Hpf lpf на усилителе. Что такое фильтры HPF, LPF и Bandpass? Музыка для настройки и проверки

On Июн 06, 2017 |

В этом видео говорим о настройке. Дмитрий Приколота рассказывает, какие базовые срезы и их порядки можно выставить при настройке двух — и трёхполосной акустики, как ближнего поля, так и эстрадных компонентов. Смотрите видео здесь:

Если вам понравилось это видео, делитесь им с друзьями, пишите комментарии!

Как выставить срезы и порядки в компонентной акустике

Всем привет, друзья! С вами Дмитрий Приколота и Школа Автозвука.

Очень часто задаётся вопрос: «А как же выставить срезы?», «Какие срезы? Порекомендуйте на ту или иную акустику». Поэтому мы решили записать такое небольшое видео, в котором было бы рассказано о базовых настройках частот срезов и их порядков. То есть, как «расфильтровать» акустику, как для компонентной акустики, так и для эстрадной.

Но, повторюсь, данные рекомендации, это всего лишь база. У каждой системы итоговые настройки фильтрации будут отличаться. Почему? Потому что всё зависит: от самих компонентов, непосредственно от «железа» и от того, что вы хотите в итоге получить.

Итак, давайте рассмотрим базовые настройки фильтрации. Для компонентной акустики: на ВЧ HPF - 4 кГц вторым порядком, для мидбаса HPF 80 Гц, а LPF - 3,15 кГц. Это всё вторыми порядками. LPF для сабвуфера - 63 Гц, вторым порядком. Как вы увидите далее, для сабвуфера данный параметр не будет меняться в принципе.

Ещё одно такое важное уточнение или замечание: неважно, где у вас происходит фильтрация сигнала - в головном устройстве, в усилителе. Важно то, в каком виде и как «порезанный» сигнал доходит непосредственно до самих динамиков.

Для твитера, в данном случае, HPF - срез 6,3 кГц вторым порядком. Для среднечастотных динамиков low pass filter - 4 кГц, вторым порядком, то есть - 12 децибел на октаву. Для среднечастотников с жёстким диффузором HPF - 500 Гц, вторым порядком. Для среднечастотников с купольным диффузором HPF будет 1,25 кГц, вторым порядком. Связано это с возможностями и конструктивными особенностями тех или иных среднечастотников.

Для мидбаса, в данном случае… Вернее, правильно его будет назвать уже мидвуфером, HPF мы выставляем на 80 Гц, вторым порядком. Low pass filter 250 Гц, вторым порядком. Ну и на сабвуфер, как уже было сказано, мы оставляем LPF на 63 Гц, вторым порядком.

Что касаемо эстрадной акустики, здесь всё меняется, немножко становится по-другому. Для ВЧ-звена high pass filter - 8 кГц, вторым порядком. В данном случае, для классической «двушки» HPF - 160 Гц, вторым порядком, а low pass filter - 4 кГц, также вторым порядком. Для сабвуфера мы оставляем low pass filter на 63 Гц, вторым порядком.

Если мы строим эстрадную систему, но уже трёхполосную, то всё тоже немного меняется. High pass filter для ВЧ у нас также остаётся на 8 кГц, вторым порядком. Для среднечастотного звена LPF - 4 кГц, вторым порядком, HPF - 500 Гц, вторым порядком. Для мидбасового звена HPF - 120 Гц, вторым порядком, а LPF - 250 Гц, вторым порядком. И сабуфер (LPF) также остаётся на 63 Гц, вторым порядком.

Итак, подытожим! Данные рекомендации по фильтрации системы являются базовыми, и от них мы будем отталкиваться при настройке своей аудиосистемы. В процессе настройки мы можем изменить не только частоту среза. Всё зависит от возможности нашей аудиосистемы. Это необходимо слушать. Может мидбас чуть ниже сможет играть, возможно его нужно будет немного «распустить» сверху. Может твитер сможет забраться немного ниже, а при этом не будут возникать какие-нибудь артефакты, искажения в звучании.

То же самое касается и эстрадных систем. Но помимо того, что мы с вами будем менять в процессе настройки частоту, также если ваша конфигурация аудиосистемы и возможности фильтрации позволяют порядки, то, естественно, тут же меняются и порядки. Таким образом, меняются порядки, если нам нужно понизить частоту, то порядок надо сделать повыше. Если частоту нужно повысить, то порядок надо понизить, то есть, перейти на первый порядок.

Это всё решается непосредственно в процессе настройки аудиосистемы. Окончательные срезы будут у вас в машине индивидуальными. Срезы от чужой машины вам не подойдут, скорее всего. За редким исключением, если системы будут практически идентичными.

Многие считают, что автомобильные сабвуферы - это удел молодых людей, желающих подчеркнуть уникальность своей машины и выделить её из длинного ряда ей подобных. Но это не так. Сабвуферы ставят и взрослые люди. Не для того, чтобы кому-то что-то доказать и выделиться, а для того, чтобы ощутить весь диапазон звуков, выдаваемых автомобильной стереосистемой. Но чтобы это произошло, сабвуфер необходимо настроить. В этой статье поговорим о том, как это сделать.

Для чего нужна настройка сабвуфера

Если коротко - для того, чтобы с его помощью максимально точно воспроизводились низкие музыкальные частоты. Если устройство настроено верно, то динамический диапазон воспроизведения музыки значительно расширяется, что позволяет автолюбителю улавливать звуковые колебания не только ушами, а буквально всем телом.

Обычная пара автомобильных колонок с этой задачей не справится. Колонки отлично передают высокие и средние звуковые частоты, но вот с трансляцией басов у них серьёзная проблема, которая возникает из-за их конструктивных особенностей. Так что если автолюбитель желает слушать музыку во всём её великолепии, ему придётся установить и настроить дополнительное устройство, каковым и является сабвуфер.

Музыка для настройки сабвуфера

Существуют специальные программы (так называемые тонгенераторы), позволяющие настроить сабвуфер в машине. Это удобно и быстро, однако не следует забывать одну простую деталь: человек в машине будет слушать музыку, а не тонгенератор. И полагаться он будет не на дисплей осциллографа, а на собственные уши. Следовательно, проверять сабвуфер следует только с помощью музыки, дабы не выпадать из звукового контекста. А выбирая музыку для проверки, следует помнить, что в любом музыкальном произведении есть два типа низких частот:

Отсюда вывод: оптимальным вариантом для проверки сабвуфера будет музыка, в которой задействованы не электронные, а настоящие инструменты. Хорошим вариантом могут быть классические произведения, в которых низких частот тоже хватает.

Вначале следует сказать, что настраивать это устройство обычно начинают ещё на этапе создания деревянного короба под низкочастотный динамик. Уже тогда учитываются размеры салона машины, мощность подключаемого усилителя и направление музыки, которую водитель предпочитает слушать. Затем начинается тонкая настройка фильтров, на которой мы и сосредоточимся.

Фильтр LPF

LPF включается либо на усилителе сабвуфера, либо в магнитоле. Аббревиатура LPF означает low pass filter. Задача фильтра - пропускать на динамик сабвуфера низкие частоты, обрезая частоты высокие.

  • открывается доступ к регулятору LPF (обычно он располагается на задней стенке усилителя);
  • с помощью обычной плоской отвёртки этот регулятор поворачивается по часовой стрелке до частоты в 55–60 Гц. Это оптимальная частота среза для большинства автомобильных сабвуферов среднего ценового диапазона (возможно, в дальнейшем её придётся слегка подкорректировать);

Subsonic

  • регулятор фильтра Subsonic также располагается на задней крышке сабвуферного усилителя;
  • плоской отвёрткой этот регулятор поворачивается на величину, которая будет примерно на 5 Гц ниже частоты фазоинверторного порта;

Пример: если фазоинвертор работает на частоте 40 Гц, то Subsonic следует устанавливать на 35 Гц. А штатную частоту фазоинвертора можно узнать в инструкции к сабвуферу.

Настройка уровня Gain

Gain - это уровень входной чувствительности сабвуфера. И его тоже необходимо отрегулировать (на некоторых усилителях этот уровень обозначается словом Level).

  • регулятор Gain может располагаться как на задней, так и на передней панели усилителя. Всё зависит от конкретной модели;
  • в ручке регулятора имеется прорезь в виде стрелки, в которую вставляется плоская отвёртка (диапазон регулируемых напряжений обычно варьируется от 0.2 до 5 вольт);
  • сначала регулятор Gain выставляется на минимум, после чего с магнитолы на сабвуфер начинает подаваться музыкальный сигнал с постепенным увеличением громкости. Подаётся он до тех пор, пока не появятся первые искажения звука;
  • как только это произошло, ручка громкости магнитолы поворачивается обратно до появления чистого звука;
  • теперь регулятор Gain с помощью отвёртки поворачивается по часовой стрелке до появления первых искажений;
  • после их появления регулятор откручивается назад не пару делений до появления качественного звука;

Установка акустической фазы

Если фазировка настроена верно, то сабвуфер будет звучать вместе с фронтальными колонками. Если же сабвуфер, по ощущениям водителя, грохочет где-то в районе багажника, значит, акустическую фазу следует отрегулировать.

  • регулятор фазовращателя находится на передней стенке сабвуферного усилителя и обозначается как Acoustic phase;
  • он поворачивается вручную по часовой стрелке до тех пор, пока фаза не «развернётся» под нужным углом и сабвуфер не зазвучит как единое целое с фронтальными динамиками;

Настройка стыка сабвуфера и средних частот

Здесь преследуется следующая задача: максимально точно состыковать по частотам сабвуфер и фронтальные колонки. К примеру, если нижние частоты сабвуфера обрезаны до 60 Гц, а «низ» в колонках выставлен на 100 Гц, то в звучании этих устройств могут возникнуть хорошо различимые на слух провалы. Для их устранения потребуется коррекция фильтра LPF, о которой уже упоминалось.

  • музыка, богатая низкими частотами, подаётся на колонки и усилитель сабвуфера;
  • регулятор фильтра LPF поворачивается отвёрткой вначале на пару делений против часовой стрелки, а если провалы не исчезли - на три деления по часовой стрелке. Обычно этого бывает достаточно для точной стыковки частот колонок и сабвуфера;

Видео: настройка сабвуфера в автомобиле

Итак, для точной настройки сабвуфера автовладельцу придётся больше полагаться на субъективные ощущения, а не на показания приборов. Объяснение этому простое: машины у всех разные, предпочитаемая музыка - тоже разная, да и конструкции сабвуферов могут существенно отличаться. Но даже в таких условиях необходимо уделить самое пристальное внимание настройке фильтров. Потому что без этого сабвуфер не будет звучать в полную силу.

Заводские настройки сабвуфера не всегда отражают желаемое звучания. Для того, чтобы сабвуфер воспроизводил максимально точно низкие звуковые частоты его следует предварительно настроить. Кроме того, настройка сабвуфера в авто позволяет расширить диапазон звучания и придать ему характерной окраски.

Музыка для настройки и проверки

Независимо от того, какой музыкальный стиль чаще всего будет прослушиваться через аудио-систему автомобиля, сабвуфер должен быть настроен оптимально для всех направлений, которые отличаются низким частотным спектром. Он делится на два вида низких частот:

Существуют также специальные программы для настройки акустических систем, тонгенераторы, которые помогают настроить автомобильный сабвуфер максимально точно при помощи проигрывания звука в указанным пользователем диапазоне частот.

Первый шаг: включение LPF фильтра

LPF (Low Pass Filter) - низкочастотный фильтр, который позволяет проигрывать динамикам басы, указанные при настройке, при этом ослабляется попадание высоких звуковых частот. Он может быть расположен на головном устройстве автомобиля или на усилителе и обозначается LPF или LP.

Его необходимо включить в диапазоне низких частот 50-63 Гц. Далее этот параметр будет дополнительно регулироваться, после того как будут установлены настройки остальных фильтров. Если LPF фильтр расположен и на панели автомагнитолы и на усилителе сабвуфера, включить его нужно только на одном устройстве. Рационально будет выбрать магнитолу, так как регулировку на усилителе проводить немного сложнее.

Второй шаг: настройка частоты сабвуферного динамика

За частоту проигрывания сабвуфера отвечает фильтр частоты. Он выглядит в виде шестерни (фазавращателя) с отверстием для регулировки отверткой по центру и обозначается Subsonic. Регулировка данного фильтра позволит убрать низкие частоты, лежащие за пределами диапазона слышимости человеческого уха и увеличить срок службы сабвуферного диффузора за счет предотвращения колебаний на грани возможностей. Оптимально отрегулировать частоту на пять параметров ниже, чем штатная фазоинверторная частота сабвуфера, которая указана в его технических документах.

Третий шаг: регулировка выходной чувствительности

Фильтр регулировки выходной чувствительности также выглядит в виде колеса для прокрутки отверткой и обозначается «GAIN» или «LEVEL».

Существует ошибочное мнение о том, что данный параметр отвечает за громкость сабвуфера, на самом деле это не так, даже несмотря на то, что при установке на верхние позиции громкость действительно увеличивается. Этот фильтр отвечает за согласованную работу головного устройства и сабвуфера, настраивается по определенной методике, имеющей четыре простых действия:

  1. выставить регуляторы на магнитоле и усилителе на минимум и пускается звуковой сигнал для проверки;
  2. постепенно увеличивается громкость до появления первых искажений в звучании, после чего возвращается в последнее положение, при котором было чистое звучание;
  3. затем регулятор на усилителе вращается в сторону увеличения до появления первых звуковых искажений;
  4. как только появились искажения, регулятор возвращается в крайнее положение, при котором их не было.

Настройка усилителя для сабвуфера и остальной аудиосистемы может поставить новичка в тупик. Утонченная настройка — дело не простое и требует большого опыта или помощи профессионала.

На этой странице мы разберем основные, базовые настройки — чтобы у вас ничего не сгорело, сабвуфер не пытался отыгрывать скрипку и все было на своих местах.

HPF / LPF (ФВЧ / ФНЧ)

Hight pass filter (HPF), он же фильтр высоких частот (ФВЧ) — отфильтровывает (отсекает) низкие частоты, оставляя высокие.

При настройке сабвуферного усилителя установите регулятор примерно на 20 Hz, чтобы отсечь инфразвук и не тратить энергию, так как вы все равно его не услышите. Для среднечастотных динамиков HPF выставляется в районе 80 Hz, чтобы убрать диапазон низких частот, для которого динамик не предназначен и не сможет его отыграть. Если у вас выделены отдельные каналы или даже отдельный усилитель для твиттеров (пищалок) — HPF выставляется в районе 3000 — 5000 Hz в зависимости от модели, что бы не спалить их.

Все приведенные цифры являются примерными, для получения более точных и безопасных значений изучите характеристики ваших динамиков !

Low pass filter (LPF), он же фильтр низких частот (ФНЧ) — противоположен HPF и срезает верхние частоты, оставляя нижние.

Для сабвуферов устанавливается в районе 50-80 Hz в зависимости от типа оформления ( и т.п.), чтобы отсечь частоты, для которых сабвуфер не предназначен. Аналогично и со среднечастотниками, для них режьте в районе 1400-1600 Hz.

Если есть возможность, то можно ограничить твиттеры на 20 000 Hz, но это не обязательно.

Gain \ Level

Gain (чувствительность)часто путают с громкостью, но это не совсем правильно.

Gain (гейн) — это регулировка входной чувствительности усилителя для согласования с магнитолой. Но не будем забираться в дебри и рассмотрим эту настройку с точки зрения полезной для пользователя.

Иногда значение Вольт (V) указанное на регуляторе может ввести в заблуждение. Дело в том, что чувствительность измеряется в Вольтах. Чем меньше V — тем выше чувствительность — тем громче будет играть динамик и наоборот.

Для начала будет полезно посмотреть понятое видео про то, как работает гейн на усилителе:

Настройка гейна на слух (1 способ)

Имея хорошее сабовое звено, не пользуйтесь эквалайзером и различными басовыми улучшайзерами, забудьте про bassboost на усилителе — поэтому перед настройкой гейна проверьте чтобы все это было отключено!

Установите регулятор на минимум и включите музыку, которую вы обычно слушаете. Прибавляйте громкость магнитолы на 3/4 от максимума, услышав искажения в звучании саба раньше — остановитесь и убавьте громкость на пару делений. Переходите к усилителю. Попросите помощника медленно прибавлять регулятор гейна до появления новых искажений, а услышав их, остановите вращение и убавьте на 10 %.

Настройка гейна на слух (2 способ)

Если вы не доверяете своему слуху и боитесь во время не услышать изменения, тогда воспользуйтесь более точным способом — с помощью синусов.

Если вы настраиваете сабвуфер, то используйте 40 Гц, в случае если ваш корпус настроен выше 40 Гц или у вас закрытый ящик, тогда берите 50 Гц, () . Для настройки гейна для усилителя мидбаса возьмите 315 Гц.

Синус или тон (в нашем случае) — тоновый сигнал определенной частоты, изменения в звучании которого вы легко услышите

Установите гейн на минимум, включите ваш синус и прибавляйте громкость магнитолы. При изменении звучания тонового сигнала остановитесь и убавьте на пару делений (выставьте ограничение максимальной громкости на это значение, если в вашей магнитоле есть такая функция). Переходите к усилителю. Аналогично первому способу прибавляйте гейн. При изменении звучания остановитесь и убавьте на 10%.

Обратите внимание, что при настройке с помощью мультиметра вы должны быть уверены в мощности, заявленной производителем усилителя.

Subsonic — это тот же фильтр высоких частот (HPF) на сабовых усилителях (часто на ) — отрезает инфразвук. Устанавливайте его примерно на 20 Hz.

Bassboost — повышает громкость на определенной частоте, как правило это 40-45 Hz.

При использовании басбуста шанс спалить сабвуфер резко повышается, так как наступает значительно раньше. В большинстве случаев bassboost не нужен и если вы новичек, то просто примите правило «Басбуст не трогать!»

Опытными людьми он может использоваться для увеличения полки чтобы вытянуть провалы в определенных частотах, но это уже глубокие настройки и эффект не всегда оправдает риск.

X-over — переключатель фильтров. Присутствует в случае, когда у усилителя не предусмотрена регулировка для каждого фильтра в отдельности. HPF — режет снизу, LPF — режет сверху, Full / Flat — фильтры отключены.