Владельцы портативных колонок наверняка замечали эффект когда при увеличении громкости снижается интенсивность низких частот. Это не является багом или неисправностью устройства, скорее наоборот полезная и нужная функция. Вспомните, что происходит со звуком компьютерных колонок или старого магнитофона когда вы накручиваете громкость до максимума, особенно если в колонках есть темброблок с регулировкой низких частот? Верно, начинают расти искажения которые проявляются в виде хрипов, потрескивания и прочих эффектов которые не добавляют удовольствия от прослушивания.
На самом деле причины такого явления могут быть разные, например экономия на питании усилителя, но как правило слабым звеном становится динамик и его физические ограничения. Опытные пользователи слушая акустику на высокой громкости вручную крутят регулятор низких частот вниз, тем самым снижая этот эффект. Тем же самым занимается усилитель в навороченных системах только в автоматическом режиме.
Если не вдаваться в подробности, динамику для поддержания одного и того же уровня громкости нужно двигаться все с большей амплитудой при уменьшении частоты. Напомню что звук воспринимаемый ухом как бас, представляет собой низкие частоты. Соответственно чем более глубокий и громкий бас мы хотим получить, тем с большей амплитудой должен колебаться диффузор. Дополнительную ложку дегтя вносит нелинейность слуха человека, который на низких частотах имеет наименьшую чувствительность относительно остального диапазона. Все эти факторы делают низкочастотную область самой сложной для воспроизведения и дорогой в реализации, особенно когда речь идет о компактных динамиках в портативной акустике.
В качестве иллюстрации покажу график АЧХ JBL Xtreme 3 на разных уровнях громкости. Видно что звуковое давление равномерно увеличивается до определенного момента, далее бас остаётся на том же месте, а прирост получают лишь средние и высокие частоты выше 100 Гц. Это ограничение связано с тем что динамик исчерпал возможности по линейному перемещению. Дальнейшее усиление низких частот привело бы к росту искажений и повреждению механических частей динамика, что абсолютно неприемлемо.
