у нас в каталоге.

Источник: журнал "Тюнинг автомобилей" (при участии Car&Music), апрель 2012

Про автомобильные сабвуферы в нашем журнале рассказано уже немало - и как выбрать подходящий динамик, и как сделать для него правильный корпус. Но один важный вопрос упоминался лишь вскользь - это настройка. К нам нередко приходят письма вроде "я все сделал, а оно все равно как надо не играет". Итак, давайте разберемся, что нужно переключить и подкрутить, чтобы саб заиграл как надо.

Что такое бас вообще?
Но перед тем, как сразу же кидаться крутить ручки и щелкать переключателями, давайте немного проясним, а что же вообще представляет собой бас как таковой. Динамик своим колеблющимся диффузором создает чередование сжатий и разрежений воздуха. Принято считать, что среднестатистический человек воспринимает такие воздушные колебания именно как звук, если они происходят с частотами от 16-20 раз в секунду до 14-18 тысяч раз в секунду. То есть, от 16-20 герц до 14-18 килогерц. Так вот, басом считается самый нижний диапазон этих звуковых колебаний — примерно от 20 до 150 Гц. Именно с такими частотами колеблются диффузоры сабвуферов и мидбасовых динамиков. Обычно говорят, что колебания до 50 Гц — низкий бас, 50-100 — средний бас, а 100-150 — верхний бас (хотя деление это весьма условное и приблизительное).
ПОМНИТЕ, ЧТО ЗАДАЧА САБВУФЕРА - НЕ ПЕТЬ ГОЛОСОМ, А ВОСПРОИЗВЕСТИ ЛИШЬ САМЫЕ НИЗКИЕ ЧАСТОТЫ. МУЗЫКУ ДОЛЖНЫ ИГРАТЬ ОСНОВНЫЕ АКУСТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ (ФРОНТАЛЬНЫЕ ИЛИ ВМЕСТЕ С ТЫЛОВЫМИ), А САБ - ЛИШЬ ПРИДАВАТЬ ЗВУКУ НЕОБХОДИМУЮ МАССИВНОСТЬ И ОСНОВАТЕЛЬНОСТЬ
КСТАТИ
Настраивая бас, полезно знать, какая область частот в звуке за что отвечает. Для примера возьмем ударную установку: область частот в районе 40 Гц определяет глубину и мягкость удара, в районе 63 Гц — увесистость, тяжесть удара, область около 80 Гц — твердость удара. В звуке бас-гитары или контрабаса частоты в области 40 —50 Гц определяют массивность инструмента, а в области 100 Гц — плотность, упругость баса.

Что мы слушаем?
Но физика процесса, давайте теперь посмотрим на все это дело с музыкальной стороны. Для начала возьмем рэп, хип-хоп или дабстеп. Чернокожие парни особенно любят низкий, утробный бас на грани инфразвука, заставляющий вибрировать все потроха. Так вот, такой „кишкотряс" — это звуки с частотами в районе 30-50 Гц. Возможно, вы удивитесь, но это, пожалуй, единственные жанры, которые требуют полноценного воспроизведения столь низких частот, во всех остальных музыкальных жанрах такой глубокий бас не несет какой-то серьезной информативности.
Например, если взять музыку с „живыми" инструментами, то в ней практически вся информативная составляющая и энергетика баса сосредоточена в области частот выше 40 Гц. К примеру, бас-гитара. Звук ее струн состоит не только из основных тонов, но и из обертонов — гармоник от основного тона, которые имеют более высокие частоты. Именно по их характеру мы и отличаем звучание, например, бас-гитары Маркуса Миллера от, скажем, бас-гитары Клиффа Бертона, даже если они попытались бы наиграть одну и ту же мелодию в одинаковой тональности. Именно обертона имеют в звуке большинства инструментов самую высокую информативность. Или взять, к примеру, динамичную электронную музыку — бодрый клубнячок. Классика хауса и транса — это звук драм-машин Roland TR-909 и TR-808, и их частотный спектр тоже лежит отнюдь не в самой глубокой басовой области — 40-100 Гц.

ЕСЛИ САБВУФЕР БУДЕТ ПЛОХО СОГЛАСОВАН С МИДБАСОМ, ПРОИЗОЙДЕТ „РАСЛОЕНИЕ" БАСА, ЗВУЧАНИЕ ПОТЕРЯЕТ И ДРАЙВ, СОЧНОСТЬ, ЭМОЦИОНАЛЬНОСТЬ. ЕСЛИ ЭТО „ЖИВОЙ" ИНСТРУМЕНТ, ТО ПОСТРАДАЕТ НАТУРАЛЬНОСТЬ ЕГО ЗВУЧАНИЯ. В ЭЛЕКТРОННОЙ МУЗЫКЕ МЫ ПОЛУЧИМ НЕ ПЛОТНЫЙ БАСОВЫЙ РИТМ, А ЛИБО ВЯЛОЕ УХАНЬЕ, ЛИБО НАПРОТИВ - ГУЛКУЮ КОЛОТУШКУ, ОТ КОТОРОЙ ЧЕРЕЗ 10 МИНУТ НАЧНЕТ БОЛЕТЬ ГОЛОВА. В ХУДШЕМ СЛУЧАЕ САБ БУДЕТ ВОСПРИНИМАТЬСЯ ВООБЩЕ ИГРАЮЩИМ ОТДЕЛЬНО, КАК БЫ САМ ПО СЕБЕ.

Первый этап: включаем фильтр нижних частот
Итак, нам нужно в сигнале сабвуфера ослабить средние и высокие частоты, и оставить лишь низкие. Это умеет делать частотный фильтр, в данном случае — фильтр нижних частот (ФНЧ, он же Low Pass Filter, обозна чается как LPF или просто LP). Он пропускает все, что ниже частоты настройки и ослабляет все, что выше. Таким фильтром может быть оснащено, к примеру, головное устройство, усилитель, или же он может быть и там, и там одновременно.

Второй этап: выставляем предварительную частоту настройки и громкость сабвуфера
Теперь найдите регулятор, отвечающий за частоту настройки фильтра. В усилителе — это обычная „крутилка", обозначается как Frequency или что-то в этом роде. Выставьте ее пока на частоту 80 Гц. При такой настройке на сабвуфер беспрепятственно будут проходить только низкие частоты, а все что выше 80 Гц, будет заметно ослабляться. Отыщите другую „крутилку" — чувствительности (может обозначаться как Level или Gain), отрегулируйте ей громкость сабвуфера относительно основных динамиков. Не переборщите с уровнем, саб не должен перекрикивать все остальное!

ЕСЛИ УРОВЕНЬ САБА БУДЕТ СЛИШКОМ ВЕЛИК, ТО БАС ПОТЕРЯЕТ В СВОЕЙ НАТУРАЛЬНОСТИ (ВАЖНО ДЛЯ „ЖИВЫХ" МУЗЫКАЛЬНЫХ ЖАНРОВ), ЧЕТКОСТИ И УПРУГОСТИ (ВАЖНО ДЛЯ ЛЮБОЙ МУЗЫКИ). ДАЖЕ ЕСЛИ ВЫ БОЛЬШОЙ ЛЮБИТЕЛЬ „КИШКОТРЯСНОЙ" И „ВОЛОСОШЕВЕЛИТЕЛЬНОЙ" ЭЛЕКТРОНИКИ, ВСЕ РАВНО " УМЕРЬТЕ СВОЙ ПЫЛ, МНОГО ПЛОХОГО БАСА - ЭТО ХУЖЕ, ЧEM В МЕРУ ХОРОШЕГО.

Четвертый этап: регулируем сабсоник

Многие басовые усилители оснащены так называемым „подтональным фильтром", сабсоником. Это на самом деле обычный фильтр верхних частот, который ослабляет в сигнале все, что ниже частоты его настройки, то есть убирает самые-самые низкие частоты. Вот тут, наверняка, может возникнуть вопрос — зачем он нужен, разве ж саб не предназначен для того, чтобы воспроизводить нижние частоты?
Просто все дело в том, что чем ниже частота, тем выше ход у динамика, и на сверхнизких частотах он может оказаться настолько большим, что там недалеко и до порванного подвеса, изломанного диффузора или заклинившей звуковой катушки. Мне нередко приходилось наблюдать ситуацию, когда диффузор сабвуфера ходит ходуном, а бас при этом вялый и гулкий. И напротив, действительно громкий, сочный и упругий бас зачастую может издавать сабвуфер, диффузор которого вроде бы едва шевелится. А ведь мы уже говорили, что в реальной-то музыке частот ниже 30 Гц практически нет, причем даже в самом забойном гангста-рэпе. А посему мы можем ослабить малоинформативные сверхнизкие частоты абсолютно без ущерба для музыки. Будучи же освобожденными от них, сабвуфер заиграет гораздо лучше — он будет басить четче иупруже, повысится предел максимальной громкости. Настройте сабсоник на частоту около 20 Гц. Если вы любите очень громкий бас, то можете поднять его настройку до 30, а в экстремальных случаях и вовсе до 40 Гц. Не переживайте, вы при этом нисколько не потеряете в сочности и мясистости баса, зато сохраните динамик целым. Кстати, если у вас сабвуфер в корпусе с фазоинвертором, то сабсоник вообще из разряда must have. Дело в том, что в закрытом корпусе объем воздуха, заключенный внутри, придерживает динамик и не дает ему слишком разбалтываться. А вот в фазоинверторном это происходит только выше частоты настройки порта, а на более низких частотах диффузор болтается практически ничем не сдерживаемый, и очень быстро доходит до своих физических пределов хода со всеми, как говорится, вытекающими.

Пятый этап: „сращиваем" звучание сабвуфера с звучанием мидбасовых динамиков более тщательно
На этом этапе настройки вам предстоит найти оптимальную частоту настройки фильтра нижних частот (ФНЧ, LPF, LP) и громкость сабвуфера. Эти две регулировки всегда нужно выставлять в комплексе. Принцип примерно такой:

• Если мы уменьшаем частоту среза LP и одновременно увеличиваем громкость, то бас при этом становится более мягким и глубоким. Но если перестараться, то может получиться эффект, когда фронт басового удара отделится от самого низкочастотного наполнения — саб будет звучать как бы сам по себе.
• Если увеличиваем частоту среза LP, то бас становится жестче, приобретает большую ударность. При этом громкость нужно убавлять, иначе можно получить чрезмерную „колотушечность", и это будет уже не бас, а долбежный гулкий звук как палкой по пустой бочке, этого нам тоже никак не нужно. В хорошо настроенной системе сабвуфер не должен восприниматься играющим отдельно. Он должен сливаться с звучанием основной акустики так, будто это басит она. Старайтесь добиться, чтобы инструменты звучали наиболее естественно. И тогда вы сможете с уверенностью сказать: „Да, у меня в машине очень хороший качественный бас".

ЧТО ДАЕТ ВКЛЮЧЕНИЕ ФИЛЬТРА ВЕРХНИХ ЧАСТОТ В ОСНОВНЫХ КАНАЛАХ?

Если вы просто добавляете сабвуфер в штатную систему, то все, чем вы располагаете для настройки — это лишь регулировки на нем самом (точнее, на сабвуферном усилителе). Если же у вас более развитая система, в которой от усилителя работают и основные каналы, то наверняка кое-какие регулировки есть и в нем.

В данном случае нам нужен фильтр верхних частот (ФВЧ, Low Pass Filter, LPF, LP). Работает он, как вы наверное уже поняли, прямо противоположно фильтру нижних частот — пропускает все, что выше частоты настройки и ослабляет все, что ниже.
Если вы его включите, то ослабите в сигнале для основных динамиков самый низкий бас. И неважно, что небольшие 6,5-дюймовые мидбасы (или какие у вас там) и без того низкий бас толком не воспроизводят, будучи освобожденными от низкочастотных сигналов, динамики заиграют намного легче, в звуке появятся упругость и четкость, уйдет гудение и призвуки двери, срастить звучание мидбасов с сабом станет намного легче.
Если вам доступна настройка ФВЧ в основных каналах, то настройте сначала этот фильтр, не включая сабвуфер. Слишком высокая частота настройки лишает звук основательности, весомости, а при слишком низкой ходу диффузора может быть слишком большим. Найдите компромисс, при котором диффузоры динамиков будут иметь небольшой ход, но при этом еще не пропадет басовитость. После этого приступайте к настройке сабвуфера.

ЕСЛИ ДИФФУЗОР ХОДИТ ХОДУНОМ, ЧУТЬ ЛИ НЕ ВЫПРЫГИВАЯ ИЗ ДИНАМИКА, ТО ЭТО, ВООБЩЕ-ТО, ЕЩЕ НЕ ПРИЗНАК КРУТОСТИ. ЧАСТО КАК РАЗ С ТОЧНОСТЬЮ ДО НАОБОРОТ.

Многие усилители оснащены фазовращателем. Он нужен для более точного согласования звучания сабвуфера и мидбасовых динамиков. На этапе номер 3 мы подобрали наилучшую полярность включения простым перекидыванием проводов на клеммах сабвуферного динамика. Это, по сути, соответствует крайним положениям фазовращателя, которые обозначаются как "0" и "180 градусов". Сам же фазовращатель позволяет выставлять еще и промежуточные значения. Вы можете воспользоваться им при финишной настройке системы.

ЧАСТАЯ ОШИБКА
Многие ставят сзади одновременно овальные динамики и сабвуфер, наивно полагая, что, мол, чем больше, тем лучше. Это ошибочное суждение. Овалы, если их грамотно установить, сами по себе достаточно басовиты, так что получается, что они будут воспроизводить одновременно с сабом один и тот же участок звукового спектра. Но делать то они это будут по-разному (не станем сейчас вникать в детали, виной тому в разнице фазовых, импульсных характеристик), и в итоге получится как в той поговорке: кто в лес, кто по дрова. Получите ли вы при этом нормальный бас? Конечно же, нет.

ЭТО ИНТЕРЕСНО

Из реальных, неэлектронных ударных инструментов самый глубокий бас дают японские барабаны Тайко. Тайко по-японски означает „большой барабан, который наполняет воздух ударами, похожими на раскаты грома и нежное журчание ручейка одновременно". Не лишено романтизма, однако.

Самый глубокий бас вообще из всех реальных инструментов может дать орган. Этот инструмент может звучать не просто в слышимом диапазоне, но и даже в инфразвуке.

КАКУЮ МУЗЫКУ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ НАСТРОЙКИ САБВУФЕРА?

Для настройки подберите музыку с хорошо записанным басом. Но это должен быть не электронный бас, а какие-нибудь „живые" инструменты. Когда вы будете их слушать, вам будет легче представить их, а это значит, что вы сможете настроить систему точнее. Один из самых каверзных и сложных инструментов для любой аудиосистемы — это контрабас. Даже если вы не слушаете такую музыку, настроив систему по записям контрабаса, вы можете быть уверенными, что все остальное уж точно отыграет как надо. Хороший пример — диски Superbass и Superbass II, записанные студией Telarc.

Особое место в работе звукооператора занимает работа с эквалайзером, который предназначен для того, чтобы поднимать или понижать уровень сигнала в определенной полосе частот, не затрагивая другие частоты. Особенно важным навыком при этом является умение четко представить себе, что происходит в различных частях спектра сигнала, а также распознавать эти полосы на слух.

Ниже приведены краткие описания основных диапазонов частот с указанием характерных особенностей звучания сигнала в них.

Глубокий бас

Глубокий бас находится в диапазоне между 10 и 100 Гц. Часто значительную часть этого диапазона намеренно отфильтровывают при записи речи или акустических инструментов чтобы избавиться от низкочастотных помех. Значительная часть этого диапазона может быть также отброшена при обработке звука. Человеческий голос, особенно женский, в этом диапазоне практически не слышен. Из инструментальных партий сюда проникают только отдельные ноты.

Средний бас

Представляет диапазон 100-300 Гц. В этом диапазоне находятся основные гармоники человеческого голоса - и мужской, и женский голос имеют здесь почти одинаковую энергию, но не возможно разобрать гласные звуки, которые зависят от более высоких гармоник, создаваемых головными резонаторами. В инструментальной музыке эти частоты используются в основном для аккомпанемента, а не для ритма или мелодии.

Нижняя середина

Нижняя середина находится в диапазоне 300-600 Гц. Здесь находятся нижние гармоники основных частот голоса. Именно в этом диапазоне действуют певческие головные резонаторы, формирующие звучание гласных звуков. Этот и следующий диапазоны содержат большую часть энергии человеческого голоса. Эти диапазоны также содержат основную и другие наиболее мощные гармоники большинства мелодических инструментов. При сведении важно обращать внимание, чтобы инструментальные партии не маскировали голос.

Середина

Содержит октаву от 600 Гц до 1,2 кГц. Большая часть энергии вырабатывается гармониками высшего порядка основной частоты. Женский голос, яркий по природе, в этом диапазоне звучит сильнее. Вместе с тем, голос не различим полностью, так как глухие согласные звуки начинаются только в следующей октаве. Этот диапазон важен для инструментов: в то время как нижняя середина позволяет слышать мелодию, первая и вторая гармоники помогают различать инструменты. Большинство инструментов имеют здесь значительную энергию.

Верхняя середина

Верхняя середина содержит октаву от 1,2 до 2,4 кГц. Этот диапазон важен для речи: здесь достаточно энергии гармоник для различения большинства гласных звуков и охватываются все согласные звуки. Он также важен для медных инструментов, имеющих громкие верхние гармоники. Пение особенно сильно представлено в этом диапазоне, соответствующим резонаторам в передней части головы ("в маске"). Но, несмотря на всю активность в этой октаве, громкость не столь высока. Энергия инструментальных партий здесь приблизительно такая же, как и октавой ниже.

В этом диапазоне работает специальный фильтр "Presence", позволяющий субъективно приблизить источник звука к слушателю.

Нижний верх

Содержит октаву от 2,4 до 4,8 кГц. Хотя большинство гласных звуков и здесь имеют заметные гармоники, но они не важны для различимости и только устанавливают присутствие. Например, в телефонии частоты обрезаются посередине этого диапазона на 3,5 кГц, но все равно обеспечивают достаточно голоса для того, чтобы не только понять слова, но и узнать говорящего. Из инструментов здесь сильна оркестровая медь, богатая верхними гармониками.

Средний верх

Диапазон от 4,8 до 9,6 кГц. Здесь слышно только немного женского голоса, а от мужского голоса остаются лишь фрикативные согласные звуки. Инструментальных партий почти не слышно, за исключением медных духовых, верхних гармоник струнных, гитары и ударных.

В профессиональной среде часто обсуждается феномен субъективной «медлительности», отставания баса от основного сигнала. Особенно остро возникает проблема на стадии согласования субвуферов и основных акустических систем. Я вижу три основные причины этого явления:

неестественная форма АЧХ;

несогласование по такому параметру как acceleration factor;

особенности типа акустического оформления.

1. Неестественная форма АЧХ большинства систем с субвуфером

Этот пункт хочется отметить особо, так как здесь - первопричина того, почему независимо от типа конструктивного оформления субвуфер нарушает сцену (фокусировку, локализацию), и тем сильнее, чем выше уровень его громкости по сравнению с громкостью основных акустических систем.

Спектр натуральных звуков по своей природе не имеет того подъема к низким частотам, которого принято добиваться субвуферами. Стоит внимательнее прислушаться к грому, прибою, звучанию симфонического оркестра и даже органа, в конце концов к взрыву, чтобы понять это.

Что происходит при ударе в барабан (или по струне рояля)? К слову, именно атака рояля считается самой сложной для воспроизведения аппаратурой. Палочка (колотушка, молоточек) с начальной скоростью соударяется с поверхностью мембраны (струны). Начинаются местные мелкие прогибы и волны около точки касания, и только потом вся мембрана (струна) смещается на максимальную амплитуду и появляется основная низкочастотная гармоника. То есть атака не начинается с самой низкой гармоники - у большинства инструментов атака начинается c кратных частот. То, что мы слышим вживую, это отчетливая атака, сопровождаемая низким послезвучием с естественно ослабленным давлением.

Теперь представим АЧХ с подъемом к низким частотам. Начало атаки будет присутствовать, но низкочастотная составляющая, и так появляющаяся с задержкой по другим физическим причинам, будет акцентирована. Иными словами, если, к примеру, барабанщик играл синхронно с другими музыкантами, то есть синхронным было начало удара, - мы воспримем не столько начало атаки, сколько акцентированный «горб» на нижней части АЧХ, воспроизводимой субвуфером. Еще более заметно это явление у бас-гитары, особенно если музыкант играет не медиатором, а пальцами, ведь при этом четкость атаки снижается.

Есть основания полагать, что этот эффект усугубляется еще и маскировкой. Ведь если источники сигнала совмещены в пространстве (в данном случае источник - большой барабан), то более низкий по частоте сигнал маскирует более высокий. В результате как бы исчезает звучание гармоник поверхности мембраны. Тот же эффект будет с любым другим музыкальным инструментом. При спадающей же АЧХ маскировка ослабнет, при возрастающей - усугубится.

Вспомните «ударное» и «быстрое» звучание дискотечных систем. Кажущаяся скорость баса исходит из особенности АЧХ: общий упор на верхнюю часть басового диапазона с сильным «горбом» на 80…120 Гц и с ослабленным «нижним» басом. Можно посмотреть параметры Тиле-Смолла для концертных басовых 15″ динамиков: параметр F3 у большинства из них в оформлении редко опускается ниже 50 Гц, причем с легким спадом уже от 80…100Гц.

А теперь вспомните звучание субвуфера в автомобилях, пусть даже верхнего ценового ряда в оформлении «кабинет» или «фриэйр»!

Напрашивается мысль о принципиальной невозможности создания универсальной акустики, способной передавать достоверно звучание живых инструментов и одновременно добиваться сочной подачи баса в рок-музыке, для чего делают подъем на 40…50 Гц.

И еще важный момент - при конструировании акустических систем и настройке комплекса звукоусиления необходимо учитывать влияние помещения прослушивания, так как небольшая комната может создать значительный подъем АЧХ в области ниже 100 Гц, и даже при теоретически правильной АЧХ системы звучание басов будет ненатуральным из-за резонансов и стоячих волн.

2. Фактор ускорения

Следует рассмотреть такую величину, как acceleration factor = (BL/sqrtRdc)/Mmc. Если провести расчеты, то для большинства басовых громкоговорителей эта величина лежит в пределах 0,07…0,05; для «средних» же басов (особенно с диффузором 5″ и с легкой подвижной системой) она составляет 0,2…0,6. И пусть это абстрактная величина, но разница в 3-12 раз!

Эта величина характеризует ускорение при разгоне диффузора (BLI = F, F/M = a). Было бы неплохо проанализировать это явление и привести к какой-то универсальной единице, учитывающей ход диффузора и прочие параметры, для непосредственного согласования показателя скорости на частоте стыковки.

(Следует учесть, что звуковое давление пропорционально не только скорости движения диффузора, но и его площади. Именно площадь диффузора надо учесть в числе «прочих параметров», ведь у НЧ-головок она заметно больше, чем у СЧ - прим. ред.)

3. Особенности акустического оформления

Фазоинвертор является резонатором высокой добротности. А любая резонансная система не выходит на максимальную установившуюся амплитуду с первых полупериодов раскачки! Причем чем выше добротность, тем выше время раскачки и успокоения. Отсюда и «отставание» при разгоне, и «размазывание» атаки, и инерционность при остановке.

Расчетная АЧХ фазоинвертора соответствует как раз установившемуся резонансу порта, а при быстром и коротком сигнале он может просто не успеть разогнаться и не «отработать» какой-то момент.

Онкен . Возможно, онкен (улучшенная разновидность фазоинвертора) звучит натуральнее стандартного фазоинвертора, потому что:

не создает подъема самых нижних частот (выше опорной чувствительности);

его частота настройки ниже, то есть меньшая доля сигнала подвергается воздействию порта;

результирующая добротность резонансной системы «громкоговоритель-порт» тоже ниже (имеется в виду, что ящик намного просторнее стандартного «оптимального» фазоинвертора);

групповая задержка в области вплоть до самых нижних частот меньше и более пологая.

TL, TQWP . Все то же самое касается и трансмиссионных линий (TL), поскольку они являются резонаторами, только основанными на другом физическом принципе.

По TQWP (труба Войта) трудно сказать что-то определенное, так как это тип «резонансного рупора». По форме АЧХ у TQWP может быть местный подъем на средних басах, но книзу он начнет спадать, что натурально и естественно.

Рупор . Рупорный бас считается наиболее быстрым и точным. Что касается «отставания» рупоров - теоретически оно очень малое, но надо принять во внимание транспортное запаздывание по длине хода волны вдоль канала (внутри свернутого рупора при тыловом рупоре). Если на низких частотах задержка в 7…10 мс считается незаметной, то при длине рупора до 3 м отставание будет незаметным. Плюс у рупоров естественная АЧХ без подъема к самому низу. Транспортное запаздывание можно скомпенсировать физическим расположением излучателей относительно друг друга.

Но применение рупоров ограничено их габаритами. Здесь еще следует учесть, что, как правило, басовые рупоры рассчитывают для излучения в одну восьмую пространства (угол помещения), что ограничивает область применения. Для «настоящего баса» размеры рупора очень внушительны, для открытого большого пространства практически нереализуемы.

Закрытый ящик . Традиционно считается, что с точки зрения динамики закрытый ящик является одним из лучших видов оформления, к тому же прост в расчете и некритичен к отклонениям от оптимальных расчетных значений. Но и здесь есть некоторые «подводные камни». К примеру, динамики, способные играть самый низ в закрытом ящике разумного размера, как правило, имеют очень большую массу подвижной системы и соответственно низкое значение acceleration factor.

Кроме того, в них есть некоторые «сюрпризы», на которых обычно не заостряют внимание. Математическая модель динамика в ящике - масса, подвешенная на пружине. Однако почему-то не учитывается конечная масса этой «пружины». Возьмем, к примеру, Scan Speak 10″. Масса подвижки 47 г, ящик 50-60 л. Вспомним физику с химией: воздух 28 г/моль, любой газ 22,4 л/моль. Получаем массу воздуха в ящике 70 г! Это даже больше, чем масса подвижки.

(В движущуюся массу включено все: диффузор, подвес, соколеблющийся воздух не только внутри ящика, но и снаружи - прим. ред.).

Трудно сказать что-то определенное по поводу расчета такой уточненной модели, но необходимо задуматься: если динамик демпфируется усилителем, то что происходит с колеблющейся воздушной массой после прекращения сигнала? Она ведь воздействует на диффузор, пусть и в небольшой мере, но, как показывает практика слухового восприятия, ничего незначительного не бывает. Какова реальная частота и добротность резонанса с учетом массы воздуха в ящике?

У профессиональных систем с высокой чувствительностью и легким диффузором соотношение массы подвижной системы и массы воздуха в ящике будет еще больше.

Еще момент. Ход динамика 5 мм, объем ящика 50 л, площадь диффузора 330 см2. Можно рассчитать силу, приложенную к задней части диффузора при максимальных амплитудах смещения по разности давлений на заднюю и переднюю поверхности. Получилось около 1,1…1,3 кгс. Много это или мало? Можем рассчитать силы инерции и движущую силу катушки, для примера на 50 Гц с ходом в 5 мм. Получается около 1,8 кгс. Как видите, величины вполне сопоставимы.

(По катушке F=BLI, сила инерции F=Ma, a=2S/t2, с учетом, что за 1/4 периода динамик сместится на 5мм.)

Это не имеет отношения к теме задержки баса, но влияет на модальные режимы излучения динамика.

Выводы

Если форму АЧХ можно скорректировать графическим эквалайзером, то причины, указанные в пунктах 2 и 3, являются некорректируемыми. Остается искать быстрый динамик для закрытого ящика либо, еще лучше, для «бесконечного экрана» или строить бескомпромиссный рупор с выходным сечением в несколько квадратных метров.

Интересно было бы набрать портал из излучателей в экранах, плотно состыкованных в общий щит размером в несколько метров на каждую сторону. Получив такой диполь, можно добиться звучания баса, близкого к идеалу. Все секции будут компактны и транспортабельны, а общий размер портала позволит избежать акустического короткого замыкания на рабочих (музыкальных) частотах.

Не претендуя на научность и абсолютную достоверность изложенных фактов, надеюсь, что кого-то эта статья подтолкнет к размышлению на данную тему и, возможно, поиску новых путей решения проблемы.

Все певческие голоса подразделяются на женские, мужские и детские. Основные женские голоса – это сопрано, меццо-сопрано и контральто , а самые распространённые мужские голоса – тенор, баритон и бас .

Все звуки, которые можно спеть или сыграть на музыкальном инструменте, бывают высокими, средними и низкими . Музыканты, когда говорят о высоте звуков, пользуются термином «регистр» , подразумевая целые группы высоких, средних или низких звуков.

В глобальном смысле женские голоса поют звуки высокого или «верхнего» регистра, детские голоса – звуки регистра среднего, а мужские – звуки низкого или «нижнего» регистра. Но это верно лишь отчасти, на самом деле всё гораздо интереснее. Внутри каждой из групп голосов и даже внутри диапазона каждого отдельного голоса тоже есть разделение на высокий, средний и низкий регистр.

Так, например, высоким мужским голосом является тенор, средним – баритон, а низким – бас. Или, ещё пример, у певиц самый высокий голос – сопрано, средний голос вокалисток – это меццо-сопрано, а низкий – контральто. Окончательно усвоить разделение мужских и женских, ну заодно и детских голосов на высокие и низкие, вам поможет вот эта табличка:

Если говорить о регистрах какого-либо одного голоса, то у каждого из них есть и низкие звуки и высокие. Например, тенор поёт и низкие грудные звуки, и звуки высокие фальцетные, не доступные басам или баритонам.

Женские певческие голоса

Итак, основные виды женских певческих голосов – это сопрано, меццо-сопрано и контральто. Они различаются, прежде всего, диапазоном, а также тембровой окраской. К числу тембровых свойств можно отнести, например, такие, как прозрачность, лёгкость или, наоборот, насыщенность, сила голоса.

Сопрано – женский самый высокий певческий голос, его обычный диапазон – две октавы (целиком первая и вторая октава). В оперных спектаклях часто партии главных героинь исполняются именно певицами с таким голосом. Если говорить о художественных образах, то лучше всего высокий голос характеризует молодую девушку или какого-нибудь фантастического персонажа (например, фею).

Сопрано по характеру звучания разделяют на лирическое и драматическое – вы и сами легко можете представить себе, что партии девушки очень нежной и девушки сильно страстной не может исполнять одна и та же исполнительница. Если голос с лёгкостью справляется с быстрыми пассажами и фиоритурами в своём высоком регистре, то такое сопрано называют колоратурным .

Контральто – уже говорилось о том, что это самый низкий из женских голосов, притом очень красивый, бархатный, к тому же и очень редкий (в некоторых оперных театрах нет ни одного контральто). Певице с таким голосом в операх нередко поручают партии мальчиков-подростков.

Ниже приводится табличка, в которой называются примеры оперных партий, которые часто исполняют те или иные женские певческие голоса:

Давайте, послушаем, как звучат женские певческие голоса. Для вас – три видео-примера:

Сопрано. Ария Царицы ночи из оперы «Волшебная флейта» Моцарта в исполнении Белы Руденко

Меццо-сопрано. Хабанера из оперы «Кармен» Бизе в исполнении прославленной певицы – Елены Образцовой

Контральто. Ария Ратмира из оперы «Руслан и Людмилы» Глинки в исполнении Елизаветы Антоновой.

Мужские певческие голоса

Основных мужских голоса всего три – это тенор, бас и баритон. Тенор из них самый высокий, его высотный диапазон – ноты малой и первой октав. По аналогии с тембром сопрано, исполнителей, обладающих этим тембром, разделяют на теноров драматических и теноров лирических . Кроме того, иногда упоминают такую разновидность певцов, как «характерный» тенор . «Характер» ему придаётся каким-нибудь фоническим эффектом – например, серебристостью или дребезжанием. Характерный тенор просто незаменим там, где требуется создать образ седовласого старика-старца или какого-нибудь хитреца-пройдохи.

Баритон – этот голос отличается своей мягкостью, густотой и бархатностью звучания. Диапазон звуков, которые может спеть баритон, заключается в пределах ля большой октавы до ля первой октавы. Исполнителям с таким тембром часто поручаются мужественные партии персонажей опер героического или патриотического плана, однако мягкость голоса позволяет раскрывать и любовно-лирические образы.

Бас – голос самый низкий, может петь звуки от фа большой октавы до фа первой. Басы бывают разные: одни раскатистые, «гудящие», «колокольные», другие жёсткие и очень «графичные». Соответственно и партии персонажей для басов отличаются разнообразием: это и героические, и «отцовские», и аскетические, и даже комические образы.

Наверное, вам интересно узнать, какой же из мужских певческих голосов самый-самый низкий? Это бас-профундо , иногда певцов с таким голосом называют также октавистами , так как они «берут» низкие ноты из контроктавы. Кстати, мы ещё не упомянули о самом высоком мужском голосе – это тенор-альтино или контртенор , который совершенно спокойно поёт почти женским голосом и с лёгкостью достигает высоких нот второй октавы.

Как и в предыдущем случае, мужские певческие голоса с примерами их оперных партий отображены в табличке:

Теперь послушайте, каково звучание мужских певческих голосов. Тут для вас ещё три видео-примера.

Тенор. Песня индийского гостя из оперы «Садко» Римского-Корсакова в исполнении Давида Послухина.

Баритон. Романс Глиэра «Сладко пел душа-соловушко», поёт Леонид Сметанников

Бас. Ария князя Игоря из оперы Бородина «Князь Игорь» в оригинале написана для баритона, но в данном случае её поёт один из самых лучших басов XXвека – Александр Пирогов.

Рабочий диапазон голоса профессионально обученного вокалиста в среднем обычно составляет две октавы, иногда, правда, певцы и певицы обладают куда более широкими возможностями. Для того, чтобы вы хорошо ориентировались в тесситурах при выборе нот для занятий, предлагаю вам познакомиться с рисуночком, наглядно демонстрирующим допустимые диапазоны для каждого из голосов:

Перед заключением хочу порадовать вас ещё одной табличкой, с помощью которой можно познакомиться с вокалистами, обладающими тем или иным тембром голоса. Это нужно для того, чтобы вы самостоятельно могли найти и послушать ещё больше аудио-примеров звучания мужских и женских певческих голосов:

На этом всё! Мы с вами говорили о том, какие бывают голоса у певцов и певиц, разобрались с основами их классификации, размерами диапазонов,выразительными возможностями тембров, а также послушали примеры звучания голосов знаменитых вокалистов. Если вам понравился материал, поделитесь им на своей страничке в контакте или в своей ленте твиттера. Для этого под статьёй есть специальные кнопочки. Успехов!

Боковой амиотрофический склероз (другие названия БАС, болезнь Шарко, Лу Герига) – прогрессирующая патология нервной системы, которым болеют около 350 тысяч человек во всем мире, причем ежегодно диагностируется примерно 100 тыс. новых случаев. Это одно из распространенных двигательных расстройств, ведущее к серьезным последствиям и летальному исходу . Какие факторы влияют на развитие заболевания, и можно ли предотвратить развитие осложнений?

Диагноз БАС — что это

В течение долгого времени патогенез заболевания был неизвестен, но с помощью многочисленных исследований ученым удалось получить необходимую информацию. Механизм развития патологического процесса при БАС заключается в мутации в нарушении сложной системы рециркуляции белковых соединений, которые находятся в нервных клетках головного и спинного мозга, вследствие чего они утрачивают к регенерации и нормальному функционированию.

Существует две формы БАС – наследственная и спорадическая. В первом случае патология развивается у людей с отягощенным семейным анамнезом, при наличии бокового амниотического склероза или лобно-височной деменции у близких родственников. У подавляющего количества больных (в 90-95% случаев) диагностируется спорадическая форма амиотрофического склероза, которая возникает вследствие невыясненных факторов. Установлена связь между механическими травмами, армейской службой, интенсивными нагрузками и воздействием вредных веществ на организм, но говорить о точных причинах БАС пока говорить не приходится.

Интересно: самым известным больным боковым амиотрофическим склерозом на сегодняшний день является физик Стивен Хокинг – патологический процесс развился, когда ему был 21 год. На данное время ему исполнилось 76 лет, и единственная мышца, которой он может управлять – это мышца щеки.

Симптомы БАС

Как правило, болезнь диагностируется в зрелом возрасте (после 40 лет), причем риск заболеть не зависит от пола, возраста, этнической группы или других факторов. Иногда встречаются случаи ювенильной формы патологии, которая наблюдается у молодых людей. На первых стадиях БАС протекает бессимптомно, после чего у больного начинаются легкие судороги, онемение, подергивания и слабость мышц.

Патология может поражать любую часть тела, но обычно (в 75% случаев) она начинается с нижних конечностей – больной ощущает слабость в голеностопном суставе, из-за чего начинает спотыкаться при ходьбе. Если проявление признаков начинается с верхних конечностей, человек теряет гибкость и силу в кистях и пальцах. Конечность истончается, мышцы начинают атрофироваться, а рука становится похожей на птичью лапу. Один из характерных признаков БАС – ассиметричность проявлений, то есть сначала симптомы развиваются на одной стороне тела, а через некоторое время на другой .

Кроме того, заболевание может протекать в бульбарной форме – затрагивать речевой аппарат, после чего возникают трудности с глотательной функцией, появляется сильное слюнотечение. Мышцы, отвечающие за жевательную функцию и мимику, поражаются позже, вследствие чего больной утрачивает мимику лица – не способен надуть щеки, двигать губами, иногда перестает нормально держать голову. Постепенно патологический процесс распространяется на все тело, наступает полный парез мышц и обездвиживание. Болей у людей с диагнозом БАС практически не бывает – в некоторых случаях они проявляются в ночное время, и связаны с плохой подвижностью и высокой спастичностью суставов.

Таблица. Основные формы патологии.

Форма заболевания	Частота	Проявления
Шейно-грудная	50% случаев	Атрофические параличи верхних и нижних конечностей, сопровождающиеся спазмами
Бульбарная	25% случаев	Парезы небных мышц и языка, речевые нарушения, ослабление жевательных мышц, после чего патологический процесс поражает конечности
Пояснично-крестцовая	20-25% случаев	Признаки атрофии наблюдаются практически без нарушения тонуса ножных мышц, лицо и шея поражаются на последних стадиях болезни
Высокая	1-2%	У больных наблюдается парез двух или всех четырех конечностей, неестественное проявление эмоций (плач, смех) вследствие поражения лицевых мышц

Боковой амиотрофический склероз (БАС) - это неизлечимое прогрессирующее заболевание ЦНС, при котором у больного наблюдается поражение … заболевания относятся крампы (болезненные мышечные спазмы), вялость и слабость в области дистальных отделов рук, бульбарные расстройства

Вышеперечисленные признаки можно назвать усредненными, так как у всех больных БАС проявляется индивидуально, поэтому выделить определенные симптомы достаточно сложно. Ранние симптомы могут быть незаметны как для самого человека, так и для окружающих – наблюдается легкая неуклюжесть, неловкость и тягучесть речи, которую обычно списывают на другие причины.

Важно: когнитивные функции при БАС практически не страдают – умеренное ухудшение памяти и нарушение умственных способностей наблюдаются в половине случаев, но от этого общее состояние больных ухудшается еще больше. Из-за осознания собственного положения и ожидания смерти у них развиваются тяжелые депрессии.

Диагностика

Диагностика бокового амиотрофического синдрома усложняется тем, что встречается заболевание редко, поэтому далеко не все врачи могут отличить его от других патологий.

При подозрениях на развитие БАС больной должен отправиться на прием к неврологу, после чего пройти ряд лабораторных и инструментальных исследований.

В качестве дополнительных методов диагностики может использоваться биопсия мышц, поясничная пункция и другие исследования, которые помогают получить полную картину состояния организма и поставить точный диагноз.

Для справки: на сегодняшний день проводится разработка новых диагностических методик, позволяющих выявлять БАС на ранних стадиях – была обнаружена связь между заболеванием и повышением в моче уровня белка p75ECD, но пока данный показатель не позволяет с высокой точностью судить о развитии .

Лечение БАС

Терапевтических методик, которые способны излечить БАС, не существует – лечение направлено на продление жизни больных и улучшении ее качества. Единственное лекарственное средство, которое позволяет затормозить развитие патологического процесса и отсрочить летальный исход – препарат «Рилутек». Он в обязательном порядке назначается людям с данным диагнозом, но в общем практически не влияет на состояние пациентов.

При болезненных мышечных спазмах назначаются миорелаксанты и противосудорожные средства, при развитии интенсивного болевого синдрома – сильные анальгетики, в том числе наркотические. У пациентов с боковым амиотрофическим склерозом часто наблюдается эмоциональная нестабильность (внезапный, беспричинный смех или плач), а также проявления депрессии – для устранения данных подобных симптомов назначаются психотропные препараты и антидепрессанты.

Для улучшения состояния мышц и двигательной активности применяется лечебная гимнастика и ортопедические приспособления, включая шейные воротники, шины, аппараты для захвата предметов. Со временем пациенты теряют способность передвигаться самостоятельно, вследствие чего приходится использовать инвалидные кресла, специальные подъемники, потолочные системы.

HAL-терапия. Используется в клиниках Германии и Японии. Позволяет улучшить подвижность пациента. Метод лечения замедляет атрофию мышц, но не влияет на темпы гибели мотонейронов и продолжительность жизни больного. HAL-терапия предполагает использование роботизированного костюма. Он воспринимает сигналы от нервов и усиливает их, заставляя мышцы сокращаться. В таком костюме человек может ходить и совершать все необходимые действия для самообслуживания

По мере развития патологии у больных нарушается глотательная функция, что препятствует нормальному приему пищи и ведет к дефициту полезных веществ, истощению и обезвоживанию. Чтобы предотвратить данные нарушения, пациентам накладывают гастростому или вводят через носовой проход специальный зонд. В результате ослабления мышц глотки больные перестают разговаривать, и для общения с окружающими им рекомендуется использовать электронные коммуникаторы.

На последних стадиях БАС у больных атрофируются мышцы диафрагмы, из-за чего затрудняется дыхание, в кровь попадает недостаточно воздуха, наблюдается одышка, постоянная усталость, беспокойный сон. На данных этапах человеку при наличии соответствующих показаний может понадобиться неинвазивная вентиляция легких с помощью специального аппарата с подсоединенной к нему маской.

Если вы хотите более подробно узнать, — что это такое, вы можете прочитать статью об этом на нашем портале.

Хороший результат в устранении симптомов бокового амиотрофического склероза дают массаж, ароматерапия и акупунктура, которые способствуют релаксации мышц, циркуляцию крови и лимфы, снижают уровень тревожности и депрессии.

Экспериментальный способ лечения БАС – использование гормона роста и стволовых клеток, но данная область медицины еще не до конца изучена, поэтому говорить о каких-либо положительных результатах пока нельзя.

Важно: состояние людей, страдающих от бокового амиотрофического склероза, во многом зависит от ухода и поддержки близких – больные требуют дорогостоящего оборудования и круглосуточного ухода.

Прогноз

Прогноз при БАС неблагоприятный – заболевание ведет к летальному исходу, который обычно наступает от паралича мышц, отвечающих за дыхание. Продолжительность жизни зависит от клинического течения заболевания и состояния организма больного – при бульбарной форме человек умирает через 1-3 года, причем иногда смерть наступает еще до потери двигательной активности. В среднем больные могут прожить 3-5 лет, 30% пациентов живут более 5 лет и всего 10-20% – более 10 лет. Вместе с тем, медицине известны случаи, когда состояние людей с данным диагнозом спонтанно стабилизировалось и продолжительность их жизни не отличалось от продолжительности жизни здоровых людей.

Профилактических мер по предупреждению бокового амиотрофического склероза не существует, так как механизм и причины развития заболевания практически не изучены. При появлении первых симптомов БАС необходимо как можно скорее обратиться к неврологу. Раннее использование симптоматических методик лечения дает возможность увеличить продолжительность жизни больного на срок от 6 до 12 лет и существенно облегчить его состояние.

Видео — БАС (боковой амиотрофический склероз)