Установка звуковоспроизводящей аппаратуры в легковом автомобиле (стр. 7 из 11)
Подсоединив все провода, убедившись в правильности их подключения, включаем головное устройство и приступаем к настройке инсталлированной системы.
4.6 Настройка системы
Под настройкой подразумевается установка на усилителе частот среза для акустики и сабвуфера, установка входящей и исходящей чувствительности, настройка звукового процессора (если такой имеется).
Шаг первый
Устанавливаем на усилителе фильтр для сабвуферного канала в положение «LPF». Частоту среза кроссовера устанавливаем в диапазоне 50-70 Гц.
Шаг второй
Устанавливаем на усилителе фильтр для фронтального канала в положение « HPF». Частоту среза кроссовера устанавливаем в диапазоне 70-90 Гц.
На этом настройки фильтров при использовании пассивного деления, т.е. при участии кроссоверов, входящих в комплект, закончены.
Если на фронт использовано поканальное усиление, то отдельно производим настройку высокочастотных динамиков. Устанавливаем на усилителе фильтр канала высокочастотников в положение «HPF», а частоту среза кроссовера устанавливаем приблизительно на 2,5 кГц.
Шаг третий
Настройку чувствительности производим следующим образом: на усилителе ставим настройку в «0», на головном устройстве увеличиваем громкость до максимального значения. Затем поворачиваем регулятор чувствительности на усилителе в сторону увеличения, до появления заметных искажений в звучании системы. Немного убавляем - чувствительность настроена.
Садимся в машину, слушаем. Если при включении магнитолы в сабвуфере раздаются щелчки, а в динамиках треск - значит, имеют место наводки. Смотрим, как проложены все провода, при необходимости прокладываем их в другом месте. Если бас локализован сзади, т.е. привязан к сабвуферу, то подключаем сабвуфер в противофазе. Для этого, если на усилителе имеется плавная регулировка фазы, поворачиваем регулятор на 180 градусов. Если таковой нет - меняем местами «+» и «-» провода подключения сабвуфера на его колодке.
Если что-то не устраивает, указанные диапазоны регулировок можно немножко подкорректировать с учетом личных предпочтений.
Звуковой процессор
Если в инсталлированной системе имеется звуковой процессор (отдельное устройство или встроенный в головное устройство), приступаем к его настройке. Настройка будет сводится к регулированию временных задержек для каждого канала (особенно актуально при поканальном усилении фронтальной акустики, однако имеет смысл и при пассивном делении).
Рассмотрим на примере, для чего это надо. Водитель сидит в машине слева от центральной осевой линии. Соответственно звук левого канала до него доходит быстрее чем от правого. Исправить данную ситуацию можно лишь задав временную задержку левому каналу, таким образом, давая время сигналу правого канала дойти до слушателя. При правильно проведенной настройке, звук должен исходить из центральной части приборной панели на уровне лобового стекла.
Таким же образом можно «вытянуть бас на себя». Если способ устранения локализации баса, описанный выше, не справился с ней, то устранить локализацию можно, задав одинаковые задержки левому и правому каналу фронтальной акустики. Таким образом, сигнал будет приходить на них позже, соответственно бас потеряет привязку к задней части автомобиля.
На этом настройки инсталлированной системы закончены.
5. Конструктивные расчеты
5.1 Исходные данные
Для акустического оформления низкочастотной акустики (сабвуфер) чаще всего применяют фазоинвертор.
Фазоинвертор представляет собой резонатор Гельмгольца [3], поэтому для расчета фазоинвертора в виде отверстия в панели (без туннеля) можно воспользоваться приближенной формулой:
Fь = 5460 (4VSb/ VVc) (1)
где Sb— площадь отверстия (см2); Vc— объем ящика, (см3).
Из этой формулы видно, что частота настройки фазоинвертора зависит от объема ящика гораздо сильнее, чем от площади отверстия. Некоторое влияние на частоту настройки фазоинвертора оказывает соотношение размеров отверстия и его форма. При переходе от отверстия круглой или квадратной формы к прямоугольному (при сохранении площади) частота настройки фазоинвертора возрастает на 6-12%.
Недостаток фазоинвертора без туннеля заключается в том, что для повышения эффективности площадь отверстия ФИ должна быть сопоставима с площадью диффузора головки. Обьем ящика при этом получается достаточно большим, что не всегда удобно. Сохранить частоту настройки фазоинвертора и уменьшить необходимый объем ящика можно, уменьшая сечение и увеличивая длину тоннеля фазоинвертора. В этом случае частота настройки приближенно описывается следующей формулой:
Fb= (5460 V(Sbk0,12)) / V(Vc(L + Sb0,5)) (2)
где Sb— площадь отверстия (см2); V— объем ящика (см3); L— толщина панели или длина туннеля (см); К — соотношение сторон отверстия.
Длина прохода не должна превышать 0,1 длины волны, соответствующей частоте настройки фазоинвертора:
L< 34 / Fb, (3)
где L— длина тоннеля (м), F— частота настройки фазоицвертора.
Экспериментальным путем установлено [3], что отверстие обеспечивает большую отдачу в области НЧ, щель — лучшее демпфирование резонанса подвижной системы, а тоннель — более низкую граничную частоту АС.
При настройке фазоинвертора на частоту основного резонанса головки Fснижаются нелинейные искажения. При настройке на более низкую частоту (вплоть до 0,7 F) расширяется диапазон воспроизводимых частот.
Увеличение массы воздуха в туннеле приводит к повышению добротности фазоинвертора и увеличению отдачи. Однако следует иметь в виду, что переходные характеристики фазоинверторов с ростом добротности ухудшаются. Собственные колебания большой массы воздуха в тоннеле могут затухать в течение 30 — 40 мс, что порождает нежелательные призвуки. Колебательная скорость воздуха в туннеле при малом его сечении возрастает, что приводит к заметному на слух «шипению».
Точный расчет фазоинвертора с учетом добротности примененной динамической головки лучше произвести при помощи специальных программ расчета. При отсутствии такой возможности после выбора головки
дляприближенного расчета фазоинвертора можно воспользоваться номограммой, приведенной на рис. 14. Выбрав объем корпуса, восстанавливаем по правой номограмме перпендикуляр из точки объема до пересечения с кривой резонансной частоты головки, затем из этой точки проводим горизонталь на левую номограмму до пересечения с вертикалью выбранного сечения тоннеля. Точка пересечения попадает на кривую длины тоннеля. Если полученная величина является неприемлемой, можно выбрать другие начальные условия. Однако следует иметь в виду, что передаточную характеристику салона в этом случае придется учитывать отдельно.
Окончательно настройка фазоинвертора производится изменением длины тоннеля или площади сечения отверстия.
5.2 Расчет тоннеля фазоинвертора
Расчет производим, воспользовавшись диаграммой на рис. 14.
Рисунок 14. Номограмма для расчета фазоинвертора
Размеры корпуса сабвуфера выбираем из возможностей кузова:
800 * 300 * 200 (мм),
что даёт объем
8,0 * 3,0 * 2,0 = 48 (дм).
Для тоннеля применим готовую трубку диаметром 50 мм, что дает сечение отверстия:
S = π R2 = π * 2,52 = 0,2 (дм2).
По паспорту резонансная частота головки сабвуфера 60 Гц. Принимая эту частоту за частоту настройки фазоинвертора получим по номограмме длину тоннеля 5 см.
6. Экономическаячасть.Расчет стоимости установки аудиоаппаратуры в легковом автомобиле
6.1 Определение статей затрат, включаемых в себестоимость объекта и составление калькуляции себестоимости
Расчет производим для типовой схемы размещения аудиоаппаратуры в автомобиле (рис. 9). Аппаратуру предусматриваем среднего ценового диапазона, имеющую следующие особенности:
- головное устройство содержит DVD-проигрыватель и УКВ-тюнер;
- эквалайзер и кроссовер активные;
- фронтальные динамики коаксиальные, содержащие среднечастотную и высокочастотную головки динамические;
- усилители раздельные для сабвуфера и фронтальных громкоговорителей.
Расчет стоимости установки аудиоаппаратуры включает в себя определение статей затрат, включенных в себестоимость, составление сметно-плановой калькуляции себестоимости и расчет цены товара.
1. Расходные материалы, покупные изделия и полуфабрикаты.
2. Основная зарплата производственных рабочих.
3. Дополнительная зарплата производственных рабочих.
4. Отчисления на социальные нужды.
5. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.
6. Цеховые расходы.
7. Общепроизводственные расходы.
8. Прочие производственные расходы.