# Расположение фронтальных громкоговорителей

Акустические системы, установленные в замкнутом пространстве музыкальной комнаты или домашнего кинотеатра, неизбежно взаимодействуют с окружающими конструкциями стен, пола и потолка. Это взаимодействие приводит к возникновению ряда негативных акустических эффектов и дефектов, таких как:

- **Собственные резонансы помещения**: Они могут проявляться в большей или меньшей степени в зависимости от расположения акустических систем (АС).
- **SBIR-эффект**: Этот эффект значительно искажает амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) громкоговорителей в низкочастотном диапазоне.
- **Эффект гребенчатой фильтрации на НЧ/СЧ**: Он зависит от взаимного расположения громкоговорителей и слушателя в комнате.
- **Порхающее эхо**: Это явление возникает между внутренними плоскопараллельными поверхностями комнаты и может искажать восприятие звука.

Неправильное расположение акустических систем и пренебрежение акустической обработкой помещения, как правило, приводит к значительным искажениям исходной фонограммы.

Правильная расстановка фронтальных громкоговорителей помогает минимизировать негативное влияние отражений звука от ограждающих поверхностей комнаты. Кроме того, от расположения АС зависят основные параметры виртуальной звуковой сцены (soundstage).

Существует множество методов поиска оптимального расположения основных громкоговорителей. Однако практический опыт показывает, что для достижения сбалансированной звуковой сцены фронтальные громкоговорители должны находиться на равном расстоянии от боковых стен. При этом расстояния от громкоговорителей до фронтальной стены и ближайшей боковой стены должны быть разными и соотноситься в определенной пропорции.

Это расположение АС можно считать хорошей «стартовой позицией» для определения оптимального расположения динамических фронтальных громкоговорителей в комнате прямоугольной формы. Для комнат неправильной формы или для планарных громкоговорителей принципы размещения могут существенно отличаться.

Теоретические расчеты места расположения АС, выполненные специалистами-акустиками, обычно очень близки к оптимальным для заданных конкретных условий. Но наилучшие результаты могут быть получены только после фактического прослушивания, так как в реальных условиях существует множество факторов, которые невозможно учесть. Это касается, например, музыкальных предпочтений слушателя.

В общем случае, размещение громкоговорителей «обычным» способом (близко к задней стене) приводит к усилению низких частот, но ухудшает четкость звуковых образов и разбалансирует звуковую сцену. Приближение громкоговорителей друг к другу может создать более четкие звуковые образы, но при этом субъективно воспринимаемый размер звуковой сцены уменьшается.

Необходимо размещать громкоговорители таким образом, чтобы избежать пиков или провалов звука в области НЧ в зоне прослушивания. В литературе часто используют «правило 1/3» или «правило 1/5». То есть расстояние от громкоговорителей до стены, находящейся за ними, должно составлять или 1/3, или 1/5 от общей длины комнаты.

Самое главное, что требуется для нахождения наиболее удачного варианта размещения громкоговорителей — это терпение. Правильная установка АС требует достаточно много времени и многократного сравнения звучания для различных вариантов размещения.

## Несколько практических советов:

1. Первая задача, которую необходимо решить, — это вычисление оптимального положения громкоговорителей относительно фронтальной стены. Начните с изучения звучания вашей системы при определенной пространственной локализации громкоговорителей, называемой «стартовой позицией».

«Стартовой позицией» могут служить рекомендации Джорджа Кардаса или результаты расчетов места расположения АС из акустического проекта, если вы предварительно воспользовались услугами инженера-акустика.

Слушайте музыку некоторое время (это может потребовать несколько дней), стараясь запомнить все нюансы звучания и обращая внимание на особенности звуковой сцены, её глубину, ширину и высоту. Обращайте внимание на кажущийся размер виртуальных образов исполнителей и музыкальных инструментов.

Затем установите громкоговорители очень близко к фронтальной стене и постарайтесь услышать все особенности звучания системы при таком расположении АС. После этого послушайте музыку, выдвинув громкоговорители в комнату на большее расстояние по сравнению с тем, которое было определено «стартовой позицией».

Постарайтесь сравнить отличия в звуковой сцене и вашем восприятии музыки для каждого из трёх положений. Для определения оптимального месторасположения фронтальных громкоговорителей необходимо поэтапно перемещать АС (назад-вперед) в пространстве между двумя крайними положениями. Это может потребовать достаточно много времени, на протяжении ряда дней, а в результате, возможно, громкоговорители окажутся всего в нескольких сантиметрах от исходной «стартовой позиции».

Не удивляйтесь, если оптимальная позиция АС (оптимальная только для вас) не совпадет точно с рекомендациями Джорджа Кардаса или результатами акустических расчетов инженера-акустика. Рекомендации специалистов только дают правильное направление движению вашей мысли, но окончательное решение формируется в вашей голове.

2. Следующим шагом будет определение расстояния от фронтальных громкоговорителей до боковых стен. Очевидно, что это расстояние не должно совпадать с расстоянием от АС до фронтальной стены, так как это может привести к заметной неравномерности АЧХ и нечеткости басов.

Методика определения оптимального расстояния от фронтальных громкоговорителей до боковых стен аналогична той, что использовалась в первом случае.

Начните с прослушивания АС в их "стартовой позиции". Затем послушайте музыку, придвинув громкоговорители вплотную к боковым стенам, а затем сдвинув их ближе друг к другу. Обратите внимание на различия в звуковой сцене и вашем восприятии музыки в каждом положении.

Вы быстро заметите, как меняется звучание системы при изменении расстояния между громкоговорителями. Увеличение расстояния между АС и приближение их к боковым стенам добавляет басы, но делает их менее четкими. Сближение же громкоговорителей может уменьшить ширину стереопанорамы до размеров телевизора.

Во время проведения этого эксперимента следует учесть два важных момента. Во-первых, если боковые стены в комнате были акустически обработаны для коррекции ранних отражений, необходимо проверить, попадает ли абсорбер в зону первых отражений при приближении громкоговорителей к стенам. Во-вторых, необходимо учесть, насколько громкоговоритель развернут к слушателю.

В общем, чем ближе друг к другу расположены АС, тем меньше они должны быть повернуты внутрь. Это несколько усложняет выбор оптимального расположения, так как для создания максимально реалистичной звуковой сцены необходимо изменять оба этих параметра одновременно.

Рекомендуем следовать следующей последовательности действий.

Чтобы создать идеальную звуковую сцену в домашнем кинотеатре, необходимо правильно расположить акустические системы (АС). Вот несколько рекомендаций по их установке:

1. **Измерьте расстояние** от плоскости, на которой находятся АС, до места, где сидит слушатель. Затем отметьте условную точку, которая находится на половине этого расстояния позади головы слушателя на оси помещения. Например, если АС расположены на расстоянии 3 метров от слушателя, то условная точка должна быть в 1,5 метрах позади него.

2. **Направляйте АС** на эту точку, когда будете изменять их положение относительно боковых стен. Хотя для некоторых типов громкоговорителей определённый угол поворота может быть не оптимальным, для большинства этот метод подходит.

3. **Эффективная методика** заключается в том, чтобы сначала разместить АС ближе друг к другу, чем они должны быть в «стартовой позиции». Затем постепенно увеличивайте расстояние между ними, одновременно изменяя угол их разворота так, чтобы они были направлены на условную точку позади слушателей.

4. **Слушайте вокал** для определения расположения АС по отношению к боковым стенам. Он должен звучать точно между громкоговорителями. Если же АС приближаются к боковым стенам, вокал становится менее определённым, и в конце концов может показаться, что он исходит из двух отдельных динамиков, а не из воображаемой точки между ними. Это означает, что расстояние между АС необходимо уменьшить.

Подбор оптимального расстояния между громкоговорителями и угла их разворота может потребовать много итераций. Однако в результате вы получите звуковую сцену с реалистичной глубиной, высотой и шириной, а музыкальные образы будут иметь реальный размер и чётко локализованы в пространстве.

## Расположение громкоговорителей центрального канала

Громкоговоритель центрального канала обычно располагается прямо напротив слушателя. При использовании современных звуковых процессоров расстояние от громкоговорителя центрального канала до слушателя не является критичным параметром. Тем не менее, есть несколько важных особенностей, которые следует учитывать:

1. **Звук из центрального канала** должен концентрироваться в районе экрана, даже если экран не находится точно между двумя фронтальными громкоговорителями. Центральный канал отвечает за диалоги, связывая звучание фронтальных АС в единую звуковую картину и обеспечивая привязку диалогов к происходящему на экране. Зрителю должно казаться, что диалог исходит от говорящих людей, а не из другого места. Конечно, рекомендуется, чтобы телевизионный экран был расположен по центру между двумя главными каналами, но это не всегда возможно.

2. **Ограничения центральных громкоговорителей** в воспроизведении низких частот могут влиять на их размещение относительно фронтальной стены. Однако если громкоговоритель центрального канала обладает полно диапазонной АЧХ, рекомендуется устанавливать его на таком же расстоянии от фронтальной стены, что и основные громкоговорители, если это возможно.

3. **Избегайте размещения центральных громкоговорителей** слишком высоко или слишком низко. Интенсивные отражения звука от пола или потолка могут ухудшить четкость звучания центрального канала. Если избежать такого расположения не удаётся, необходимо акустически обработать пол или потолок, чтобы уменьшить интенсивность первых отражений.

## Расположение тыловых громкоговорителей (диполи и громкоговорители прямого излучения)

Прежде чем приступать к установке тыловых громкоговорителей, необходимо определиться с их типом — дипольные или прямого излучения. Компания «Lucas THX» рекомендует устанавливать дипольные громкоговорители в задней части помещений домашних кинотеатров для воспроизведения саундтреков к видеофильмам. Это особенно актуально для больших помещений, где предусмотрено более 8 зрительских мест.

Дипольные АС имеют преимущество в создании равномерного звукового поля, поскольку они воспроизводят звук в двух направлениях одновременно, при этом громкоговорители в данной системе работают в противофазе. Маловероятно, что кто-то из зрителей окажется в области прямого звука диполя. В первую очередь, дипольные громкоговорители создают объемное звуковое поле в тыловой части домашнего театра (лев. рис.).

Иногда в тыловых каналах домашних кинотеатров используются биполярные громкоговорители, у которых громкоговорители работают синфазно (прав. рис.).

Громкоговорители прямого излучения идеально подходят для небольших домашних кинотеатров, рассчитанных на небольшое количество зрителей. Их преимущество заключается в том, что они создают более сфокусированную звуковую сцену в задней части кинотеатра.

После выбора типа громкоговорителей окружающего звучания, важно правильно разместить их в тыловой части помещения.

Проще всего установить дипольные громкоговорители. Если в вашем домашнем кинотеатре всего один ряд для зрителей, то центр диполя должен располагаться прямо напротив этого ряда. В случае двух рядов, центр диполя следует разместить между ними, сдвинув его назад от первого ряда примерно на две трети расстояния между рядами.

Диполи можно монтировать как на потолке, так и на стенах. Однако предпочтительнее установить их на стенах, расположив на уровне ушей зрителей или немного выше.

При использовании дипольных громкоговорителей, рекомендуется выполнить звукоотражающую отделку тыловой части домашнего театра. На стенах и потолке в этой части театра следует установить конструкции, которые будут диффузно отражать звук. Это значительно усилит эффект от использования канала окружающего звучания.

Если вы решили использовать громкоговорители прямого излучения для создания тыловых эффектов, то следует помнить, что их нельзя устанавливать слишком близко к зрительским местам. Громкоговорители прямого излучения обладают точечным и четко локализованным звуком, что особенно заметно для близко расположенного слушателя. Для такого слушателя тыловой громкоговоритель может звучать слишком громко и раздражать, а не создавать желаемые звуковые эффекты. Хорошим решением может стать размещение громкоговорителей ближе к потолку и достаточно далеко за спиной зрителей, если позволяют размеры помещения.

Если ваши громкоговорители прямого излучения способны воспроизводить полный спектр частот, следует быть осторожным при их установке вблизи углов комнаты. Это может привести к высокой неравномерности звукового поля в области низких частот. В таком случае рекомендуется располагать громкоговорители по принципу «золотого сечения» относительно тыловой стены.

## Месторасположение сабвуфера

Сабвуфер представляет собой наиболее сложную задачу в определении его местоположения. Качество звучания сабвуфера сильно зависит от акустики помещения, расположения предметов интерьера, расположения слушателей и, собственно, от самого сабвуфера.

Существует множество методов и способов поиска оптимального местоположения сабвуфера, описать даже часть из них в рамках одной статьи было бы неразумно. Этому вопросу будет посвящена отдельная статья.

Тем не менее, я могу выделить несколько общих аспектов взаимодействия сабвуфера с комнатой:

- **Наихудшее место для установки сабвуфера** — это центр комнаты.
- **Квадратная форма комнаты** является наименее подходящей для качественного воспроизведения басов. Если у вас есть возможность выбрать комнату для домашнего театра, избегайте помещений с кратными размерами.
- **Приближение сабвуфера к стене** увеличивает басы в комнате.
- **Максимальное количество басов** можно получить, разместив сабвуфер в углу комнаты. Однако стоит учесть, что при этом будут возбуждаться все комнатные резонансы.
- **Приближение слушателя к стене** также приводит к увеличению интенсивности низких частот. Однако при этом может наблюдаться высокая неравномерность АЧХ на НЧ. В зависимости от положения слушателя может проявляться «бубнение» или, наоборот, «вялость» баса.
- **Настройка расстояния** между диваном или креслом и стенами, а также правильная установка сабвуфера относительно угла комнаты почти всегда будет полезна для получения глубокого баса с более гладкой частотной характеристикой для нескольких зрительских мест в комнате.
- **Добавление второго сабвуфера** не решит проблему стоячих волн или неравномерности на НЧ, но может помочь расширить зону прослушивания с более ровным басом для большего количества зрителей. При установке сабвуферов вдоль фронтальной стены выбирайте разные расстояния и по отношению к боковым стенам.
- Старайтесь не устраивать домашний театр в комнатах с бетонными стенами, полом и потолком, в которых практически невозможно избежать эффекта «бубнения». Если это невозможно, то выполните дополнительные каркасные облицовки стен листами гипсокартона, ДСП или фанеры. Это обеспечит некоторое низкочастотное поглощение звука и уменьшит «бубнение» фонограммы. Чтобы избежать нежелательного переизлучения звука дополнительными облицовками, их необходимо акустически задемпфировать (в этом случае необходимо проконсультироваться с инженером-акустиком).

Поиск оптимального расположения акустических систем — это достаточно кропотливый процесс. Однако он является мощным инструментом акустической настройки помещения и может привести к удивительным результатам на пути к верному звуку.

Литература :
1. "How to Find the Best Place for Your Subwoofer" by Alan Lofft
2. "Loudspeaker Placement Guide" by Richard Rives, 2005
3. "Musik och Ljudteknik", by Ingvar Öhman, Sweden