Sound im Auto: Theorie und Praxis. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Lautsprecher

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Das Auto ist für viele Autofahrer bekanntlich mehr als nur ein Fortbewegungsmittel geworden. Wer täglich mehrere Stunden mit dem Auto unterwegs ist, will schließlich nicht nur Lokalnachrichten, sondern auch gute Musik hören. Bei der Ausstattung des Salons mit einer hochwertigen Autosound-Wiedergabeanlage kommen jedoch nur wenige mit Industrieprodukten aus.

In den letzten Jahren sind in der Amateurfunkliteratur viele Veröffentlichungen erschienen, die sich mit der unabhängigen Herstellung von Automobil-Audiogeräten, hauptsächlich Verstärkern, befassen. Aber selbst ein guter Verstärker löst nicht alle Probleme, mit denen der Schöpfer eines Audiosystems der Hi-Fi-Klasse für sein Auto konfrontiert ist. Die Skepsis vieler Autofahrer gegenüber solchen Systemen wird vor allem durch einen Analphabetismus bei der Installation von Lautsprechern in der Kabine verursacht. Leider werden sie in den meisten Fällen nach dem Prinzip „wo es passt“ im Auto platziert und nicht „wo es nötig ist“. Es gibt zwar keine eindeutige Antwort auf die Frage: "Wo brauchen Sie es?" - existiert nicht. Keine der bekannten Lösungen gibt ein garantiertes Ergebnis. Die Frage „wo nicht?“ ist viel einfacher zu beantworten. Der häufigste Fehler besteht darin, leistungsstarke und hochwertige Lautsprechertreiber auf der Hutablage zu platzieren. Vorher stellen sie fest, dass es notwendig sein wird oder gar nichts. Sitzt der Besitzer eines solchen Autos lieber mit dem Rücken zur Bühne?

Entgegen der landläufigen Meinung geht es bei der Entwicklung eines Auto-Audiosystems nicht darum, eine hohe Leistung, geringe Verzerrung oder sogar einen guten Frequenzgang zu erzielen. Das Hauptproblem besteht darin, ein breites Klangbild für die Zuhörer auf den Vordersitzen des Autos zu erzeugen. Seine Entscheidung steht in direktem Zusammenhang mit dem Einbauort der Frontköpfe.

Bei jeder vernünftigen Variante ihrer Platzierung in der Kabine erreicht der Unterschied im Signalweg vom linken und rechten Strahler zum Hörer unannehmbar große Werte. Um diesen Unterschied zu verringern, können Sie die Reflexion des gesamten oder eines Teils des Signals von der Windschutzscheibe verwenden. So sahen Installationen mit Bodenfrontakustik aus (siehe Abb. 1).

Die konstruktive Umsetzung einer solchen Lösung ist recht kompliziert und zeitaufwändig, aber das Ergebnis kann sich sehen lassen. Allerdings wird sich nicht jeder dafür entscheiden, den Boden zu schneiden, um die Köpfe zu installieren. Daher gibt es in Wirklichkeit nicht mehr so ​​viele Stellen für den Einbau von Frontkühlern in einem Personenkraftwagen: Armaturenbrett, Windschutzscheibensäulen, Türen, vertikale Verkleidungen im unteren Teil der Kabine in der Nähe der Vorderräder des Autos.

Das Armaturenbrett ermöglicht es Ihnen, die Strahler in ausreichender Höhe zu installieren, aber die Größe der Köpfe ist normalerweise auf 10 ... 13 cm begrenzt, es gibt praktisch kein akustisches Design, sodass tiefe Frequenzen in diesem Fall nicht effektiv wiedergegeben werden. Um das Klangbild weiter anzuheben, kann man Emitter auf Gestellen entlang der Seitenkanten der Windschutzscheibe montieren, aber in Wirklichkeit passen dort nur Hochtöner (Hochtöner) hinein.

Der aufgrund seiner Einfachheit beliebte Einbau von Niederfrequenz- und Koaxialköpfen in die Türen eines Autos wird normalerweise mit einer Steigerung der Effizienz der Niederfrequenzwiedergabe durch ein fertiges akustisches Design argumentiert. Das Ergebnis ist genau das Gegenteil von dem, was Sie wollen. Beim Mischen von Tonträgern platzieren die meisten modernen Toningenieure die Bassregister-Instrumente in der Mitte der Klangbühne, d.h. die Audiosignale des linken und rechten Kanals in diesem Frequenzbereich sind in Phase und haben nahezu die gleiche Intensität. Beim Einbau von Emittern in die Türen erreicht daher die Schallwellenfront mit Frequenzen von 100 ... 150 Hz, die für das subjektive Empfinden eines Bassangriffs entscheidend ist, den Gegenkopf gegenphasig (bestimmt durch die Breite von der Kabine) und wird entschädigt. Daher - ein dumpfer, lebloser Klang, der von keinem Equalizer korrigiert werden kann. Der Einbau von Heads in Kickpanels reduziert zwar den Unterschied im Signalweg vom linken und rechten Emitter, aber das Klangbild fällt unakzeptabel tief ab. Darüber hinaus hat diese Variante den gleichen Effekt, den Bassangriff zu "löschen", wenn auch in geringerem Maße, wie beim Einbau der Köpfe in die Autotüren, und es ist nicht einfach, ein anständiges akustisches Design zu organisieren.

Aus dem Vorhergehenden folgt, dass das beste Ergebnis erzielt werden kann, indem ein Mehrband-Frontlautsprecher mit Streuung verwendet wird. Streifenheizkörper müssen an den Stellen platziert werden, an denen sie mit maximaler Effizienz arbeiten. Der beste Ort für den Einbau von Niederfrequenzstrahlern ist laut Autor in Gehäusen unter den Vordersitzen mit Schallabstrahlung nach vorne und oben. Die Mitteltöner werden am besten auf der Frontplatte oder in der oberen vorderen Ecke der Tür und die Hochtöner auf den Windschutzscheibensäulen platziert (das hebt das Klangbild an).

Eine vollständige Wiedergabe tiefer Frequenzen ist nur bei einer Akustikkonstruktion von nennenswerter Größe möglich, daher ist in fast allen Car-Audio-Installationen der Frequenzbereich der Hauptkanäle auf 100 ... 120 Hz begrenzt und tiefere Frequenzen werden vom Subwoofer in Form eines Gesamtsignals abgestrahlt. Da der Lautsprecher bei den niedrigsten Frequenzen ein kreisförmiges Strahlungsmuster aufweist, ist die Wahl des Standorts des Subwoofers eine Frage des Systemlayouts. Am häufigsten wird es im Kofferraum platziert. Das Problem besteht darin, dass der Frequenzgang des Innenraums, der hier die Rolle des Akustikdesigns spielt, im tiefsten Frequenzbereich ansteigt, was für jedes Karosseriemodell individuell ist. Um einen einheitlichen Gesamtfrequenzgang des Systems zu erhalten, ist es daher notwendig, nicht nur den Pegel, sondern auch den Frequenzgang im Subwoofer-Kanal anpassen zu können.

Das ohne den Einsatz von Heckradiatoren entstehende Klangbild wird sicherlich unvollständig sein. Ihre Hauptbedeutung besteht darin, „den Halleffekt zu erzeugen“, indem sie den reflektierten Schall simulieren. Dazu muss das Signalspektrum der hinteren Kanäle (Abb. 2) begrenzt werden [2], und das Signal selbst kann entweder ein klassischer („Links-Rechts“-Kanal), eine Summe oder Differenz oder eine Kombination daraus sein Sie. Die Leistung des hinteren Kanals ist keine Gabelung (nicht mehr als 10 % der gesamten Systemleistung), und in einigen Fällen sind keine zusätzlichen Verstärkergeräte erforderlich, um sie zu implementieren. Der einfachste Fall ist das Back-to-Back-Umschalten der hinteren Köpfe zwischen den Ausgängen der Verstärker des linken und rechten Kanals durch ein einfaches Filter.

Über den Einfluss von Verbindungskabeln auf die Klangqualität ist in letzter Zeit so viel geschrieben worden, dass dieses Thema hier nicht angerissen werden kann. Der Querschnitt der Stromkabel muss dem verbrauchten Strom und der Länge der Kabel selbst entsprechen. In jedem Fall sollte der Spannungsabfall am Stromkabel bei maximaler Leistung nicht mehr als 0,1 ... 0,2 V betragen.

Auch die Dämpfung parasitärer Resonanzen der Elemente und die Schalldämmung der Kabine sind von großer Bedeutung. Das schalldämpfende Material sollte auf alle zugänglichen Platten und Kunststoffkörperteile aufgetragen werden, mit besonderem Augenmerk auf Platten neben den Lautsprecherköpfen oder solchen, die als Teil des Lautsprechergehäuses verwendet werden. Resonanzen verschwinden normalerweise, wenn 25 Prozent oder mehr der Fläche bedeckt sind. Um Straßengeräusche zu dämpfen, decken Sie die Hälfte der Kabine, die feuerfeste Trennwand und den Radbereich mit geräuschminderndem Material ab.

Autor: tolik777 (alias Viper); Veröffentlichung: cxem.net

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