по-разному (стекло, пластик, металл и пр.), поглощают звук (сидения, обивочный материал). Добавьте сюда еще такие проблемы, так дорожный шум, шум двигателя и вибрацию кузова. Излучаемый частотный диапазон даже очень качественных динамиков изменяется в худшую сторону под воздействием этих неблагоприятных факторов. Автомагнитола или CD-проигрыватель высокого класса теряют свои преимущества при отсутствии правильно настроенного эквалайзера. Эквалайзер может скомпенсировать в некоторой степени вышеперечисленные неудобства. Однако не забывайте, что возможности его ограничены. Он не в состоянии "вытянуть" хороший звук из посредственной магнитолы или убрать посторонние шумы, проникающие в салон.

Что делает эквалайзер?

Основная работа эквалайзера - это улучшение акустического состояния звукового пространства, в котором находится слушатель. На рисунке 1 замкнутая кривая H представляет диапазон частот, воспринимаемых человеческим ухом. Кривая N - это посторонние шумы в салоне автомобиля.

Представим себе, что частотная характеристика, выдаваемая нашей звуковой системой вне салона автомобиля, ровная - без эквализации (EQ flat). На рисунке 1 это линия F. Теперь перенесем нашу звуковую систему в салон движущегося автомобиля. Низкочастотные дорожные шумы загасят бас нашей системы, а ее среднечастотный и высокочастотный диапазоны получат "пики" в результате вибрирования дверных панелей и пластика в салоне, а "провалы" возникнут из-за поглощения звука сидениями и обивочными материалами. Как видим, акустическая картина в салоне резко ухудшилась - кривая Z. Отдача от магнитолы и усилителя нашей системы уменьшается. Задача эквалайзера срезать - "пики" и выровнять "срезы", то есть выровнять частотную картину, сделать слышимыми как можно больше частот. На рисунке 1 линия E есть результат работы эквалайзера. Низкие частоты приподняты выше линии посторонних шумов N, средние и высокие частоты пологие, ниже чем линия F, так как слух человека гораздо чувствительней к этому диапазону и теоретически нет смысла их завышать.

Хорошо настроенный эквалайзер невообразимо улучшает звук. Однако, наличие всех частот в звуковой картине не является достаточным условием качественного звука. Необходимо, чтобы определенные частоты присутствовали в нужной интенсивности. Например, усиление (boost) частот ниже 70 Гц насыщает и усиливает звуковую картину (для этого и нужны сабвуферы). Если же усилить диапазон частот от 180 Гц до 250 Гц, то появится гул. Человеческий голос станет резче, если усиливать диапазон около 1000 Гц. Интенсивные 3000 Гц делают звук резким и пронзительным. Усиление частотного диапазона звучания цимбал и колокольчиков (8000 Гц) придает звуковой картине объемность. Как видим, контролируя эквалайзером интенсивность различных частот, можно значительно улучшить качество звука (равно как и ухудшить его).

Мы рассказали Вам о работе эквалайзера в упрощенной форме, не углубляясь в предмет и не затрагивая многих нюансов. На самом деле, эквалайзер - это очень сложная тема в области car audio, изучить которую глубже можно только лишь на практике, путем экспериментирования со звуковыми системами.

Типы эквалайзеров

Прежде чем обсуждать различные типы эквалайзеров, поясним вкратце, как устроен эквалайзер. Эквалайзер - это электронный фильтр, чувствительный к различным частотам, который в состоянии управлять ими. Под это определение попадают и пассивные кроссоверы, которые в своем роде также являются эквалайзерами. Эквалайзер содержит в себе группу фильтров, которые позволяют обрабатывать определенные характеристики частот звукового сигнала. В мире аудиотехники существует огромное количество различных типов эквалайзеров. Мы расскажем Вам об устройствах, которые усиливают либо ослабляют звуковой сигнал в различных частотных диапазонах.

Пассивные и активные кроссоверы.

Пассивный кроссовер - это фильтр, который в работе не требует внешнего источника питания. Он использует электрическую энергию линии, в которую включен, и обрабатывает сигнал, усиленный усилителем. Активный кроссовер требует подвода питания извне и обрабатывает звуковой сигнал до его усиления. Активные кроссоверы нужны там, где устанавливаются несколько усилителей. Активный кроссовер разделяет сигнал на несколько составляющих сигналов, а затем каждый из них усиливается по отдельности.

Графический эквалайзер - это устройство с множеством фильтров с различными диапазонами пропускания частот (bandwidth).В результате прохождения через это устройство звуковой сигнал, состоящий из огромного количества частот, разделяется на несколько определенных сигналов с более узкими частотными диапазонами. Каждая разделенная частотная полоса (band) может быть отрегулирована (усилена либо срезана) по отдельности регуляторами, которыми снабжен эквалайзер. Вращая регулятор (двигая ползунок) одной из полос эквалайзера, мы усиливаем (или уменьшаем) интенсивность частот, входящих в эту полосу. Отметим, что только частота, находящаяся в центре этой полосы определяет уровень регулировки. Она вырисовывает "пик" (boost) при усилении интенсивности полосы или "срез" (cut) при уменьшении интенсивности. Такую частоту будем называть центральной.

Параметрический эквалайзер делает все тоже, что и графический эквалайзер. Его отличие состоит в том, что он имеет возможность регулировать ширину полосы пропускания частот разделенных сигналов и сдвигать в каждой из них центральную частоту вправо или влево. Все это позволяет добиться более реальной звуковой картины.

Гибридный эквалайзер вобрал в себя функции графического и некоторые возможности параметрического эквалайзера. "Параграфический" эквалайзер это графический эквалайзер, имеющий возможность сдвигать центральную частоту в каждой разделенной полосе звукового сигнала. Однако изменять ширину разделенных полос он не в состоянии.

Q-фактор эквалайзера

Q-фактор определяет качество регулировки полос эквалайзера. Допустим, мы имеем звуковой сигнал, имеющий диапазон от 20 Гц до 22,000 Гц. Подадим его на вход 10-ти полосного однооктавного эквалайзера. Октава - это частотный интервал, последняя частота которого в два раза больше первой (например, 100 Гц - 200Гц есть октава). Следовательно, наш эквалайзер можно представить на рисунке 2 следующим образом.

Рисунок 2

Степень взаимовлияния полос при регулировке определяется Q-фактором. Регулировка центральной полосы в эквалайзере влечет за собой соответствующее изменение соседних частот справа и слева от нее. Эквалайзеры бывают с постоянным или с переменным Q-фактором. Если эквалайзер имеет постоянный Q-фактор, то регулировка центральной частоты повлияет на частоты, находящиеся внутри этой же полосы, и не окажет практически никакого влияния на соседние полосы. Положение регуляторов в точности будут соответствовать звуковой картине, создаваемой Вами. Если же эквалайзер имеет переменный Q-фактор, то усиление или срез центральной частоты повлияет на частоты, лежащие не только в пределах соответствующей полосы, но и затронет частоты в соседних полосах. Настроить звук такими эквалайзерами гораздо труднее, так как положение регуляторов на панели эквалайзера не будет точно соответствовать реальной звуковой картине.

Как видим, эквалайзеры с постоянными Q-факторами более качественны. Также качество эквалайзера определяется количеством полос - чем больше, тем лучше. Следует обращать внимание и на октавность эквалайзера. Чем меньше октавность, тем качественнее устройство.

Самыми хорошими эквалайзерами считаются устройства, ширина полос которых равна 1/3 октавы.

В музыке интервалом называется определенное целочисленное соотношение двух частот. Чем меньше эти целые числа, тем приятнее звуковое восприятие. Простейшие интервалы: октава - 1:2; квинта 2:3; кварта 3:4; большая терция 4:5; малая терция 5:6. Интервал 9:8 называют большим целым тоном, интервал 10:9 - малым целым тоном, 16:15 - полутоном. Два полутона примерно соответствуют одному целому тону:

(16/15)х(16/15) = 256/225 " 9/8

Основным тоном для настройки музыкальных инструментов считается тон камертона равный 440 Гц.