Pole subwooferů využívají akustické principy k ovlivňování rozptylu nízkofrekvenční energie. Správný návrh přeměňuje omnidirektní zdroje na směrové systémy pomocí interference vln, jejichž účinek je měřen u dlouhých vlnových délek (3,43–11,32 m).
Kardioidní konfigurace dosahují asymetrického vyzařování pomocí manipulace s fází. Subbasové reprosoustavy závěrného vyzvánění pracují s obrácenou polaritou, čímž vzniká destruktivní interference za polem, což zajišťuje součet energie vpředu a potlačení vzadu. Číslicové procesory signálu umožňují přesné fázové zarovnání pro korekci odezvy adaptovanou na frekvenci.
Rozestup přímo ovlivňuje koherenci vlnoplochy. Pro reprodukci na 100 Hz (λ=3,43 m) musí být prvky umístěny ve vzdálenosti menší než 1,7 m, aby se zabránilo destruktivní interferenci a vzniku lobing artefaktů. Kompaktní rozestupy zaručují koherentní součet po celé ploše publika.
Fyzická délka určuje horizontální šířku paprsku. Zdvojnásobení délky pole snižuje šířku paprsku o 50 %, čímž se zvyšuje směrovost. Pole dlouhé 8 m na frekvenci 40 Hz (λ=8,6 m) dosahuje pokrytí ±15° – ideální pro stadiony vyžadující soustředěné šíření energie.
Klíčové vztahy:
| Parametr | Vliv na vyzařování | Praktický dopad |
|---|---|---|
| Rozestup > λ/2 | Destruktivní laloky | Nedůsledné pokrytí |
| Délka pole – | Šířka paprsku – | Zvýšená směrovost |
| Převrácení fáze vzadu | Tvorbě srdcového diagramu | Potlačení šumu na jevišti |
Vertikální skládání subwooferových skříní využívá vzájemnou vazbu ke zvýšení nízkofrekvenčního výstupu, přičemž poskytuje až 6 dB zisku na každé zdvojení počtu skříní, pokud reproduktory pracují ve fázi. Nadměrná výška sestavy může vést k tvorbě vertikálních laloků a vyžaduje stavební ověření.
Konfigurace back-to-back vyžadují synchronizaci fází do 0,1 milisekundy, aby byla zachována koherence čela vlny. Přesné časové zpoždění odpovídající vzdálenosti oddělení skříní je klíčové pro efektivní potlačení vzadu.
Úhly mezi páry subwooferů určují horizontální rozptyl. Úzké úhly (45°–60°) posilují směrovost dopředu, zatímco širší úhly (90°–120°) rozšiřují pokrytí po celé šířce posluchačské zóny a snižují únik mimo osu o 5–8 dB.
Efektivní kontrola nízkých frekvencí vyžaduje přesné strategie zpoždění k formování polarizačních odezev a zesílení součtu energie vpřed.
Moderní DSP platformy využívají algoritmy vypočítávající zpoždění mezi jednotlivými prvky v rozmezí 0,5–4 ms. Optimalizované časové zarovnání zlepšuje účinnost sumace až o 3 dB v rozsahu 40–100 Hz, přičemž je zachována fázová koherence.
Lineární uspořádání využívá kaskádně zapojených zpoždění k vytvoření virtuálního posunutí zdroje, čímž se snižuje horizontální rozptyl o 15–20°. Tato technika je výhodná pro dlouhé dosahy, ale vyžaduje pečlivou ekvalizaci nad 80 Hz.
Změna polarity s půlvlnnými zpožděními dosahuje potlačení zadního zvuku o 12–15 dB mezi 40–80 Hz. Klíčové parametry zahrnují:
BEM simulace modelují šíření nízkofrekvenčních vln s přesností 92 % při předpovídání směrového chování a interakcí na hranicích, podle studií z roku 2023 v oboru akustického inženýrství.
Měření za podmínek polovičního prostoru minimalizuje environmentální odrazy a umožňuje přímé porovnání mezi empirickými daty a simulacemi.
Srdcové uspořádání dosahuje DI 4,2 dB při 40 Hz, čímž překonává konfigurace typu end-fire o 1,8 dB v kontrolovaném prostředí.
Rozšiřování soustav zvyšuje výstup o 3–6 dB na zdvojnásobení, ale zhoršuje problémy s fázovým zarovnáním. Prostory vyžadující výstup >120 dB obvykle zaznamenávají snížení účinnosti potlačení zvuku zezadu o 30–40 %.
Směrovost klesá pod 50 Hz – směrovost 6prvkového pole s úhlem vyzařování 15° na 80 Hz se pod 45 Hz stává všesměrnou. Komerční systémy vykazují rozdíl mezi předním a zadním výstupem 10–15 dB v rozsahu 30–100 Hz.
Při špatném propojení subwooferových polí s celopásmovými systémy dochází ke vzniku tonální nekonzistence. Problémy s časovým zarovnáním způsobují fázové odchylky přesahující 90°, což vede k rozdílu 8–12 dB v nízkofrekvenční odezvě v různých prostorách. Moderní řešení čím dál častěji využívají hybridní konfigurace pro pokrytí versus výkonové zóny.
Subwooferové pole je konfigurace více reproduktorů subwooferů, které spolupracují tak, aby efektivněji ovládaly a směrovaly nízkofrekvenční zvuk než jeden subwoofer.
Subwooferová pole s kardioidní charakteristikou pracují tak, že upravují fázi zadních subwooferů, které jsou nastaveny na invertovanou polaritu, čímž umožňují potlačení zvuku vzadu a zesílení energie vpředu.
Správné rozestupení zabraňuje destruktivní interferenci a vzniku lobing artefaktů, čímž se zajistí, že kohérentní vlnoplochy dosáhnou posluchačské oblasti.
Digitální signálové procesory se používají pro přesné doladění fáze a korekce frekvenčně adaptivní odezvy, čímž se optimalizuje výkon subwooferových sestav.
Aktuální novinky
EN
