Хроніки Аудіо Лабораторії (6). За Концепцію

Продовження попередньої (п'ятої) частини Хронік, вимушено розділеної на дві, оскільки було досягнуто занадто великої концентрації буквів на площу екрану для гомо інтернетуса сучасного, звиклого до 15-секундних шотсів з тік-токами. Якби ж це помогло, все рівно купа літер пролилась, хе-хе. Трохи довгою теж була пауза, бо щось мене полишила муза, а, як казав один відомий чоловік: "писати, як і пісяти, потрібно лише тоді, коли терпіти уже не можеш". А крім того мерседес захотів простої людської уваги, як уже було зрозуміло з нових ремонтних дописів в блогу.
Та нарешті мінлива коханка поетів повернулась, а отже: про Концепцію. Чи за Концепцію ))

коли сумні замріяні поети
сумних стрічають п'яних муз
народжуються в них сонети
і блюз

 і продовження Хронік Лабораторії ))

На відміну від “домашки”, стратегію побудови автомобільної системи задає в значній мірі сам автомобіль, власне, його салон. При чому в більшості випадків задає досить жорстко, іноді безальтернативно. Йому плювати, що ми хочемо бачити виключно трисмугову систему, або навпаки, двосмугову з дверними мідбасами - хотіти можна, а от реалізувати хотючку не факт, що вдасться.

Також дома чимало проблем створюють моди, стоячі хвилі, які формуються в будь-якому приміщенні, і боротьбі з якими присвячено не одину розумну книгу. В авто все значно гірше, адже прорахувати їх математично, як це можна в прямокутнику кімнати, не вийде зовсім, стояки літатимуть на хвилях музики, що нічний жах в коридорах закинутого середньовічного замку. І пізнавати їх доведеться лише емпірично, боляче наштовуючись на серйозні перешкоди, з цілком реальною перспективою часткової, а іноді й повної зміни концепції в процесі. Що, звісно ж, потягне за собою додаткові матеріальні та часові затрати, переробку зробленого наново і шляк бис його трафив той автозвук, вкусила ж мене бацила, хай їй грець ))
Тому моя добра порада - без фанатизму. Не потрібно зациклюватись на чомусь одному, хороший результат дає розумне застосування усіх можливих знань, принципів, а не вперте слідування засівшому в особливо загогулистій автозвуковій звивинці мозку стереотипу. Наприклад, що трисмугова система завжди краща за двосмугову, mp3 явно програє lossless, або що закритий ящик - це хороше акустичне оформлення ))
Очевидно, описати все в рамках формату блогу неможливо, тому на прикладі двох однакових авто, двох проектів, виконаних в 124 купе, намагатимусь донести, так би мовити, суть.

Базова аудіо система 124-го купе складається з касетного магнітофона, одна штука, динаміків акустичних широкосмугових, німецьких - чотири штуки.

З одного боку нормально, по звуколюбськи, музику не послухати, з іншого - як фон для подорожей вона цілком непогана і в дусі 80-х років, звідки, зрештою, й родом.
Першим покращенням, ще до зараження вірусом автозвуку, може бути заміна рідної магнітоли на компакт-дискового Бекера з наступного покоління мерседесів, середини 90-х, попутно рестомоднувши його синьозубим блочком максимально доступної якості, дуже бажано з підтримкою кодеків HD, це на звук впливатиме відчутно. За дизайном він впишеться ніби рідний, а також підтримуватиме усі мерседесо-фішки, як, наприклад, автоматичне підвищення гучності музики при збільшенні швидкості.

Взагалі 90-і роки минулого сторіччя можна справедливо вважати розквітом аудіо - в звучання ще не втручалася надмірно цифра, але революцію в збереженні та транспортуванні звуку вже зробила. То ж співатиме Бекер по старовірному добре, як на свій рівень, з меншою кількістю типових для сьогодення спотворень. 
Другим кроком може стати деяка заміна гучномовців. Саме така послідовність - спершу "голова", потім акустика - є єдино правильним підходом, бо варто покращити динаміки при не дуже якісному головному пристрої, як вони чесно зіграють всі спотворення, викажуть усі його недоліки, які вдало маскували, замилювали заводські широкосмуговики. Тому вважайте аксіома: завжди краще якісніша "голова" з гіршими динаміками, ніж навпаки.
Перше, чим варто зайнятися - це басовий діапазон. Для цього можна спробувати замінити задні на більш басовиті, можливо навіть 8-дюймові, чи пацанячі 6х9, відкусивши в них примітивні "пищалки" і використавши простенький фільтр та хоч би й першого порядку, щоб відсікти спотворення дифузора зверху діапазону.
Також можна спробувати замінити передні - наприклад, в Мореля є розроблені практично для таких ситуацій типу коаксиальні, чи, вірніше, точкові динаміки, в яких дифузор та твітер зібрані на одній магнітній системі, в комплекті зі зведеними метрологічно, в умовах заводу, кросоверами: Morel Integra. Не знаю, чи вдасться запхати в посадочні місця в торпедо 5-дюймову версію, що, звісно, хотілося б, а 4-дюймова залітає з запасом і також можливістю застосування вібророзв'язки, що додасть ще більше більшої якості.
І якщо нема бажання попасти на купу грошей, часу, зіпсованих нервів з примарною перспективою отримання в результаті бомбезного звучання - на цьому варто зупинитись. Проте якщо все ж бацила вкусила - велкам ту зе наш світ, і поонеслось ))

Розробка концепції. Аналіз салону.
Основа якісного звучання майбутньої системи - це акустика, її розміщення та акустичне оформлення. Апаратура (ЦАП/процесор, підсилювачі, самі гучномовці тощо) задає потенційні можливості, акустична система їх реалізує. Тому ні, не вдасться якось прикрутити динаміки і потім усе налаштувати процесором. Взагалі, як би для когось це не звучало дивно, але процесор відіграє далеко не першу скрипку, виступаючи, можна сказати, уже кінцевим засобом зведення. 90% результату - те, наскільки якісно, правильно змонтовані гучномовці, наскільки вдалось уникнути появи резонансів, вирівняти фазові характеристики, не зашкодивши при цьому явно іншим аспектам. Повторюсь, це все робиться ще до застосування процесора.
Отже, що у нас є. 
Штатні місця в кутиках торпедо, з деяким доворотом в бік салону і надмірною близкістю до вітрового скла (що трохи зле).
Версія перша: встановлення уже згаданих вище коаксиально-точкових 4" Морель Інтегра в якості сч/вч ланки. Звісно, не Морелем єдиним живе світ, є подібні реалізації й у інших достойних, чи не дуже, брендів, та я прихильний саме до цієї іудейської акустики за безкомпромісну якість і реальне уміння в хай-енд )

Інтегра ХО (тепер вони розділили їх на дві лінійки: дорожчу "Гібрид" та дешевшу "Темпо") - добротні динаміки впевненого середнього рівня, плюс середина з твітером знаходитимуться в одній точці, що дасть плюс до фазової зведеності, особливо за відсутності процесорного головного пристрою. 
Також місця буде достатньо для застосування вібророзв'язки. Динамік - електромеханічна коливальна система, яка в процесі роботи створює вібрацію, яка в свою чергу, за умови жорсткого кріплення до акустичного оформлення, провокує уже його, цього самого оформлення, паразитні вібрації, які створюють сторонні звуки, достатньо гучні, щоб "збагатити" собою музику, проте зовсім не так, як би хотілось. 

Хоча вітрове скло додасть до прямої хвилі відбиту, що призведе до деяких негативних наслідків, цей варіант має право на життя і є простим в реалізації. Тобто, раз-два - і все готово, а не місяці, потім ще місяці, потім ще... )) Завжди краще зробити неідеально, ніж не зробити ідеально )
Далі потрібно нч. І отут починаються танці з бубном - місця під нього заводом не передбачено. Згадував раніше про рідкісні дверні карти з мідбасами, що грають в ту частину людського тіла, куди буйним хворим колють гідазепам, але воно нам теж не підійде, хіба що систему плануємо зробити таку, до дупи )
Варіант один - підсидільники. Відмовившись від вогнегасника під водійським сидінням та марною надією докупити колись рідкісну опцію - бардачок під пасажирське - можемо наколупати там трохи об'єму для басовичків у відкритих ящичках чи ПАС (панелях акустичного опору), або фазоінверторному оформленні. Це не найкраще рішення, що звузить стереобазу, проте воно не вимагатиме втручання в заводську конструкцію дверей, їх модернізацію. Для незамороченої системи в сам раз, для замороченішої...
Привіт двері ) Довгі й прямокутні - помешкання мрії для стоячих хвиль. І вони там чекатимуть - повздовжна, поперечна, їх гармоніки... Ох, як згадаю... )

Це був проект в купе одного зі стовпів мерседесного руху України, Юри (yuracoupe), років надцять тому. За задумом Морель Інтегру "підпирати" знизу повинні були Morel ADMW6, дуже пристойні басовики, а "дружити" їх планувалось з допомогою активного фазолінійного фільтру другого порядку на частоті 170Гц. Нижче ніяк, бо серединки починали хлопати котушками при збільшенні гучності.
І от вона, халепа - нижчий дверний стояк на 170Гц, що починався десь зі 140-150, лютий настільки, що музики за ним чути не було - більше 10дБ. Я тоді перепробував усі відомі й невідомі засоби боротьби, та в умовах автомобільних дверей нічого з цього не працювало, або його фізично було не помістити, бо це ж таки двері функціонального авто, де всередині ще й вікно рухається вверх-вниз )
Єдиний варіант - міняти частоти розділу фільтру і порядки. Звісно, простіше за все перепаяти існуючий на нижчу частоту, але при 12 дБ/октаву її довелось опустити б надто низько уже для сч. І на щастя в Халіна, який приймав активну участь, доопрацьовуючи та модернізуючи апаратуру, завалявся інший, куди крутіший (насправді, напевно чи не найкрутіший з існуючих) фазокогерентний фільтр 4-го порядку. Це одразу вирішило всі питання: зрізаний на 110Гц мідбас уже повністю мовчав на проблемних 170, й серединки теж впевнено тримали удар потужності, не намагаючись виплюнути дифузори. Так що, можна сказати повезло, обійшлися лише заміною фільтру. А резонанси в дверях бувають і на нижчих частотах, наприклад, подібні "прямокутні" двері ВАЗ-2108 - на 80Гц, і все, прощавай дверний мідбас. Звісно, цю проблему прихильники "легких швидких рішень" дуже легко вирішують з допомогою параметричного еквалайзера. Можете відвідати будь-який формат автозвукових змагань, щоб почути результат, там купа таких машин. Звісно, горб в такий спосіб прибереться елементарно, АЧХ вийде ідеально рівною, але резонанс - це не лише горб, це і гулке противне спотворення спектру, яке ніякий еквалайзер не виправить. 
З сабвуфером у 124-х теж є специфіка, бо просто ящик в багажник не покладеш - його від салону розділяє потужна металева перегородка й бензобак. Але поличка величенька, то ж під нею поміщається 30-літровий закритий ящик (я ще вірив тоді в це оформлення )), гучномовець дивився в салон у місці заводського розміщення аптечки, а кришку цієї самої аптечки я переробив на гриль. Вийшло гарно і в заводському стилі також.
Час виконання проекту вилився у п'ять місяців. Були обставини, що не зовсім від мене залежали, то ж можна було встигнути десь за чотири, що, проте, суті не міняє. Це, щоб усвідомити усю глибину глибин і довжину довжин - побудова якісної системи не займе тиждень-два, навіть, якщо над автомобілем працюватиме не одна людина, у противагу моєму випадку. 
Трохи фото, для ілюстрації та щоб розбавити писанину. Деякі кадри будуть не особливо доброї якості, оскільки в ті роки, щоб зробити хороше фото, потрібен був фотоапарат. Така штуковина з об'єктивом, по якій не можна телефонувати комусь, чи тік-токи подивитись )) А я тоді мав божественний смартфон Palm Treo 650, з якого не міг злізти 10 років, навіть коли він уже морально застарів, настільки він був досконалим і продуманим, проте камера мала лише 640х480, адже родом він з 2005-го. Його, до речі, в повний зріст рекламували у фільмі "Хороший рік" з Расселом Кроу, і головний герой в кінці переходить на моторолу - прямо, як я ))
Фотоапарат я теж мав, але тримати в гаражі хорошу дзеркальну камеру, щоб в процесі робити технічні фоточки дещо... дорого )

Це як зразок середньобюджетного проекту допроцесорної епохи. Ні, в ті роки процесорні пристрої уже були, але навіть найкращі з них, типу Піонера П90, Альпайн Ф1 Статус, попри немислимі бюджети не здатні були забезпечити так би мовити живе звучання музики. Не доросла на той час ще реалізація математики в мікросхемах до потрібних висот )
Схематично:
Головний пристрій - Becker Grand Prix.
Фронтальна акустична система 3-смугова:
 ВЧ/СЧ - Morel Integra XO 4, з поділом вч/сч пасивними заводськими дещо модернізованими фільтрами другого порядку,
 НЧ - Morel ADMW6, з поділом сч/нч активними фільтрами 4-го порядку по Лінквіцу-Рейлі.
Сабвуфер - Monacor SPH250 в ЗЯ 30 літрів.
Підсилювачі:
 Фронтальний Helix Competition A4

 Сабвуферний Helix B2.
Уся апаратура модернізована Михаїлом (Halin).
Через неможливість застосування часових затримок фокусування образів, звісно, далеко не ідеальне, проте звучання музики вийшло емоціне і здатне дарувати задоволення.
Проект є гарною ілюстрацією, як акустичні проблеми можуть сильно вплинути на попередню концепцію, наскільки крихкими теоретичні задуми можуть виявитись при зустрічі з безжальною реальністю )

Ну а тепер версія друга. Моє купе, про яке, як другий приклад, йтиме мова до завершення сих оповідок.
Тут я зміг уже собі дозволити певну безкомпромісність. Не фінансову, хоча компоненти, якщо би їх усі купувати за повну вартість новими, витягнули б далеко не одну тисячу (дуже далеко )), а технологічну. Авто я робив своє, в часі обмежував себе теж лише я сам, міг дозволити будь-які експерименти, будь-які розробки-переробки, і ще раз по колу, аж до отримання результату, який би задовільнив знову ж, мене ) Правда, гроші за це мені теж ніхто не платив, завжди в тім житті є якісь нюансики ))
Магнітоли Бекери звучать цілком непогано, проте вони не мають жодних засобів налаштування, зокрема часових затримок. У випадку простішої реалізації, описаної раніше - ну і хай з ним, але вищого рівня систему без цього не побудуєш. Псувати стиль торпедо чимось стороннім - моветон, проте на виручку приходять процесори з підтримкою якісних блютуз-кодеків. А ще нарешті цифрова техніка досягла рівню, здатного дарувати емоції, що не може не тішити.
Трисмугову систему робити не хотілось, через уже згаданий вище вплив вітрового скла, а, крім того, ми живемо в неідеальному світі і творимо неідеальні речі. Кожен привнесений елемент тягне за собою більше неідеальності. Плюс зайва пара гучномовців - це плюс їх додаткові спотворення, плюс спотворення додаткових фільтрів, плюс спотворення додаткових каналів підсилення, плюс, плюс, плюс... Саме тому більше смуг в системі може бути оправданим лише за умови, наприклад, дуже невдалого розміщення мідбасів і неможливості вичавити з них адекватні сч, чи ще якихось подібних причин. Тому буде дві смуги.
І одразу до мідбасів, які в автомобілі є завжди найпроблемнішою ланкою в силу необхідного масштабного, за мірками розмірів автомобіля, акустичного оформлення.
Про гулкі двері я уже знав завдяки купе Юрка, а оскільки в планах мав будувати двосмугову фронтальну систему, це був для мене не варіант. Але також я дуже заскучив за фазоінверторним оформленням. 
Необхідне пояснення.
Є три класичні оформлення, які можна адекватно застосувати в авто: відкритий ящик (ВЯ, аналог безмежного екрану), закритий ящик (ЗЯ) та фазоінвертор (ФІ).
З закритими ящиками я зав'язав давно. Дивіться. Монтаж гучномовця в закритий об'єм підпирає його цим самим об'ємом, через що на АЧХ виросте горб внизу, плюс він посуне резонансну частоту вверх, і чим меншим буде об'єм, тим сильніше проявлятимуться ці явища.
Щоби вирівняти АЧХ, треба збільшувати об'єм, доки горб не зникне. Але ми не дома, немає у нас місця по 20-30 літрів для мідбасів. Значить треба брати низькодобротний (Qts) динамік, з невеликим значенням еквівалентного об'єму (Vas), це дозволить об'єм ящика відчутно зменшити, але резонансна частота (Ftc) полізе суттєво вверх. А кому потрібен мідбас із резонансом 80-90Гц? Чи сабвуфер із 40-50? Нагадаю, що рівна АЧХ починається від резонансної частоти вверх, нижче буде спад, приблизно першим порядком для відкритого оформлення, другим для ЗЯ, третього-четвертого - для ФІ.
Наступна проблема - тембральна неточність. Дифузор динаміка оточує повітря: зовні безмежність нашої атмосфери, позаду - закритий об'єм. І рухаючись назад, дифузор зустрічає опір повітря, яке стискається, чим обмежує цей самий рух. Рухаючись назовні, ніякого опору дифузор не зустрічає, а отже амплітуда коливань у нього несиметрична: назовні розмах більший, ніж всередину. До речі, є один дивний міф, що підрізати знизу акустику в ЗЯ не потрібно - ще й як потрібно, бо ящик постійно намагатиметься виплюнути дифузор ))
Ну і фазу ЗЯ крутить негарно. І звук затискає )
Залишаються ВЯ та ФІ. Це гарні оформлення, хоча кожне має свою специфіку. ВЯ дає максимальну просторовість у звучанні, таку "повітряність", простоту реалізації, взамін має слабку перевантажувальну здатність. ФІ дає люту енергетику, мінімальну амплітуду руху дифузорів, завдяки чому зменшуються механічні спотворення гучномовців, проте потребує ящика, який кудись треба запхати, і значно складніший в налаштуванні. Тобто, за це оформлення, не маючи можливості знімати реальні параметри динамків та криві імпендансу й фази краще не братись, бо вийде гулка розмазня.
То ж моя попередня концепція була наступною.
Головний пристрій - Helix DSP Mini MKII, "наймолодший" процесор в сімействі, проте далеко не найгірший щодо звучання, 6-канальний.
Блютуз модуль зовнішній, HD Streamer, тому що внутрішній процесора не підтримує HD-кодеки, а це дуже важливо.
Двосмугова фронтальна акустична система: 5-дюймові вуфери для ФІ (з добротністю в околі 0,4 та еквівалентним об'ємом 4 з хвостиком літрів), та класичними купольними твітерами 28 мм, з резонансною частотою 1000Гц.
В якості сабвуферів хотів спробувати використати одні "афро-американські" мідбаси, як їх обізвали за специфічне репове звучання )

Насправді мідбаси вони нікудишні, але певні їх властивості вимальовували дуже цікаві суббасові перспективи, уже з успіхом перевірені в одному давньому проекті.
Динаміки 8-дюймові, встановлювати їх планував замість задніх заводських, в кути задньої полички, під заводські грилі, тобто, повністю без порушення заводського дизайну салону.
Фронтальний підсилювач 4-канальний Becker Energy 400 Limited Edition, вчергове перемодернізований Халіном тепер в повністю "прямий", для використання з процесором.
Сабвуферний - теж модернізований Helix B2, в якому Михаїл віднайшов прекрасний суббас, майже відсутній в заводській реалізації ))

Все просто, здається )
Але перші тестові спроби були ще на початку квітня минулого року. Щоб оцінити, життєва концепція, чи ні. А сьогодні друга половина липня 2026-го, і процес ще в процесі, хоча реально близький до завершення. Це знову відсилка до глибини глибин і довжини довжин реалізації якісного звуку в автомобілі ))

Все, все, така купа літер викликає нестравлення на набрякання прифронтальної кори, тому продовження в наступному дописі )

А на разі узагальнення, що я хотів донести.
Якщо би хтось вперто прагнув побудувати в 124-му купе фронтальну трисмугову систему, оскільки три краще, ніж два, бо 3 більше 2, з дверними мідбасами і нездатними низько грати серединками, наприклад, купольними, він неминуче зазнав би поразки і врешті решт концепцію мусив би змінити на ту, яку диктує салон авто.
Також доведеться вибирати, чи вартує простота монтажу сч\вч ланки в штатних місцях на торпедо тих проблем, які привнесе подібне розміщення.
Іншими словами, про що цей допис: немає кращих чи гірших теоретичних концепцій, є кращі та гірші для конкретного автомобіля. 
Все, що ми робимо, усі методи, технології, які застосовуємо - вони не мета зробити саме отак, а не інакше. Вони виключно засоби для досягнення справжньої мети - повноцінного, чистого від спотворень звучання акустики. Немає кращих чи гірших засобів. Є ті, які в конкретних заданих умовах забезпечують найкращий результат.

ПС. Вибачайте, якщо писанина дещо смикана, але викласти величезний об'єм інформації в короткому (це короткий, просто повірте ))) дописі надзвичайно важко.