Сабвуфер, пожалуй, самый противоречивый компонент акустической системы и домашнего кинотеатра. Он может взорвать воздух всплеском низкочастотной энергии, а может ласкать уши почти неразличимым звуком, включающим скорее подсознание, чем слух

Впервые идея вынести низкочастотный динамик в отдельную дополнительную колонку была реализована инженерами-психоакустиками американской компании Bose в конце 70-х годов. Дело в том, что человеческое ухо не может локализовать источник низкочастотных колебаний от 180 Гц и ниже. Инженерами Bose взамен традиционной пары стереоколонок была предложена система из трех акустических систем — двух основных и отдельного низкочастотного излучателя — сабвуфера. Он позволил радикальным образом расширить диапазон воспроизводимых частот в область глубокого баса, при этом сохранив компактные размеры основных колонок. К тому же удаление источника низкочастотных колебаний подальше от легких громкоговорителей полностью исключило воздействие НЧ-драйвера на динамики и корпус основных колонок, благодаря чему повысилась прозрачность и детальность звучания.

Все было бы замечательно, но возникли проблемы с обеспечением гладкой характеристики на границе раздела частотного диапазона между сабвуфером и колонками. Приемлемо эта задача решалась только в дорогих системах, а в бюджетных звучание теряло прозрачность. Ввиду этого в эпоху стерео трифоники так и не получили широкого распространения.

К идее сабвуфера вернулись с появлением домашних кинотеатров. Во‑первых, в большинстве современных фонограмм к фильмам низкочастотный сигнал идет отдельной дорожкой, что полностью снимает проблему с разделением частотного диапазона. С другой стороны, цифровая обработка сигналов в современных ресиверах позволила корректно выделять низкочастотную составляющую и в бюджетных моделях. Все это привело к настоящему буму на рынке сабвуферов.

Как же устроены современные сабвуферы?

Рассмотрим устройство сабвуфера на примере B&W, ведущего производителя высококлассной акустики. Низкочастотные динамики создают огромное давление в корпусе сабвуфера, поэтому жесткость и ящика, и самих динамиков должна быть не ниже, чем у корпуса авианосца. Любая потеря жесткости означает ухудшение общего качества звука, потерю экспрессии и реализма. Стенки корпусов стянуты мощными ребрами жесткости для повышения инертности. Поэтому мы не слышим постороннего шума, вызванного вибрацией, а только то, что играет динамик. У большинства моделей усилитель помещен в отдельный отсек, чтобы давление воздуха в корпусе не влияло на деликатную электронику.

Все усилители сабвуферов, которые для B&W изготавливает японская компания Marantz, работают в полном диапазоне частот, обеспечивая высокую мощность вплоть до 40 кГц. Хотя сабвуфер использует лишь малую часть этого диапазона, прослушивание показывает, что с полнодиапазонным усилителем качество звука заметно лучше.

Корзины низкочастотных динамиков максимально открытые, чтобы не препятствовать воздухообмену динамика с внешней средой. Между различными внутренними полостями позади диффузора и внутри магнита также легко циркулирует воздух. Свободное перемещение воздуха в динамике, во‑первых, уменьшает вязкостное сопротивление движению конуса — значит, бас не будет вялым. Во‑вторых, исключает шумы от воздуха, пытающегося протиснуться в узкие щелочки.

Гигантское внутреннее давление в сабвуфере стремится деформировать диффузор. Если это удается, бас становится вялым и жидким. Для увеличения жесткости применяются различные материалы и пропиточные смолы, а у большинства динамиков B&W диффузор с пылезащитным колпаком и бобиной звуковой катушки собран в единую грибовидную конструкцию, работающую как кольцевая ферма, увеличивая жесткость узла диффузора и помогая передаче баса с резкой атакой.

Подобно мощному автомобильному мотору, придающему автомобилю динамику, большой магнит делает динамик более отзывчивым и чувствительным. Чем сильнее магнитное поле, тем быстрее отклик динамика. В лучших моделях устанавливаются магниты завышенного габарита.

Советы от B&W

1. Установка сабвуфера у стены прибавляет баса. В углу помещения баса будет еще больше, но возможен гулкий резонанс. Если хочется максимального эффекта — смело ставьте сабвуфер в угол, если более точного звука — у стены. У какой стены или угла — все равно.

2. Если решили ставить в угол, задвиньте сначала сабвуфер как можно дальше. Затем, понемногу выдвигая и прослушивая, найдите точку, в которой бас будет наиболее глубоким, но четким. Это и есть оптимальное место.

3. Не злоупотребляйте громкостью сабвуфера: уменьшите ее до уровня, при котором не можете определить на слух его расположение. Даже если в прослушиваемом материале немного баса, сабвуфер добавит объем и эффект присутствия.

Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№7, Июль 2004).