Дата оновлення: 20 cічня 2013
Пролог
За підсумками опитування відвідувачів сайту про конфігурацію їх акустичних систем з'ясувалося, що 75% користувачів використовують двоканальну (стерео) акустику або навушники. Відразу скажу, що поділяю їхні уподобання, однак більшість сучасних звукових карт мають цілих 8 виходів. Тобто, фактично, 6 виходів зазвичай залишаються невикористаними. І ось, за щасливим збігом обставин, в цій статті я якраз розповім про те, яке корисне застосування можна знайти залишилися шести каналах.
Про кроссоверах і многополосной акустиці
Багато хто з вас напевно чули про многополосной акустиці. Найпростішим її прикладом є системи 2.1, що складаються з сабвуфера і сателітів. Сабвуфер виконує роль низькочастотного звуковипромінювача, сателіти ж відповідають за середні і високі частоти.
2.1 акустика Microlab M-113
Фактично, що відбувається: в усилительном блоці стоїть спеціальний розділяє фільтр, званий кросовером. У випадку з 2.1 системою він складається з двох фільтрів: фільтра низьких частот (ФНЧ або lowpass) і фільтра високих частот (ФВЧ або highpass). Перший фільтр пропускає тільки низькі частоти, тобто частоти нижче заданої (наприклад,
Перед вами АЧХ акустичної системи Edifier S530, взята з огляду на Tech-Labs . Темнозеленого позначена АЧХ сабвуфера, світліше - АЧХ сателітів. Очевидно, що гранична частота тут - 150 Гц. Фільтри цілком непогано узгоджені, але не варто забувати, що у динамічних головок характеристики зазвичай далеко не ідеальні, звідси ми маємо деяке неузгодженість і, як результат, провал АЧХ в області частоти зрізу. Втім, провал в 3 дБ не є настільки критичним і, взагалі кажучи, дана акустика має дуже непогані характеристики.
Навіщо ж потрібен кросовер і багатосмугова акустика? Справа в тому, що покрити весь чутний діапазон частот (20-20000 Гц), використовуючи лише одну динамічну головку, і при цьому отримати досить рівномірну АЧХ - це щось з області фантастики. Кожен динамік має свої характеристики, свою специфічну АЧХ, резонансну частоту котушки, "механічний резонанс" (резонансну частоту мембрани-дифузора). Тому кожен динамік може забезпечити рівномірність передачі частот тільки в якомусь вузькому діапазоні. Встановивши кілька динаміків, що мають рівномірність в області НЧ, СЧ і ВЧ відповідно, встановивши кросовер і погодивши все це по частотах, можна домогтися досить рівною сумарною характеристики. Головним мінусом такого прийому є складність побудови якісних фільтрів і взаємного узгодження динаміків.
Чотирьохсмугова акустика JBL ES80
До речі, якщо говорити про 2.1 системах, то найчастіше таке рішення спрямоване не на поліпшення звучання, а скоріше на здешевлення системи. Обходяться всього лише одним НЧ динаміком (тому що в області низьких частот вухо практично не здатне локалізувати джерело звуку в просторі), отже зменшується собівартість вироби.
Трохи про реалізаціях фільтрів і кросоверів зокрема. Як більшість обробників, вони бувають аналоговими (побудованими на конденсаторах і котушках індуктивності) і цифровими. Цифрові фільтри бувають апаратними (виконаними на інтегральної мікросхемі) або ж програмними (виконуваними в вигляді заданої програми на процесорі). Найпростіший аналоговий фільтр можна побачити в багатьох двосмугових колонках (з НЧ / СЧ і ВЧ динаміком). Часто всередині колонки встановлюється конденсатор, включений послідовно з ВЧ динаміком ( "пищалки"). Як відомо, конденсатор не пропускає низькі частоти, тобто є пасивним (тому що не вимагає доп. харчування) фільтром високих частот.
Найпростішим аналоговим кросовером може виступати наступна схема:
Але, це все прелюдія. Основною темою сьогоднішньої статті буде цифровий програмний кросовер у вигляді плагіна для всіма улюбленого плеєра foobar2000.
foo_dsp_xover
За допомогою даного плагіна можна виконати якісне поділ стерео сигналу на 2, 3 і 4 смуги (всього 4, 6 і 8 каналів відповідно). Таке рішення ідеально підійде, якщо ви використовуєте комп'ютер в якості HTPC, музичного центру або в якості джерела для автомобільної акустики.
Ось схема роботи такого рішення:
Як видно зі схеми, Вам звичайно ж знадобиться підсилювач (наприклад, ресивер) з відповідною кількістю каналів.
І так, скачати плагін Ви завжди можете на сторінці foobar2000 + плагіни . Давайте розберемося з його налаштуваннями. Для кращої наочності я вирішив зробити відеоінструкцію.
Що ще можна додати: в ланцюжку DSP кросовер треба ставити строго перед ресемплером (якщо він потрібен). Після кросовера повинен стояти Advanced Limiter.
[Обговорити на форумі]
Навіщо ж потрібен кросовер і багатосмугова акустика?