Sústavy subwooferov využívajú akustické princípy na manipuláciu s disperziou nízkofrekvenčnej energie. Správny návrh mení omnidirekčné zdroje na smerové systémy prostredníctvom efektov interferencie vlnenia, ktoré sú škálované dlhými vlnovými dĺžkami (3,43–11,32 m).
Kardioidné konfigurácie dosahujú asymetrické žiarenie pomocou manipulácie s fázou. Subbasové reprosystémy umiestnené vzadu pracujú v invertovanej polarite, čím vzniká deštruktívna interferencia za sústavou, pričom sa zosilní energie spredu kombinovaná s potlačením vzadu. Digitálne signálové procesory umožňujú presnú fázovú koreláciu pre frekvenčne adaptívnu korekciu odozvy.
Rozstup priamo ovplyvňuje koherenciu vlnoplochy. Pri reprodukcii na 100 Hz (λ=3,43 m) musia byť prvky umiestnené maximálne do vzdialenosti 1,7 m od seba, aby sa zabránilo deštruktívnej interferencii a vzniku lobing artefaktov. Kompaktný rozstup zabezpečuje koherentné sčítanie po celej ploche publika.
Fyzická dĺžka určuje horizontálnu šírku lúča. Dvojnásobná dĺžka sústavy znižuje šírku lúča o 50 %, čím sa zvyšuje smerovosť. Osem metrová sústava pri frekvencii 40 Hz (λ=8,6 m) dosahuje pokrytie ±15° – ideálne pre štadióny vyžadujúce smerovanú distribúciu energie.
Kľúčové vzťahy:
| Parameter | Vplyv na žiarenie | Praktický dopad |
|---|---|---|
| Rozstup > λ/2 | Deštruktívne loby | Nedôsledné pokrytie |
| Dĺžka poľa – | Šírka lúča – | Zvýšená smerovosť |
| Inverzia zadnej fázy | Tvorenie kardioidy | Potlačenie šumu na pódiu |
Vertikálne skládanie subvejfových skríň využíva vzájomnú väzbu na zosilnenie nízkofrekvenčného výstupu, čím dosahuje až 6 dB zisku pri každom zdvojení skríň, ak snímače pracujú vo fáze. Príliš vysoké stohovanie spôsobuje vertikálne lobing a vyžaduje konštrukčné overenie.
Konfigurácie back-to-back vyžadujú synchronizáciu fáz v rámci 0,1 milisekundy, aby sa zachovala koherencia vlnoplochy. Presné časové meškania zodpovedajúce vzdialenostiam medzi skrinkami sú kľúčové pre efektívne potlačenie zozadu.
Otváracie uhly medzi párami subwooferov určujú horizontálne rozptýlenie. Úzke uhly (45°–60°) posilňujú smerovitosť dopredu, zatiaľ čo širšie uhly (90°–120°) rozdeľujú pokrytie do širokých zón poslucháčov a znižujú únik mimo os o 5–8 dB.
Efektívna kontrola nízkych frekvencií vyžaduje presné stratégie časovania na formovanie polarizačných odoziev a posilnenie súčtu energie vpred.
Moderné DSP platformy využívajú algoritmy na výpočet mezielmentových oneskorení v rozsahu 0,5-4 ms. Optimálna časová synchronizácia zlepšuje účinnosť sumácie až o 3 dB v rozsahu 40-100 Hz, pričom sa zachováva fázová koherencia.
Koncepcie lineárnych polí využívajú kaskádové oneskorenia na vytvorenie virtuálneho posunu zdroja, čím sa zníži horizontálna dispersia o 15-20°. Táto technika je výhodná pre aplikácie s dlhým dosahom, ale vyžaduje dôkladnú EQ korekciu nad 80 Hz.
Obrátenie polarity so štvrťvlnnými oneskoreniami dosahuje potlačenie vzadu o 12-15 dB medzi 40-80 Hz. Kľúčové parametre zahŕňajú:
BEM simulácie modelujú šírenie vĺn nízkej frekvencie s presnosťou 92 % pri predpovedaní smerového správania a interakcií na hraniciach, podľa štúdií z roku 2023 v oblasti akustického inžinierstva.
Testovanie v polovičných podmienkach minimalizuje environmentálne odrazy, čo umožňuje priamy porovnanie medzi empirickými údajmi a simuláciami.
Srdcové sústavy dosahujú index smerovosti 4,2 dB pri 40 Hz, čím prevyšujú konfigurácie typu end-fire o 1,8 dB v kontrolovaných podmienkach.
Zväčšovanie sústav zvyšuje výkon o 3-6 dB na zdvojnásobenie, ale zhoršuje problémy s fázovým zarovnaním. Priestory vyžadujúce výkon >120 dB zvyčajne zaznamenávajú zníženie účinnosti potlačenia zadného výstupu o 30-40 %.
Smernosť klesá pod 50 Hz – šírka lúča 6-prvkového poľa pri 80 Hz sa stáva pod 45 Hz všesmerovou. Komerčné systémy vykazujú rozdiel medzi prednou a zadnou časťou o 10-15 dB v rozsahu 30-100 Hz.
Pri nesprávnej spolupráci subwooferových polí s fullrange systémami dochádza k neustálej tónovej nekonzistentnosti. Problémy s časovým zarovnaním spôsobujú fázové odchýlky prekračujúce 90°, čo vedie k odchýlke 8-12 dB v nízkofrekvenčnej odozve v rôznych priestoroch. Moderné riešenia čoraz viac využívajú hybridné konfigurácie pre pokrytie v porovnaní so zónami výstupu.
Subwooferové pole je konfigurácia viacerých subwooferových reproduktorov, ktoré pracujú spoločne tak, aby efektívnejšie riadili a smerovali nízkofrekvenčný zvuk ako jeden subwoofer.
Kardioidné subwooferové polia pracujú manipuláciou s fázou zadných subwooferov, ktoré sú nastavené na invertovanú polaritu, čo umožňuje zrušenie zozadu a súčet energie spredu.
Správne rozostupenie zabraňuje deštruktívnej interferencii a artefaktom lobe, čím sa zabezpečí, že kohézne vlnoplochy dosiahnu divácku oblasť.
Digitálne signálové procesory sa používajú na presné ladenie fázy a korekcie prispôsobené frekvencii, čím optimalizujú výkon sústav subwooferov.
EN
Horúce správy