Autohifi

Perusteet

Onko autohifille omaa keskusteluryhmää ?

Toukokuussa 1998 perustettiin oma sfnet.harrastus.audio+video.autohifi -keskusteluryhmä autohifistä kiinnostuneille. Käyttäkää tätä keskustelufoorumia autohifikeskusteluun.

Lisäksi AutoSound Technical Magazinen sivuilta löytyy AutoSound Technical Magazinen BBS-palvelu, joka on voin keskustelufoorumi kaikille autohifistä kiinnostuneille.

Mitä eroa on auto- ja kotiäänentoistolla ?

Autoon on mahdollista saada hyväkin äänentoisto. Taajuusvaste on useimmiten parempi kuin kotona, jos se säädetään erityisesti auton akustiikkaa silmälläpitäen. Bassot kuulostavat vähän toteutustavasta riippuen hieman erilaiselta kuin kotikaiuttimissa, mutta taajuusvaste ylettyy tyypillisesti huomattavasti tavallista hyvälaatuista kotijärjestelmää alemmaksi johtuen tosiasiasta, että auton sisätila vahvistaa alimpia bassoja.

Autoäänentoistossa stereokuva on erilainen kuin kotona kaiuttimilla kuunnellessa. Autoäänentoistossa äänikuva on aina lähellä kuuntelijaa. Stereokuvan autototeutuksessa on pääasiassa kaksi erilaista tapaa:

  • 1) Stereokuvan symmetria on samanlainen kuin kotona, mutta laulaja on auton keskellä ja kuuntelupaikka on hieman sivussa.
  • 2) Stereokuva on epäsymmetrinen, mutta laulaja on kuuntelupisteen edessä. Tyypillisesti kuuntelupiste on säädetty kuljettajan puolelle, jolloin stereokuvan leveys vasemmalle on pienempi kuin oikealle.

Mitä erityisvaatimuksia auto aiheuttaa äänentoistolaitteille ?

Auto on elektroniikan ympäristönä paljon hankalampi kuin normaali koti. Autossa esiintyy Suomen oloissa usein pakkasta, tärinää ja silloin tällöin kosteuttakin. Autokäyttöön suunniteltujen laitteiden on oltava suunniteltu kestetäkään nämä tai muuten niiden käyttöikä jää lyhyeksi. Autolaitteet käyttävät käyttöjännitteenä auton 12V jännitettä, mikä aiheuttaa omat haasteensa tehokkaiden vahvistimien valmistajille.

Miksi monissa autoradioissa luvataan paljon enemmän "mainosmiehen watteja" kuin niistä lähtee todellista tehoa ?

Mainoksissa käytetään monesti tehon ilmaisemiseen PMPO-tehoa. Tämä "pompputeho" on naurattanut alan ihmisiä jo parikymmentä vuotta. Nykyään lähes kaikissa autostereoissa luvataan 4 x 40 W antoteho. Valmistajat uskovat, ettei heidän laitteensa mene kaupaksi, ellei laitteen etupaneelissa valehdella yhtä paljon tehossa kuin kilpailijan laitteissa.

Ovatko eri autoissa ja autosoittimissa olevat pikaliittimet yhteensopivia toistensa kanssa ?

Pääsääntöisesti eurooppalaisissa autoissa on ISO-liitin: kaksi standadinmukaista muovista liitinpalikkaa, josta toisessa tulee virtajohdot yms. ja toisessa kaiutinjohdot. Nykyaikaisissa autosoittimissa on yleensä takana tällaiset ISO-liittimet.

Asiaa mutista se, että ISO-standardejakin on jo neljää erilaista. Käytännössä eroavaisuudet ovat muisti- ja jatkuvan virran johtojen paikan vaihtuminen. Siis oire on radiomuistin häviäminen tai ongelmat laitteen sammuttamisessa/käynnistämisessä virta-avaimella. (mm. VW, Audi, Seat ja Skoda -autoista ISO-liitin toimii vähän eri lailla kuin muissa).

Japanilaiset/jenkit jne. käyttävät ihan omia liittimiä. Onneksi kaikkiin malleihin saa muutosjohtosarjan (välijohdon), jolla ne saa sopimaan hienosti yhteen. Ongelma on johtojen saatavuus. Yleensä auton merkkiliikkeessä on ko. johtoja, mutta autostereokauppiaalla ei varmasti löydy kaikkiin autoihin sopivia. Hintaluokka 10 - 25 euroa.

Erikoisempia tilanteita varten ISO-liittimiä ja niiden vastakappaleita johdoilla varustettuna saa autoarvikeliikkeistä, joten parilla sopivalla johdollisella liittimellä ja sokeripalalla saa erikoisemmatkin tilanteet ratkaistua jos tietää mitä tekee (=osaa kytkeä oikea piuhat oikeaan paikkaan).

Jos olet epävarma, osta laite valmiiksi asennettuna, jolloin pääset huomattavasti helpommalla.

Mikä on signaaliprosessori ?

Signaaliprosessori on yleisnimike kaikilla laitteille joiden tarkoitus on muokata toistettavaa signaalia. Signaaliprosessoreita ovat siis taajuuskorjaimet, aktiivijakosuotimet, viivepiirit, dynamiikan laajentimet/supistimet, jne. jne. Autokäyttöön tehdyt signaaliprosessorit, mallista riippuen, muuttavat taajuusvastetta ja signaalin viivettä. Signaaliprosessori myös vahvistaa sisääntulevaa linjasignaalia ja sisaltää jakosuotimia. Signaaliprosessori kytketään äänilähteen ja päätevahvistimen väliin.

Signaaliprosessorien kanssa törmää usein termiin DSP. DSP on Digitaalinen SignaaliProsessori, eli siinä kaikki signaalien muokkaus tapahtuu nimensä mukaan digitaalisesti. Sillä voidaan tehdä monimutkaisempia/monipuolisempia muokkauksia kuin olisi analogisesti mahdollista. Monimuktkaisissa prosessointioperaatioissa DSP-pohjainen ratkaisu on yleensä sekä halvempi että voidaan tehdä laadulataan perempi kuin analoginen toteutus.

Minkä takia suuremmilla äänenvoimakkuuksilla musiikkivehkeet yleensä rupeavat särisemään?

Yleensä musiikkivehkeet autossa alkaa särisemään, kun vahvistimesta loppuu potku (vahvistin alkaa leikkaamaan signaalia). Autoradioiden valmistajien ilmoittamiin suuriin tehoihin ei ole yleensä luottamista, sillä mistään autovahvistimesta ei voi oikein saada yli 12W jatkuvaa tehoa 4 ohmiin ilman hakkurivirtalähdettä, jollaista ei kyllä autoradioista tahdo löytyä. Jos haluat enemmän äänenpainetta musiikkilaitteistasi ilman säröä, niin ei auta muuta kun mennä autohifikauppaan erillistä vahvistinta ostamaan. Edullisia merkkejä on monia, mutta ihan halvimmista kannattaa pysyä erossa.

Mistä voi johtua autoäänentoistosysteemissäni oleva rapina ?

Rapinaan voi olla useita syitä riippuen missä vaiheessa se esiintyy. Jos rapina kuuluu vain soitettaessa, niin mahdollisia vikapaikkoja voi olla elementin huono kiinnitys, jotain pikkuroskaa elementin vieressä, systeemiin pääsee häiriöitä tai viallinen kaiutinelementti. Seuraavilla testeillä vianhakua voi helpottaa:

  • Jos vahvistin on päällä + painat kalvoa = rapina, niin melko varmasti puhekela irti tai palanut
  • Jos vahvistin ei päällä + painat kalvoa syvään = rapina, niin luultavasti puhekela vääntynyt tai pohjannut
  • Jos vahvistin päällä + ei signaalia = rapina kuulunee edelleen, niin signaalikaapeleissa, signaaliprosessoreissa tai muissa signaalitien laitteissa on jotain häikkää

Esimerkiksi jakosuotimen huono signaalimaajohdon juotos voi aiheuttaa rapinaa/pauketta elementeissä.

Miksi autoäänentoistossa puhutaan niin usein subwoofereista ?

Muut systeemin kaiuttimet ovat kokonaisuuden kannalta vähintään yhtä tärkeitä kuin bassopuolikin. Toisaalta autossa on erittäin vaikeaa saavuttaa hyvää tulosta ilman subwooferia. Tämä johtuu usein siitä, että autoon on lähestulkoon mahdotonta sijoittaa+koteloida laadukkaita kaiuttimia yhtä optimaalisesti kuin kotona. Yleensä joudutaan tyytymään pieniin elementteihin joiden alapään toisto ei yksinkertaisesti riitä kovin alas, eli kunnollista bassotoistoa varten joudutaan asentamaan subbari.

Se miksi näistä bassopuolen asioista puhutaan niin paljon johtuu siitä, että basso on yleisesti se asia, jota lähdetään auton äänentoistossa parantamaan. Se on helppo tapa tuoda lisää ulottuvuutta soundiin ja onhan se mukavan tuntuista kun ne matalat taajuudet tärisyttää autoa. Yleensä autossa on jo jonkin laatuiset kaiuttimet (2-tie, 3-tie jne.) joten basso takakonttiin ja taas ollaan vähän aikaa tyytyväisiä. Siitä sitten seuraavaksi parantamaan ylempien oktaavien toistoa niiden jäätyä parannetun bassotoiston jalkoihin. =) Noh tämä siis se normaali tapa millä nuoriso stereoitaan parantaa. Tähän kai sopii se muinainen sanonta että: "siitä puhe mistä puute".

Missä teholuokassa autoradioiden vahvistimet ovat ?

Autoradioiden valmistajien ilmoittamiin suuriin tehoihin ei ole yleensä luottamista, sillä mistään autovahvistimesta ei voi oikein saada yli 12W jatkuvaa tehoa 4 ohmin kuormaan ilman hakkurivirtalähdettä, jollaista ei kyllä autoradioista tahdo löytyä. Suurimman saatavan tehon rajoittaa ihan autosta saatava käyttöjännite. Auton akun jännite on yleensä noin 12 V. Tehopäätteen lineaarinen toiminta-alue on yleensä voltin tai kaksi maksimiarvojen välillä (eli jos pääte kykenee antamaan jännitteen 0-12 V, on lineaarinen toiminta-alue ehkä 2 - 10 V). Siltakytkettynä jännite on siis plusmiinus 8 V.

Lasketaan:

P=U^2/Z

8 ohmin kuorma: 8^2/8 = 8 W
4 ohmin kuorma: 8^2/4 = 16 W

Eli isoista tehoista ei puhuta. Käytännössä ihan tuollaisiinkaan tehoihin ei päästä, koska tuo lineaarinen alue määrää käytännössä signaalin suurimmat huippuarvot, joten sinisignaalilla keskimääräinen teho jää pienemmäksi. Yleensä jollain kohtuullisella särön määrällä (1..10%) ulostulo 4 ohmin kaiuttimeen jää tuonne 12W teholuokkaan.

Jos vahvistimesta halutaan ulos enemmän tehoa, niin vahvistimessa on oltava sisäänrakennettu hakkuriteholähde, joka tuottaa päätepiirille tarvittavan akkujännitettä suuremman käyttöjännitteen (yleensä luokkaa 2x25V-2x50V). Kun vahvistimen päätepiiri saa riittävät käyttöjännitteen, niin voidaan tuottaa suuria tehoja.

Kuinka paljon autovahvistin syö virtaa 12V sisääntulosta ?

Teho voidaan laskea kaavasta:


  P = U * I

Missä:

  • P = teho
  • U = jännite (autokäytössä 12V)
  • I = virta

Tyypilliselle 2x100W vahvistimelle saadaan virta laskettua kaavalla:


 I = P / U  =  200W / 12 V  =  16.7 A

Tällä virralla vahvistin ottaisi sisään 200W tehon. Koska vahvistinten hyötysuhde ei ole 100%, niin käytännössä jotta vahvistin pystyisi antamaan 200W ulos, sen pitää ottaa enemmän sisään. Tyypillisesti vahvistimien hyötysuhteet ovat 50%...70% luokkaa, joten nyrkkisääntönä kaavasta saatu virta-arvo pitäisi kertoa noin kahdella.

Miksi autovahvistimen teho ei tuplaudu, kun syöttöimpedanssi puolittuu ?

Teoreettisella ideaalivahvistimella vahvistimen lähtöteho tuplautuu kun syöttöimpedanssi puolittuu. Käytännön vahvistimille näin tapahtuu ainoastaan jos virtalähde pystyy suuremmallakin kuormituksella antamaan yhtä paljon jännitettä kuin pienemmälläkin ja pääteasteen virranantokyky riittää pienempään kuormaan. Kunnollisissa laitteissa teho kyllä (lähes) tuplaantuu, mutta samalla vaimennuskerroin puoliintuu.

Tehon tuplaantuminen ei ole itsestään selvä asia kuorman puoliintuessa monilla laitteille. Nykyisin, kun valmistajat ovat huomanneet, että 'Low Impedance Capability'-vahvistimille on kysyntää, löytyy kevyemmistäkin peleistä tuuletin, jonka avulla heppoiset virtalähde ja päätekivet saadaan pidettyä ehjinä. Tehoa pieneen impedanssiin saataneen van sen verran kun heppoisesta virtalähteestä tulee ulos (yleensä hiukkasen enemmän kuin tuohon suurempaan impedanssiin).

Kärsiikö auton 60 ampeerin laturi, jos stereolaitteisto ottaa virtaa yli 200 ampeeria ?

Auton akun latausjärjestelmä alkaa kärsiä, jos siitä yritetään ottaa enemmän tehoa mihin se on suunniteltu. Ylikuormituksessa laturi alkaa lämpenemään suunniteltua enemmän ja hiilet sekä niiden vastapinta kuluvat paljon suunniteltua nopeammin. Lisäksi laturin jännitesäätöelektroniikka voi vaurioitua ylikuormituksesta.

Vaikka stereolaitteistosi parhaimmillaan ottaa 200 ampeeria virtaa, niin ei se keskimäärin ota kuin murto-osan tuosta ellei sitä ihan säröille asti kovaa luukuteta. Tehokkaan stereolaitteiston todellinen kesimääräinen virrankulutus voi olla noin 20A luokkaa, mutta hetkelliset virtapiikit voivat nostaa tuota kulutusta jopa yli 100 ampeeriin. Onneksi nämä virtapiikit tasaantuvat ainakin osittain laitteistossa olevissa virtakondensaattoreissa ja auton akussa, joten ihan kaikki ei tule laturille asti. Vertailukohtana voi mainita, että auton muiden sähkölaitteiden tyypillinen keskimääräinen virrankulutus on luokkaa 30-40 ampeeria, joten jos pitkään luukutat niin että kokonaisvirrankulutus (auton muut laitteet ja stereot) virrankulutus ylittää akun kapasiteetin, niin kyllä se akku alkaa nopeasti tyhjentyä ja seuraavalla käynnistyskerralla voi odottaa yllätys.

Mitä autolaitteet mahtavat pitää pakkasesta ?

Autolaitteet (vahvistimet, elementit, jne.) pitää olla tietenkin suunniteltu sellaisiksi, että ne kestävät normaalit autossa olevat olosuhteet. Missään ei tietenkään vaadita, että niiden pitäisi toimia kunnolla kovilla pakkasilla.

Tyypillisesti kylmien laitteiden toiminta on hieman jähmeää. Kunnon pakkasella nestekidenäytöt hidastuvat, kasettinauhuri ei jaksa pyörittää kasettia jne.

Suurimmaksi ongelmaksi pakkasella voi tulla kaiutinkartion (kumisten) reunaripustusten jäykistyminen. Kun pakkasta on paljon (yli 30 astetta), voivat subbarielementin ripustukset olla niin jäykkiä, että kartio ei tahdo liikkua oikein ollenkaan. Tällöin elementtiin ei ole hyvä syöttää mitään isoja tehoja, koska tällaisella hölmöilyllä voi vaan hajottaa nuo kylmässä hauraaksi tulleet ripustukset. Jos malttaa soittaa aluksi hetken hieman maltillisilla äänenvoimakkuuksilla, ei ongelmia pitäisi esiintyä.

Autohifilaitteiden asennus ja kytkennät

Miten asennan autolaitteet ?

Asennus on kaiuttimien kanssa merkittävin tekijä, jos halutaan hyvää autoäännetoistoa. Asennus vaikuttaa äänen lisäksi laitteiston toimivuuteen, luotettavuuteen ja auton jälleenmyyntiarvoon. Ensimmäiseksi pitää miettiä tekeekö asennuksen itse vai teettääkö työn asentamossa.

Jos olet päättänyt tehdä asennuksen itse niin kysy itseltäsi löytyykö sopivia tiloja työn tekemiseen ja riittääkö kokemus. Seuraavassa vinkkejä asennuksen tekemiseen:

  • Tee ensimmäiseksi perusteellinen suunnitelma asennuksesta
  • Hanki kaikki tarvikkeet ja työkalut ennen asennuksen aloittamista
  • Varaa asentamiseen riittävästi aikaa
  • Älä kiirehdi asennuksessa
  • Asenna ohjelmalähde tukevasti kiinni
  • Tee maadoitus puhtaaseen peltipintaan ja suojaa se maalilla tai vaseliinilla
  • Sijoita vahvistin sellaiseen paikkaan että se ei pääse vaurioitumaan ja sillä on riittävä tuuletus
  • Varmista että kiinnityspinta kaiuttimen asennuspaikassa on riittävän tiivis kaiutinelementin ympäriltä
  • Käytä kaiutinelementin kiinnitykseen tukevia ruuveja ja kiinnitä kaiutin kaikista kiinnityskohdista
  • Johtoja kiinnitettäessä käytä aina tähän tarkoitettuja liittimiä
  • Johdotus tukee tehdä loogisesti ja mahdollisimman lyhyitä johtoja käyttäen
  • Käytä kunnollisia signaalijohtoja ja sijoita ne mahdollisimman etäälle virtajohdoista
  • Kaiuttimille riittää lähes aina 1.5-2.5 mm^2 paksuiset kaapelit
  • Käytä virransyötössä ja maadoituksessa riittävän paksuja kaapeleita
  • Käytä aina päävirtasulaketta audiolaitteille menevissä virtakaapeleissa
  • Sijoita päävirtasulake aina mahdollisimman lähelle akkua ja helposti näkyvään paikkaan
  • Viimeistele asennus huolellisesti: niputa johdot ja suojaa liitokset

Miksi auto-oloissa välikaapeleilla tuntuu olevan merkitystä äänentoistoon ?

Autokäytön pääasialliset kaapeliongelmat ovat mekaanisia (tärinä) ja kemiallisia (kosteus). Tähän kun vielä yhdistetään laaja lämpötila-alue (paukkupakkasesta kesähelteeseen) jonka nuo piuhat kokevat noissa oloissa niin tilanne ei ole kaapeleille ihan helppo. Kaikki kotikäytön kaapelit eivät välttämättä kestä autokäytössä kovin kauaa.

Monissa autohifilaitteissa laitteiden elektroniikka on (joskus valitettavasti) yhteydessä laitteen kuoriin ja sitä kautta auton runkoon tai laitteen "-" napa on kytketty suoraan auton runkoon. Tällöin auton muiden laitteiden kuormat (lamput, moottorit) aiheuttavat potentiaalieroja eri maadoituspisteiden välille, joista kytkentäpiikit ja moottoreiden kipinöinnit yms. aiheuttavat audiotaajuisia häiriöitä, jotka summautuvat suoraan vastaanotettavan laitteen signaalisisäänmenoon ja synnyttävät inhottavia häiriöääniä.

Erittäin tukeva kaapelivaippa ja kunnolliset liittimet muodostavat helposti pieniresistanssien reitin, joten osa rungossa muuten kulkevasta virrasta kulkeekin kaapelivaipan kautta, pienentäen sitten näiden kahden maadoituspisteen välistä potentiaalieroa ja siten pienentää suoraan audiotaajuisia häiriöjännitteitä seuraavan laitteen sisäänmenossa.

Haittapuolena isosta kaapelin vaippavirrasta tietysti on se, että vaippavirran magneettikenttä indusoi häiriöjännitteitä signaalijohtoon ja joskus myös laitteiden sisälle.

Itse asiassa parempi ratkaisu kuin käyttää erittäin paksukuorisia johtoja on vetää laitteiden rungot tukevasti yhteen paksulla erillisellä kuparikaapelilla ja vetää sitten äänisignaali tavallista suojattua johtoa pitkin normaaliin tapaan. vähintään parin sentin päässä. Tässä tilanteessa audiokaapelinvaipassa kulkee vain hyvin pieni häiriövirta, eikä siitä pahemmin indusoidu juuri mitään itse signaalijohtoon.

Edellä mainituista syistä johtuen autopuolella huomattavasti helpommin eroja kaapeleiden välille kuin kotioloissa. Varsinaisen eron syy ei monestikaan ole itse kaapelien soinnillisissa omaisuuksissa, vaan syynä useimmiten se, että laitteiden sähkönsyötöt on tehty päin seiniä, ja näitä virheitä pyritään korjaamaan kaapeleita vaihtamalla. Yksi kaapelityyppi saattaa toimia paremmin yhdellä tavalla väärin tehdyssä järjestelmässä tietyillä laitteilla ja toinen taas toisella tavalla väärin tehdyssä kytkennässä.

Monesta maadoituksiin liittyvästä ongelmasta päästään eroon käyttämällä galvaanista erotusta (esim. muuntajia, mutta niillä on omat taajuusvaste yms. ongelmansa), käyttämällä balansoitua siirtoa tai sellaisia laitteita joiden sisääntulot eivät ole suoraan signaalimaasta auton rungossa kiinni.

Miten kytken ulkoisen äänilähteen, kuten kannettavan CD-soittimen, autostereoihini ?

Perinteinen tapa kannettavan CD-soittimen liittämiseksi vanhaan autoradioon on käyttää kasettiradion kasettipesään laitettavaa adapteria, joka muuttaa CD-soittimen kuulokelähdön sellaiseksi, että kasettinauhurin äänipäät pystyvät sen vastaanottamaan. Mihinkään huippuhifiin tällä menetelmällä ei päästä, mutta parhaimmillaan normaalia kasettia parempaan äänenlaatuun kuitenkin (huojunta yms. poissa). Tällaisia adaptereja tulee joidenkin CD-soittimen mukaan ja niitä on myös saatavana erillisenä (hintaluokka arviolta noin 100 mk tai ylöspäin).

Toinen mahdollisuus liittämiseen on ostaa tai rakentaa adapteri, joka mutta CD-soittimen linjatasoisen signaalin FM-radion vastaanottamaksi antennisignaaliksi, jolloin CD:n musiikki kuuluu ikään kuin yhtenä lisäradiokanavana. Tällaisia laitteita on saatavana valmiina ja Hifi-lehti on julkaissut joitain vuosia sitten tällaisen laitteen rakennusohjeetkin (ainakin sai rakennussarjana RadioDuon liikkeestä Helsingistä). Radion kautta äänenlaatu on hyvin kuuluvan häiriöttömämmän radiokanavan äänenlaadun luokkaa.

Joihinkin uusiin autostereoihin on viimeaikoina lisätty myös linjatasoisia sisäänmenoja joko etu- tai takapaneeliin. Jos laitteistossasi on tällainen, niin sillä saavutat parhaan äänenlaadun. Jos laitteestasi löytyy linjatasoinen sisäänmeno, niin käytä sitä, koska se on paras ratkaisu.

Autoradioissa, joissa on CD-soittimen jukeboksin liitäntä on periaatteessa audiosisäänmeno tuossa jukeboksin liitännässä mukana. Periaatteessa virittelemällä tällaista liitäntää voisi äänet saada hyvinkin kiinni omaan autolaitteeseen. Nämä liitännät ovat kuitenkin laitteistovalmistajakohtaisia ratkaisuita (jokaisella omansa), joten mitään yleisohjeita modifikaatioon ei voi antaa, Jos saat jostain käsiisi tarpeelliset tekniset tiedot liitännästä (yleensä valmistajat eivät niitä jakele) ja omaat elektroniikkarakentelutaitoa, niin sitten tämäkin voi olla varteenotettava vaihtoehto. Tyypillisesti noissa jukeboksiliitännöissä on monia ohjaussignaaleita ääninastojen lisäksi ja mahdollisesti jotkut niistä pitää laittaa oikeaan tilaan ennen kuin stereolaite alkaa ottamaan ääntä sisään jukeboksiliitännästä.

Mikä on joissain autovahvistimissa oleva TriMode-kytkentä ?

TriMode-termiä käytetään tarkoittamaan samanaikaista stereo- ja monokytkentää. Tämä kytkentä tunnetaan myös nimellä simultaanistereo.

Tri-Mode eli simultaanimono/stereo-kytkentä mahdollistaa käyttää kaksikanavaista vahvistinta (semi-)kolmikanavisena. Näin samalla vahvistimelle voidaan syöttää pääkaiuttimia ja subwooferia. Kokoäänikaiuttimet kytketään normaalisti vahvistimeen ja ylimääräinen monosubbarikanava kytketään trimodena stereo kanavien välille. Ellet käytä trimode-jakosuodinta kaikkiin kolmeen kanavaan tulee koko taajuusspektri ja vahvistimen näkemät impedanssit laskevat aika radikaalisesti, joten trimode-jakosuodinta kannattaa käyttää: impedanssi pysyy vahvistimen rajoissa ja subbarikanavaan tule vain matalimmat taajuudet, ja stereokanaviin kaikki paitsi syvimmät bassot.

Trimode-kytkennässä normaalin vahvistimen toisen kanavan vaihe käännetään 180 astetta ja lisäkaiutin kytketään kaiutinlähtöjen plusnapojen väliin.

Jos käytössäsi oleva autovahvistin on sellaista tyyppiä, jossa lähtökanavat on toteutettu valmiiksi siltakytkettyinä (eli esim. oikeassa lähtökanavassa omat vahvistinasteet sekä + että - johdolle ja nämä on vahvistimen sisällä siltakytketty, sama vasempaan kanavaakin). Tällaisessa sisäisesti siltakytketyssä vahvistimessa ei tarvita erillisiä ulkoisia vaiheenkääntöjä, vaan lisäkaiutin kytketään toisen kanava negatiiviseen (-) ja toisen positiiviseen (+) vaiheeseen. Näin saadaan lisäkaiuttimelle saadaan monosignaalia pääkaiuttimien lisäksi, joten kytkentä sopii esimerkiksi subwooferille. Koska kaiuttimet ovat rinnan kaiutinlähdöissä, niin kuormitusimpedanssi laskee. Tämä edellyttää vahvistimelta normaalia suurempaa virranantokykyä.

Stereot ja niiden välinen siltakytkentä (L+R) erotetaan yleensä suodatinkomponenteilla, jotka suodattavat subwooferista korkeat äänet pois ja pääkaiuttimilta matalimmat äänet (näin vahvistin näkee kerrallaan vain yhden kaiutinkuorman kerrallaan). Menetelmä on sinänsä toimiva, mutta haittapuolena on, että siltakytketyn kanavan voimakkuutta suhteessa pääkanaviin ei voi säätää. Vahvistimen käyttöohjeessa on yleensä aiheesta lisätietoja ja tarvittavat kytkentäohjeet.

Impedanssi TriModessa: jos käytetään kahta 4 ohmin kaiutinta edessä ja yhtä 4 ohmin subbaria takana, niin ilman trimode-jakaria vahvistin 'näkee' seuraavanlaisen kuorman (per kanava): 4ohmin subbari monokytkettynä tekee 2ohmin kuorman, ja tämä rinnakkaiskytkettynä 4ohmin pääkaiuttimen kanssa tekee yhteisimpedanssiksi 1,33ohmia.

Käyttämällä trimode-jakosuodinta saadaan seuraava impedanssi: matalimmilla taajuuksilla 2ohmia ja muilla taajuuksilla 4ohmia. Tämä tarkoittaa sitä, että monokanavaan (subwoofer) saadaan suhteellisesti enemmän tehoa kuin stereokanaviin matalamman impedanssin takia.

Voinko käyttää 8 ohmin elementeille suunniteltua jakosuodatin 4 ja 8 ohmin elementtien kanssa ?

Jakosuodin suunnitellaan elementtien impedanssien mukaan, eli elementit voivat olla eri impedanssisia. Jakotaajuus ei ole suunnitellun kaltainen, jos valmiiseen 8 ohm elementeille suunniteltuun suotimeen laitetaan 4 ohm elementti tai toisin päin.

Mitä apua on vahvistimen virransyöttöön kytketystä kondensaattorista ?

Tuollainen kondensaattori helpottaa vahvistimen virransaantia. Mikäli esimerkiksi sinulla on autossa subbari tehokkaan vahvistimen perässä kiinni, ja luukutat oikein kunnolla niin vahvistin kaipaisin silloin hetkellisesti enemmän virtaa kuin on saatavilla akun virransyötöstä.

Kondensaattori pystyy antamaan hyvin nopeasti paljon virtaa. Lähelle vahvistinta virtajohtoon kytketty kondensaattori varastoi virtaa, ja lujaa soitettaessa vahvistin saa hetkellisesti tarvitsemansa virtamäärän tuosta kondensaattorista. Kun bassorumpu iskee niin virtaa tarvitaan ja äkkiä. Tällöin kondensaattori tyhjentyy ja syöttää virtaa vahvistimelle. Bassoiskujen välillä taas kondensaattori ehti latautua seuraava varten. Sähkönsyötön rinnalle kytketyn suuren kondensaattorin avulla vahvistin saa hetkellisesti enemmän virtaa, koska kondensaattorin sisäinen vastus on hyvin pieni ja johdotus kondensaattorilta vahvistimelle on lyhyt (=pienempi jännitehäviö kuin kaapeleissa akulta vahvistimelle).

Yleensä tällaiset vahvistimen rinnalla asennettavat kondensaattorit ovat kokoluokaltaan 0.5-1 faradia ja maksavat noin 500-1000 markkaa. Eräs nyrkkisääntö on, että kondensaattorin koon olisi hyvä olla vähintään 0.1 faradia jokaista sataa RMS-wattia kohden. Kondensaattori vaikuttaa toistoon ainoastaan kun vahvistimia käytetään suurella teholla (milloin virtajohtojen häviöt alkavat tulla merkitykselliseksi). Hiljaisessa kuuntelussa ero sillä onko kondensaattoreita vai ei voi olla olematon. Jos harkitset kondensaattoreiden asentamista, niin ennen sitä kannattaa tarkistaa, että laitteiden virtajohdot ovat riittävän paksuja, koska ne ovat perusvaatimus että sähkönsyöttö toimii kunnolla (kondensaattori on vaan lisä kun paksut johdot ei enää pelkästään riitä).

Kuin teen adapterin, jolla saan CD-soittimen kiinni autoradion nauhuriin ?

Kaupallisesti on saatavana kasettiadaptereita, jotka laitetaan kasettipesään ja niistä tuleva johto liitetään CD-soittimeen. Kun autoradio laitetaan soittamaan tätä "kasettia", niin CD-soittimen ääni alkaa kuulua kaiuttimista. Saatava äänenlaatu vastannee suunnilleen kasetin laatua.

Jos haluat rakentaa tällaisen adapterin, niin ei sen elektroniikkakaan ole turhan hankalaa. Tällaisen adapterin voi tehdä vanhasta kasetista, kasettinauhurin äänipäästä ja audiokaapelista. Ensiksi avaat tuon vanhan kasetin ja otat sieltä nauhan ulos. Seuraavaksi asennat projektissa käyttämäsi äänipään kasetin koteloon siihen kohtaa, jossa nauhurin äänipää normaalisti koskettaa kasetin nauhaa. Kasettiin asetetulle äänipäälle pitää kehittää jonkinlainen jousi, joka painaa sitä (kevyesti) automankan äänipäätä vasten. Lopuksi juotat audiokaapelin kiinni tuohon äänipäähän. Tällaisella virityksellä saa äänen kuulumaan nauhurista, pienellä säädöllä jopa kelvollisesti (lo-fi, kasettinauhurin luokka).

Mitä käytännön eroa on 2 V ja 4 V RCA- lähdöillä ?

Suurempi linjajännite auttaa pitämään häiriöt kurissa paremmin. Häiriöt eivät kuulu suuremmasta signaalista niin helposti kuin pienemmästä. Eli vahvistimesta saa gainia vääntää pienemmälle jolloin vahvistin ei vahvista linjaan tulevia häiriöitä niin voimakkaiksi. Käytännössä linjajännitteen tuplaamisella saadaan 3 dB parempi signaali-kohinasuhde linjan häiriöihin verratessa.

Neljän voltin lähtöjä löytyy joistain kalliimmista autostereolaitteista. Monissa tavallisissa laitteissa RCA-lähdöt antavat noin 2V signaalitasoja.

Miten saa auton kaiuttimista kuuluvan moottorin "vikinän" pois äänentoistosta ?

Ensiksi kannattaa tarkistaa että laitteiden maadoitus on toteutettu kunnolla, koska suurin osa sähköverkon häiriöistä tulee audiosysteemiin juuri maadoituksien kautta. Kaikkien audiosysteemin laitteiden miinusjohtimet kannattaa maadoittaa samaan pisteeseen, mistä on hyvä yhteys akun miinusnapaan (tarvittaessa vaikka oma maadoituskaapeli kaikista laitteista akun negatiiviseen napaan saakka).

Jos häiriö ei ole maadoitusongelma, vaan vika on itse sähkön laadussa voit yrittää, josko autoradiolle tehdyt häiriösuodattimet auttaisivat tähän ongelmaan. Häiriönpoistokela asennetaan vahvistimen virtajohtoon ja kondensaattori virtajohdon ja nollan välille niin lähelle vahvistinta kuin mahdollista. Näitä häiriönpoistotuotteita kannattaa kysellä samasta liikkeestä missä parempia autostereoita myydään. Itse rakentajalle kelaksi välttänee 30-50 kierrosta samaa johtoa kuin virtajohto vaikka 10 mm ferriittisydämen ympärille. Kondensaattoriksi kannattaa valita niin iso kuin lompsa kestää, sillä siitä kondensaattorista saa samalla lisävirtaa vahvistimelle äkillisiin tehohuippuihin.

Mikä on paras paikka autoradion antennille ?

Tärkeintä on sijoittaa antenni niin, että antennijännite muuttuu mahdollisimman vähän lähetteen tulosuunnan (auton asennon lähetysantenniin nähden) mukaan. Antennin paikka keskellä auton kattoa on todettu tämän kannalta ihanteelliseksi, Kuitenkaan suurinta antennijännitettä ei useinkaan saada katon keskeltä, vaan joltain kulmalta johtuen auton kirin vaikutuksesta radiosignaaliin.

Katon keskikohta ei kuitenkaan ole hyvä asennuspaikka, koska piiska tai sauva resonoi mekaanisesti ajoviimassa ja pitää häiritsevää meteliä (vonkunaa) sekä katon keskikohta tuo vaikeuksia antennikaapelin asentamiselle. Pystysuora antenni autossa ei ole paras vaihtoehto, vaan antenni tulee kallistaa ja sijoittaa katon keskiviivalle, sen etu- tai takareunaan 20-30 astetta pystysuunnasta kallistettuna. Katon etu- tai takareunan keskikohta on hyviä asennuspaikkoja.

Pystyssä olevaan antenniin indusoituu kyllä periaatteessa suurempi jännite kuin kallistettuun kun vastaanotetaan pystypolarisoitua lähetettä (etenkin pystypolaroitua paikallisradiolähetettä kuunnellessa). Ongelmana on että auton kulkiessa sähköä johtavan rakenteen lähellä (metalliset valopylväät, aidantolpat, toinen auto, sillat, opastinkaaret jne.) esiintyy antennijännitteessä loivia maksimi- ja jyrkkiä minimikohtia 10-15 metriä ennen ja jälkeen mainitun esteen. Jos antenni kallistetaan 45 asteen kulmaan, antennijännitteen käyttäytyminen auton liikkuessa muuttuu päinvastaiseksi (loivia minimi- ja jyrkkiä maksimikohtia. Ne autoradion tasonsäätöpiirit osaavat leikata pois paljon paremmin, kuin jyrkät minimit. Kallistettaessa antenni antennijännite kuitenkin pienenee selvästi. Näistä syistä pystysuuntaan nähden loiva 20-30 asteen kallistus on kaikkein vähiten epäedullinen.

Autokaiuttimet

Onko kaiuttimien sijoittaminen taakse hattuhylly hyvä ratkaisu ?

Jos takapenkkiläisten musiikkinautinto täytyy taata, niin sitten hattuhyllyn asennettava kaiutinsarja on perusteltavissa. Jos itse haluat vain täydennystä ääneen takaapäin, niin niihin tähän riittää todella pienet kaiuttimet, eikä niiden tarvitse kovaa soida. Jos haluat vaan hyvää toistoa etuistuimille, niin on parempi jättää hattuhylly rauhaan ja pistää kaikki käytettävissä olevat rahat kollektiivisesti etupään kaiuttimien parantamiseen (kannattaa nähdä vaivaa niiden sijoittelussa ja suuntauksessa).

Millä keinoin voisi parantaa hattuhyllylle sijoitetun erillissarjan sointia ?

Yleisesti autojen hattuhyllyjen ongelmana on hattuhyllyn materiaali ei ole kovin jäykkää, joten hattuhylly rupeaa helposti värähtelemään musiikin tahdissa. Parannusta tilanteeseen saa jäykistämällä hattuhyllyä esimerkiksi kiinnittämällä 10mm paksun lastulevyn hattuhyllyyn. Lisäksi voisi harkita pienten koteloiden rakentamista kaiutinelementtien taustapuolen ympärille. Tämän kotelon pohjan voi tehdä vaikka ritilästä ja laittaa kotelon sisälle vaimennusainetta, jolloin aikaansaadaan puolihengittävä suljettu kotelo.

Miksi mid-bassoja on yleensä 2kpl, eli oma kummallekin kanavalla, mutta subwoofereita riittää vain yksi ?

Midbassokaiuttimet toistavat ääniä sellaisella taajuusalueella, että äänen suunnan pystyy toteamaan korvalla suhteellisen helposti. Jos midbassokaiuttimia olisi vian yksi kappale, se vaikuttaisi olennaisesti stereokuvan laatuun sitä huonontavasti.

Varsinaisia subwoofereita riittää yksi, koska subwooferit toistava vaan niin matalia ääniä, että niiden suunnan kuuleminen on hyvin vaikeaa ellei lähes mahdotonta auton kokoisessa tilassa.

Nyrkkisääntönä voidaan pitää, että bassoja ei pysty paikallistamaan, jos aallonpituus ei mahdu kuunneltavaan tilaan. Jos äänen nopeus ilmassa on 340m/s ja auto on esimerkiksi 4 m pitkä, niin aallonpituus esim. 100 hertsillä on siinä tapauksessa 3,4 metriä, eli mahtuu tuossa tapauksessa, eli pitäisi pystyä basson sijainti paikallistamaan! Jos on 50Hz, niin aallonpituus on 6,8 metriä, eli ei enää mahdu bassoaalto, eli ei pysty paikallistamaan. Kun subwoofer toimii täällä alueella, niin sen paikkaa ei pysty kuulemaan, joten niitä riittää yksi ja se voi sijaita eri paikassa pääkaiuttimiin nähden.

Midbassokaiuttimet taas toistavat tyypillisesti taajuusaluetta 100Hz-500Hz, jossa kaiuttimien paikka kuuluu. Tästä syystä midbassokaiuttimien sijoitus on tarkkaa hommaa jos haluat hyvän stereokuvan äänentoistoon. Paras paikka midbassoille olisi ovissa tai muussa sellaisessa paikassa josta ääni pääsee esteettömästi kulkeutumaan kuuntelupisteeseen.

Kuinka kaiutinkotelon tekeminen lasikuidusta onnistuu ?

Hifi-lehdessä on ollut aihetta sivuavia artikkeleja, jotka kannattaa lukea ennen projektiin ryhtymistä.

Yksi mahdollisuus tehdä lasikuitumuotti on ensin muotoilla styroksista sopiva kappale. Seuraavaksi styroxpinta maalataan (esim. lateksilla) jotta styrox ei rupea sulamaan itse koteloa tehdessä. Tämän päälle voi sitten alkaa kasaamaan lasikuitumattoa ja polyesterihartsia. Kun kappale on kuiva, saa styroksin sisältä pois sulattamalla styroksin asetonilla, minkä jälkeen styroxmönjän voi kaataa ulos kotelosta.

Kuinka voin autosysteemiini keskikaiuttimen ilman lisävahvistinta ?

Seuraavaa kytkentää on ehdotettu keskikaiuttimen lisäämiseksi autostereosysteemiin:



  Vasen lähtö                        Oikea lähtö

     + ------16ohm-----*----16ohm------- +
                        |
                       +
                 Keskikaiutin
                       -
                       |
     - --säätövastus---*
         (20..50 ohm)

Kytkentä toistaa keskikaiuttimesta vasemman ja oikean kaiuttimen signaalin summan. Keskikaiuttimen toisto on hiljaisempi kuin varsinaisten kaiuttimien koska sen tarkoituksena on vain täydentää äänikenttää. keskikaiuttimen signaalin voimakkuutta voidaan säätää säätövastuksella sellaiseksi, että se sopii mahdollisimman hyvin systeemiisi. Samainen kytkentäidea on esitetty myös Hifi-lehden numerossa 9/1998 sivulta 64. Hifi-lehdessä olleessa kytkennässä ei ole tässä kytkennässä olevaa säätömahdollisuutta (=säätövastus korvattu suoralla johdolla).

Systeemi on suunniteltu vahvistimiin, joissa sekä vasemman että oikean kaiuttimen miinusnavat ovat samassa potentiaalissa (sillattu vahvistin ei siis kelpaa). Kytkennän kuormitus vahvistimelle näyttää noin 16 ohmin resistanssille, joten vahvistimen lisä kuormitus ei ole ongelma jos vahvistinta ei ole jo valmiiksi kuormitettu pienimmällä sallitulla kuormitusimpedanssilla. Kytkennässä käytettävien vastuksien on oltava tehovastuksia, jotka kestävät niille tulevan tehohäviön (useita watteja, tarkka häviö riippuu vahvistimen ulostulotehosta) ja vastukset on asennettava niin että niiden mahdollinen kuumeneminen ei aiheuta vaaraa.

Jos käytössä on pienikokoinen keskikaiutin, voidaan matalimmat taajuudet suodattaa pois asentamalle keskikaiuttimen plus-liittimeen 160-220 mikrofaradin kondensaattori.

Miten muodostan keskikanavan vahvistimelle menevän signaalin autolaitteistossa ?

Jos käytössäsi on oma vahvistinkanava keskikaiuttimelle, niin silloin keskikanavan signaali voidaan tehdä linjatasoisista vasemman ja oikean kanavan signaaleista seuraavalla summauskytkennällä (Hifi-lehti 9/1998 sivu 64):



Vasen kanava ---4.7kohm----+
                           |
Oikea kanava ---4.7kohm----+--------- Keskikanavan vahvistimelle
                            |
                         22kohm
                           |
Signaalimaa ---------------+--------- Signaalimaa

Miten voi tilantoistoa parantavat kaiuttimet auton takaosaan ?

Jos haluat lisätä autoon takakaiuttimet lisäämään musiikin tilantuntua, niin silloin niiden ei tarvitse olla mitenkään suuriin äänenvoimakkuuksiin pystyviä malleja, koska tilatoiston lisäyksessä takaa toistetaan vain hyvin pieni osa äänestä. Tilantoiston parantamiseen voi käyttää kytkentää, joka toistaa takakaiuttimien kautta pääkaiuttimien erotussignaalin sopivasta vaimennettuna. Tällainen kaiutinjärjestely toimii hyvin osalla musiikista ja osalla ei (riippuu käytetystä äänitystekniikasta). Takakaiuttimien signaalin saa eroteltua stereoäänestä kytkemällä lisäkaiuttimet (takakaiuttimet) toistamaan normaalin stereosignaalin kanavien välistä erosignaalia. Tämä onnistuu kytkemällä kaiutinpiuhat vain vasemman ja oikean kanavan +-napoihin kiinni ja 25-50-ohminen säätövastus näiden kanssa sarjaan:


Vasen kaiutin + -----takaiuttimet---säätövastus--- Oikea kaiutin +

Kytkennän synnyttämä kuormitus on pienempi kuin mitä takakaiuttimen kytkeminen suoraan rinnan olemassa olevien kaiuttimien kanssa synnyttäisi. Takakaiuttimien tehokesto voi yleensä olla paljon pienempi kuin pääkaiuttimien koska sieltä toistetaan vaan osa äänestä. Säätövastuksen pitää olla sellaista mallia, että se kestää syntyvät tehohäviöt (voi olla useita watteja) ja se on asennettava niin, että potentiometrin mahdollinen kuumeneminen ei aiheuta vaaraa.

Mitä mahdollisuuksia on kytkeä CD-soitin autoradionauhuriin jossa ei ole sisääntuloa ulkoiselle äänilähteelle ?

Joidenkin kannettavien CD-soittimien mukana autoradion kasettipesään asennettava sovitin, jolla äänet saa välitettyä autoradioon kasettipesän kautta. Tämä ratkaisu on toimiva, mutta äänenlaatu ei ole kylläkään enää mitään täyttä CD-laatua. Äänenlaatu on hyvin toimivalla adapterilla on kuitenkin parempi kuin kasettia soitettaessa. Adapteria käytettäessä äänenlaatua rajoittaa se, että ääni menee yhteen adapterissa olevaan toistopäähän, siirtyy sieltä kasettinauhurin äänipäähän, missä tämä heikko signaali sitten vahvistetaan kasettinauhurin äänipään vahvistinpiireillä. Tyypillisesti tässä prosessissa ääneen tulee mukaan ainakin taajuustoiston virheitä ja kohinaa. Lopulliseen laatuun vaikuttaa, miten hyvin kasetin äänipään kulma on kohdallaan ja muu kasettinauhurin elektroniikan laatu.

Esimerkiksi Sony valmistaa boxeja, jotka voidaan kytkeä olemassa olevaan radioon. Liittäminen tapahtuu käytännössä radion antenninjohtoon liitettävällä "haaralla". CD kuuluu tämän jälkeen radion kautta tietyllä kanavalla. Vastaavan laitteen rakennusohje on myös esitetty joitain vuosia sitten Hifi-lehdessä. Tällä menetelmällä äänenlaatu on radion toiston luokkaa.

Mistä löydän autokaiuttimia joiden tarvitsema asennussyvyys on alle 4 cm ?

Infinityllä on uusi Kappa 'Uniplane'-mallisto, jossa 8-tuumaisen elementin asennussyvyydeksi mainostetaan ainoastaan 33 milliä, ja pienemmillä kaiuttimilla vielä vähemmän.

Autosubwooferkysymykset

Mitä vaatimuksia on autosubwooferin kotelolla ?

Kotelon tulee olla täysin ilmatiivis. Tämä tarkoittaa käytännössä, että kotelon saumakohdat tulee erikseen tiivistää sopivalla liimalla tai silikonilla. Kotelomateriaalina kannattaa käyttää MDF levyä, mutta joissain tapauksissa lastulevykin käy. Pienet kotelot (alle 35 litraa) kannattaa valmistaa vähintään 19 mm levystä ja isommat (yli 35 litraa) vähintään 21 mm levystä.

Elementti täytyy kiinnittää koteloon kunnon ruuveilla/pulteilla ja varmistettu että elementin ja kotelon välissä ei ole ilmavuotoa

Onko subwooferin sijoittamisella autossa merkitystä ?

Periaatteessa kaikki koteloidut subwooferit ovat ympärisäteileviä. Varsinkin autossa koteloitu subwoofer toimii kuten mäntä, joka nostaa ja laskee auton sisällä olevaa ilmanpainetta. Kartion tekemä paine nousee auton sisällä aaltomaisesti, mutta pitkästä aallonpituudesta johtuen paine-erot auton eri osissa ovat hyvin pieniä.

Liika laskelmointi autosubbarin sijoituspaikkaa etsittäessä on yleensä vain haitaksi. Parhaaseen lopputulokseen pääsee kokeilemalla. Kokeilut kannattaa aloittaa seuraavista perusperiaatteista (vihjelista perustuu Hi-Fi Klubin autohifisivuihin):

  • Pystyperäisissä autoissa kannattaa lähes aina suunnata elementti ja mahdollinen putki taaksepäin.
  • Konttiperäisissä autoissa kannattaa myöskin suunnatta elementti ( ja putki) taaksepäin mutta on pidettävä huolta että paine pääsee sisätiloihin. Tämä tarkoittaa lähes aina pellin poistoa hattuhyllyltä. Peltiä pitää poistaa suunnilleen saman verran mitä kartio + putkien pinta-ala on.

Pitkistä aallonpituuksista huolimatta pienikin (~40-50 cm) muutos sijoituspaikan suhteen saattaa muuttaa bassotoistoa suotuisammaksi. Auto on täynnä heijastavia pintoja (katto, lattia, ovet, lasit, kojelauta jne.) ja kaikki pinnat aiheuttavat joko äänen kumoutumista tai vahvistumista kuuntelupisteeseen. Tehtävä siis on etsiä subbarille sijoituspiste, jossa näiden kaikkien summa eri taajuuksilla olisi 0. Tällöin päästään mahdollisimman suoraan taajuusvasteeseen ja subbari kuulostaa voimakkaalta koko toiminta- alueellaan.

Montako subwooferi tarvitaan autoon, että se "soi upeasti" ?

Tuo upeasti soiminen riippuu subbarikotelon mitoittamisesta ja siinä käytetystä elementistä sekä kuinka hyvin subbari on sovitettu muuhun systeemiin.

Toisen samanlaisen subwooferkotelon lisäämisellä samaan systeemiin ei saavuteta muuta kuin suurempi puhtaasti toistuva maksimiäänenpaine. Jos ongelmana on, että yksi elementti ei yksinään jaksa antaa tarpeeksi äänenpainetta hyvällä äänenlaadulla, niin laittamalla toisen samanlaisen elementin+kotelon systeemiin pystyt saavuttamaan saman äänenpaineen pienemmällä elementin liikkeillä (kumpikin liikkuu puolet yhden elementin matkasta), joten säröä syntyy vähemmän.

Mitä ominaisuuksia on erilaisilla subwooferkoteloilla autokäytössä ?

Subwooferkoteloiden ominaisuudet lyhyesti (Hifi-lehti 9/1997 sivu 66):


                        Suljettu Refleksi Suljettu bandpass Refleksi bandpass
                                           (kapea)  (leveä)  (kapea) (leveä)
Lineaarisuus 30-100Hz       4        4       1        3        1       2
Transienttitoisto           4        3       4        1        2       2
Herkkyys 30-80 Hz           1        3        4        1        4       3
Midbasson jatkuvuus         4        4       1        3        1       3
Särö 30-80 Hz               3        4       4        3        4       3
Särö 30-80 Hz (kova taso)   1        3       3        2        4       3
Särö <30 Hz                 4        2       3        3        2       2
Särö <30 Hz (kova taso)     3        1       3        3        1       2

Merkintöjen merkitykset:


1 = Huono
2 = OK
3 = Hyvä
4 = Erinomainen

Taulukossa on oletuksena, että käytettävä elementti soveltuu koteloon ja kotelo on myös oikein suunniteltu

Yleisesti ottaen optimaalisia ovat suljetut kotelot, joiden Qtc on väliltä 0.6-0.8. Näillä saadaan hyvä transienttitoisto. Hyvin suunnitellulla refleksikotelolla voidaan saada hyvä transienttitoisto, mutta ei koskaan yhtä hyvä kuin suljetulla kotelolla. Suljetut kotelot ja refleksikotelot mahdollistavat todennäköisimmin saumattoman sulautumisen midbassoon. Myös leveän kaistaleveyden bandpass-koteloilla voidaan saavuttaa hyvä yhtenäisyys.

Miten kaistapäästökotelon saa soimaan hyvin ?

Subwooferin upeasti soimine riippuu subbarikotelon mitoittamisesta ja siinä käytetystä elementistä sekä kuinka hyvin subbari on sovitettu muuhun systeemiin. Oikein suunnitellun kaistanpäästökotelon saa kyllä soimaan hyvin mutta siihen tarvitaan paljon kokemusta kotelon suunnittelusta, ko. tarkoitukseen sopiva elementti ja senkin jälkeen pientä virittämistä. Suunnittelussa kannattaa käyttää apuna valmistajien suosituksia, kaverien kokemuksia ja jotain sopivaa suunnitteluohjelmaa.

Helpointa on tehdä 4.asteen kotelo ja ostaa siihen sellainen säädettävä refleksiputki jolla voi toistoa virittää paremmin ko. autoon sopivaksi. Sama onnistuu tietysti 6asteen kotelossakin, mutta homma on heti kertaluokkaa vaikeampi saada oikein.

Auton akustointi

Miten auton äänieristystä voi parantaa ?

Yleisimmin suositeltu tapa runkoäänien vaimentamiseen on Noise Killer ja Peak Off nimiset massat joita levitetään autojen peltipintoihin sisäpuolelle. Halvempaa vaihtoehto etsivät voivat kokeilla alustan kiveniskumassaa, joten pitää laitella reilusti. Kiveniskumassa huonona puolena on siitä haihtuvat liuottimet, joiden hajua joutuu sitten kestämään muutaman viikon ajan. Äänieristyksessä alustamassa on myöskin suositeltua, koska se ei kovetu kokonaan ja on tässä mielessä akustisesti hyvä vaimennusmateriaali. Myös 2-5mm bitumilevyä voi käyttää vaimennusaineena, mutta sen haittoina on, että se kovettu ajan mittaan ja haisee pari kuukautta öljylle.

Lisäksi ääntä voi vaimentaa sopiviin paikkoihin sijoitetulla vaimennusmateriaalilla (esim. mineraalivilla). Umpisoluista levyä kuten retkipatja tms. ei kannata käyttää äänen vaimentamiseen, sillä se ei vaimenna ääntä merkittävästi. vaatimusta.

Eräitä vinkkejä miten voit vähentää auton matkustamon meteliä:

  • Konepellin alapintaan mineraalivillaa vaimentamaan moottoriääniä
  • Moottoritilan ja ohjaamon välisen seinämän reiät umpeen
  • Eristä moottoritilan ja ohjaamon välinen seinä
  • Käytä penkeissä kangasverhoilua jos niissä ei sellaista ole
  • Käytä matkustamossa lattiamattoja
  • Laita auton takaluukun kanteen vaimennusmateriaalia
  • Poista räminät (ovet, luukut, irto-osat)
  • Poista kitinät (jousipöntöt ja keinuvipujen laakerit kuntoon)
  • Vaihda auton renkaat hiljaisempaan malliin niin ajomelu vaimenee

Mitä eroa on äänihommissa eristämisellä ja vaimennuksella ?

Äänihommissa eristyksellä ja vaimennuksella on rakenteellinen ero. Molemmat vaikuttavat paljon, mutta niihin pätevät eri säännöt. Eristämisessä eniten merkitsee rakojen peittäminen ja tässä suurella massalla (painolla) on vaikutusta. Äänen vaimennus perustuu huokoisen aineen (esim. mineraalivilla tms.) kitkavaikutukseen.

Mistä saan peltiin kiinnittyvä äänieristyslevyä ?

Marssi autotarvikeliikkeeseen ja pyydä bitumimattoa. Sitä saa itseliimautuvana ja eri paksuuksina.

Autohifikilpailut

Voiko autohifikilpailuissa pärjätä kohtuullisen hintaisilla laitteilla ?

Kilpailuissa on mahdollista menestyä jopa 5000 markalla jos tinkii äänenpaineesta ja taajuusvasteesta. Tulos näyttää niin hyvältä kuin viitsii nähdä vaivaa ja soi hyvin jos osaa rakentaa. Fascan kisoissa paineesta saadaan pisteitä puoli pistettä jokaisesta yli 90 dB ylittävästä desibelistä aina 135 desibeliin asti. Eli jos et ole panostanut paineisiin ollenkaan saat mittautettua vaikka 110 dB saat sillä 10 pistettä. Joku toinen jolla on "sikatehokkaat subbarit" saa mittautettu esimerkiksi 130 dB ja saa sillä 20 pistettä. Eli erotusta syntyy tällaisilla   "käytännön ääripäillä" 10 pistettä (vain pari prosenttia kokonaispisteistä jotka on noin 480). Pisteitä annetaan myös muun muassa äänenlaadusta, laitteiston käyttömukavuudesta, laitteiston toimivuudesta, käytön turvallisuudesta, asennuksien turvallisuudesta, asennusten viimeistelystä ja häiriöttömyydestä.

Yleensä kisat on jaoteltu joko tehoittain tai laitteistojen hintojen mukaan. Hintaluokitus perustuu laitteiston yhteenlaskettuun suositushintaan (ei koske tarvikkeita). Eli kilpailijan on oltava selvillä laitteidensa suositushinnoista ja tarvittaessa todistettava laitteiden ostohetken suositushinnat. Jos pelottaa mennä kilpailemaan ökykalliiden autojen kanssa niin onhan ensimmäistä kautta kilpaileville noviisi sarjat, jotka on luokiteltu laitteiston kokonaishinnan mukaan. Jos kaipaat lisätietoja aiheesta, niin katso Fascan kotisivuja osoitteessa http://www.fasca.fi/.

Voiko autohifikilpailuissa pärjätä huomaamattomilla hifiasennuksilla ?

Fascan kilpailuissa on tilanne kutakuinkin niin, että asennuksia arvostellaan joko highlightinä ("Highlight") tai sellaisina että kaikki näyttäisi alkuperäiseltä ("Stock"). Jos teet auton, jossa ei näy mitään stereoita on se siis "Stock". Kaikki muut ovat "Highlightejä". Tarkemmat tiedot kannatta katsoa Fascan manuaalissa ennen kuin harkitsee kisoihin menemistä tai kisa-auton rakentamista.

Se, miksi ei Stock autoja näe kilpailuissa, on se, että näkymättömien asennusten tekeminen vaatii monin verroin enemmän työtä ja sillä ei saa niinkään helposti pistetä kuin paljon vähempitöisestä näyttävästä asennuksesta (tyyliin vahvistimet vaneriin ja vaneri rappauksella siistiksi ja takakontin pohjaan kiinni). Tämän takia kaikki esittelyautot ovat Highlighteja.

Mikä on suurin autolaitteilla aikaansaatu äänenpaine ?

Viimeisten tietojen (1998 loppu) mukaan uusi maailman ennätys on 174.0 dB (Jay Lovelace, dB Dragrace finaalit 1998) ja Suomen ennätys 157,4 dB.

Mikä on suurin äänenpaine, jota voitaneen autohifilaitteistolla tuottaa ?

Tuollaista 170 dB lukemat ovat autolaitteistolla ihan mahdollisia. Ehdottoman maksimin äännepaineelle asettaa ilmanpaine, koska noin 198 dB äänen paine on sama kuin normaali ilmanpaine, joten yli 198 dB päästään vain paineistetussa tilassa, jolloin paineen vaihtelu voi olla suurempaa.

Ovatko eri maiden autoäänikilpailujen desibelilukemat vertailukelpoisia ?

Jos vertaat kattojärjestön dB Drag racing:n tuloksia esim. Suomessa järjestettäviin dB Dragrace kisoihin ovat tulokset täysin vertailukelpoiset koska säännöt ja mittauspaikat/tavat ovat samat. Muissa kisoissa mittausmenetelmät voivat olla erilaiset.

Mitä pitää ottaa huomioon desibeliarvoja vertaillessa ?

Mittauksia vertaillessa tulee olla tarkkana, että niissä käytetään samaa asteikkoa. Yleisimmin äänenpainemittauksissa käytetään a-painotettua asteikkoa ja mittaustulokset merkitään "dB(A)". A-painotettu äänenpaineasteikko painottaa äänen ihmiskorvan kuuleman mukaiseksi). Jos tulokset ilmoitetaan dB(LIN), eli painottamattomana saadaan aikaan suurempia lukemia, koska silloin ei matalille ja korkeille äänille tehdä painotusta. 1kHz kohdalla arvo on sama ilmoitettuna kummalla tahansa asteikolla.

LIN-arvot voivat myös olla wide-arvoja, jolloin mittaus alue on 2Hz-70kHz, eli huomattavasti ihmisen kuuloalueen ulkopuolelle ulottuva. Yleensä kaikki mittaukset suoritetaan A-painotettuna, mutta tulosten esittämisessä olisi käytettävä mainintaa siitä millä painotuksella mittaus on tehty.

Sekalaiset aiheet

Kärsiikö autoradio ja autovahvistin kun niitä käyttää akkulaturilla kotona ?

Laitteet kärsivät, koska akkulaturi ei ole laitteiden käyttöön tarkoitettu muuntaja. Akkulaturi on vain ja ainoastaan akun lataamiseen tarkoitettu. Akkulaturin jännite on impulssimaista ja riippuu kuormasta. Jos laitat akkulaturin ja laitteiden väliin akun tasoittamaan menoa, niin sitten kaikki on ok. Akusta taasen purkautuu kivoja myrkkyjä, joten se olisi parempi olla ulkosalla.

Miten voin vakuuttaa auton poppikoneet ?

Jos autossasi on arvokkaat äänentoistolaitteet, niin kannattaa käydä vakuutusyhtiössä tiedustelemassa, mitä auton nykyinen vakuutus korvaa ja millaisilla lisävakuutuksilla tuon äänentoistonkin saa vakuutettua. Jos vakuutetusta autosta sitten satuaan äänentoistolaitteet varastamaan, niin korvauksen saamiseksi pitää olla tallessa laitteiden kuitit ja pitävä näyttö laitteiston pysyväisasennuksesta (valokuvat, vakuutusyhtiön tarkastus). Lisätietoja saat omasta vakuutusyhtiöstäsi.


Palautetta tästä sivusta voi lähettää palautekaavakkeella.

Takaisin hakemistoon


Tomi Engdahl <[email protected]>