Закрытый ящик (ЗЯ) - одно из самых простых акустических оформлений, которое обладает отличными акустическими характеристиками. Именно с точки зрения качества звука. Принцип расчета такого оформления довольно прост.
У низкочастотного динамика есть 2 основных параметра, определяющих его работу на низких частотах - резонансная частота и добротность. Когда динамик устанавливается в короб, эти параметры возрастают. Чем меньше короб, тем сильнее они растут.
Наша задача - подобрать такой объем ящика, при котором добротность и резонанс приняли подходящие для нас значения! Вот и все:)
UPD: в комментариях постоянно возникают вопросы, что тема статьи не раскрыта. Повторю еще раз - наиболее корректной методикой расчета закрытого ящика является подбор объема корпуса по итоговой добротности. Высчитывается такой объем ящика, в котором добротность принимает нужное нам значение. Для расчета нужно знать минимум два параметра - добротность и эквивалентный объем динамика. Зная их, высчитываем объем ящика с нужной добротностью (какая нужна - об этом ниже). Считать можно в любой программе расчета, онлайн-калькуляторе, самостоятельно по формуле. Как вам удобнее.
Совсем было бы не плохо знать еще и резонансную частоту динамика, чтобы понимать, как она изменится при установке динамика в корпус. ВСЁ!
А дальше - самое интересное. Какие добротности нужны, что делать с резонансами и т.д.
Разберемся, какие значения добротности и резонанса нам подходят.
Итоговая добротность должна составлять 0,7. Соответственно, собственная добротность динамика должна быть ниже этого числа, и устанавливая динамик в правильный корпус, мы поднимаем ее до 0,7. В этом случае, мы получим максимально ровную и правильную АЧХ в районе резонанса.
Если добротность будет меньше - будет явно ощущаться недостаток низких частот, область резонанса будет завалена относительно более высокочастотного излучения. Но спад АЧХ будет более плавным. Подробнее тут.
Если добротность будет выше 1 - на месте резонанса будет явный подъем АЧХ.
Про добротность у меня есть отдельная статья, советую ознакомиться;)
Меняя добротность, и, как следствие, крутизну спада АЧХ ниже резонанса, мы можем попытаться подстроиться под передаточную функцию помещения. Тем самым, мы можем воздействовать на итоговую форму кривой АЧХ акустики в помещении в районе резонанса.
Резонанс в закрытом ящике увеличится во столько же раз, во сколько и добротность. Получается, что мы ограничены в настройке этого акустического оформления - мы подбираем объем, чтобы получить правильную добротность, и получаем резонанс как факт. Изменить резонанс, можно либо поменяв динамик на динамик с другими характеристиками, или уйти от правильной добротности (а в этом иногда есть смысл).
Какая частота резонанса нам нужна?
Как правило - чем ниже, тем лучше. Но, в некоторых случаях, излишне низкая настройка не нужна. Как правило, это связано с особенностями взаимодействия акустики с помещением. Например, в автомобилях как правило нет смысла получать резонанс в ящике сильно ниже 50Гц. Потому что передаточная функция салона поднимает самый низ, и именно при резонансе в районе 50Гц суммарная АЧХ получается ровной и правильной.
Для дома есть смысл искать возможности получить более низкий резонанс - получим более низкий бас. Но возникает чисто практическая проблема - сложно найти такой динамик, который в закрытом ящике с правильной добротностью имел бы действительно низкий резонанс.
99% низкочастотных динамиков в фазоинверторном корпусе смогут обеспечить более низкий звук и больший уровень громкости, оттого именно это акустическое оформление распространено гораздо сильнее.
А ведь у закрытого ящика много преимуществ именно с точки зрения качественного звука. Более точный бас, меньше послезвучия, меньше вылезает проблем с помещением... Но слишком уж велик соблазн вытащить больше глубокого баса из одного динамика при помощи фазоинвертора:)
Из этой, казалось бы, тупиковой ситуации есть выход. Можно использовать электронные корректоры, которые ставятся перед входом в усилитель и изменяют его АЧХ на низких частотах. При правильной настройке такого фильтра спад АЧХ ниже частоты резонанса компенсируется подъемом АЧХ усилителя, и в итоге мы получаем низкий бас и все преимущества закрытого ящика!
Вот только возможности по максимальной громкости заметно упадут, особенно, если этот корректор применяется к динамику небольших размеров. На самых низких частотах, чтобы обеспечить необходимый уровень громкости, нужен или большой линейный ход динамика, либо большую площадь диффузора. И мы можем неожиданно рано упереться в ограничения по ходу диффузора.
И да, эффективность этого оформления, увы, не высока. Тыльное излучение динамика никак не используется и просто гасится в закрытом ящике... Но все-таки, это отличное оформление!
Самое сложное - это найти для него подходящий динамик. Хотя нет, самое сложное - это после просчета различных акустических оформлений не выбрать фазоинвертор))