Активные или пассивные колонки: где стоит усилитель

Где стоит усилитель: главное отличие

Активные колонки несут усилитель внутри корпуса: достаточно источника сигнала и розетки. Пассивным колонкам нужен отдельный усилитель и кабель для колонок: без него они молчат.

У различия есть техническая сторона, не только «нужна ли отдельная коробка». В пассивной колонке сигнал усиливается один раз, а потом делится по полосам пассивным кроссовером из катушек и конденсаторов. В активной деление идёт до усилителей на слабом линейном сигнале, и у каждого динамика свой усилитель, подобранный под него. Выигрыш — в точности и стабильности фильтров: пассивные компоненты неидеальны, греются и зависят от сопротивления динамика, а активный фильтр от них не зависит.

У пассивных тоже остаются свои плюсы. Им не нужно питание от сети в корпусе, они проще, а в бытовом Hi-Fi усилитель чаще всего интегральный, и линейный выход на нём есть не всегда. Хорошо сделанная пассивная колонка может звучать очень высоко: разница не гарантирует качества. Про домашние системы — в статье про Hi-Fi для дома.

Что нужно для подключения

К пассивным: усилитель мощности (или интегральный усилитель) и кабель для колонок. Провод идёт от клемм усилителя к клеммам колонки, сечение зависит от длины: цифры — в статье про Hi-Fi, там же правило «левый и правый кабель одной длины». К активным: сигнальный кабель от источника и силовой кабель. Кабель для колонок и сигнальный не взаимозаменяемы: на клеммах усилителя сильный сигнал, на линейном выходе слабый.

Порядок подключения пассивных колонок: усилитель выключен, красная клемма усилителя соединяется с красной клеммой колонки, чёрная с чёрной, и так на обеих колонках одинаково. Если полярность на одной колонке перепутана, она работает в противофазе с другой: бас слабеет, голос расплывается; это то же явление, что разобрано в статье про фазу и полярность. У пассивных колонок в паспорте указано номинальное сопротивление, чаще 4 или 8 Ом; усилитель должен быть рассчитан на такую нагрузку, так что сверяйтесь с его паспортом.

Подробности про разъёмы и кабели — в статье про XLR, джек, TRS и RCA. Симметричные разъёмы XLR и TRS стоят на профессиональной технике потому, что на длинных кабелях подавляют наводки: помеха ложится на обе жилы одинаково и вычитается на входе. RCA и мини-джек несимметричны, но для стола с кабелем в полметра это не проблема.

Bluetooth. Bluetooth-колонка — активная: усилитель и радиоприёмник внутри. Платить приходится задержкой: по разным оценкам, у базового кодека SBC она составляет порядка 100–250 мс (зависит от устройств), у кодеков низкой задержки вроде aptX Low Latency — около 40 мс; обе стороны должны этот кодек поддерживать. Для фоновой музыки это ничего не значит, для видео, игр и записи значит многое. И сжатие у Bluetooth с потерями, поэтому для сведения и прослушивания записи проводное подключение надёжнее. Как задержка устроена в студийном тракте — в статье про ASIO и задержку.

Мощность в ваттах и чувствительность

Ватты усилителя сами по себе громкость не задают. Определяет её пара «мощность и чувствительность». Чувствительность — уровень звукового давления в дБ при подаче 1 Вт на расстоянии 1 м (дБ/Вт/м). Правило простое: каждые 3 дБ чувствительности равны удвоению мощности усилителя, то есть колонка, более чувствительная на 3 дБ, добирает ту же громкость вдвое меньшим числом ватт.

Два примера (расчёт). Колонка 85 дБ/Вт/м даёт 90 дБ на метре при 3,2 Вт: нужно прибавить 5 дБ, а это 10^(5/10) = 3,16 раза по мощности. У колонки 91 дБ/Вт/м те же 90 дБ получаются при 0,8 Вт. Разница между усилителем на 50 Вт и на 100 Вт — тоже всего 3 дБ, то есть едва заметный шаг по громкости. Как считать пиковые уровни и расстояние, разобрано в статье про Hi-Fi, а единицы дБ — в статье про децибелы в звуке.

С активными колонками ватты сравнивать труднее: в паспорте обычно указана мощность встроенных усилителей, нередко отдельно для каждого динамика, и сравнивать её с ваттами усилителя для пассивных колонок нельзя. Смотрите на заявленный максимальный уровень звукового давления и размер комнаты, а не на число ватт.

Полосность и кроссовер

Двухполосная колонка — низкочастотный динамик (вуфер) и высокочастотный (твитер); трёхполосная добавляет среднечастотный. Деление между динамиками делает кроссовер — набор фильтров: он направляет частоты тому динамику, который лучше всего с ними справляется. Больше полос не обязательно лучше: каждый стык добавляет собственные фазовые сдвиги, и каждый стык нужно аккуратно согласовать.

Для компьютерного стола и студии нормальный выбор — двухполосные: компактные, с динамиками рядом друг с другом и с меньшим числом стыков. Трёхполосные чаще встречаются в напольных колонках и в больших мониторах. Про размер вуфера под размер комнаты — в разборе студийных мониторов.

Студийные мониторы, домашний Hi-Fi и компьютер

Студийные мониторы — как правило, активные: усилитель согласован с динамиками на заводе, вход симметричный. Их задача — показать звук как есть, а не украсить. Домашний Hi-Fi строят из отдельных блоков: усилитель, источник и пассивные колонки, которые подбирают под комнату. Компьютерные колонки — активные, чаще несимметричные, с упором на удобство: громкость, Bluetooth, пульт.

Комплекты 2.1 с сабвуфером соблазняют басом, но между сабвуфером и маленькими сателлитами может проваливаться середина: голоса и гитары теряют плотность. Для музыки за столом чаще выбирают пару 2.0. Один и тот же набор можно использовать по-разному. Активные мониторы допустимо слушать как обычные колонки, но «ровный» звук покажется суше; пассивные Hi-Fi-колонки в студии потребуют отдельного усилителя, потому что выход аудиоинтерфейса линейный, а не мощностной. Какой интерфейс нужен, чтобы подключить мониторы с симметричными входами, — в статье про звуковую карту для записи.

Расстановка: как проверить, что всё стоит правильно

Базовая схема одинакова для любых колонок: слушатель и две колонки образуют равносторонний треугольник, твитеры на уровне ушей, колонки слегка повёрнуты внутрь, от задней стены — 30–50 см.

Близость к стенам усиливает бас: границы комнаты возбуждают её резонансы сильнее. Это та же физика, что в статье про стоячие волны и ловушки. Если колонки приходится ставить у стены, расстояние лучше увеличить хотя бы немного и проверить бас на слух до и после.

Ещё один пункт расстановки — симметрия относительно боковых стен. Если левая колонка стоит в 50 см от боковой стены, а правая в 120 см, отражения у каналов разные, и центр уезжает, даже когда расстояния до слушателя равны. Сначала выравнивают стороны, потом подбирают расстояние от задней стены. Про отражения и панели — в статье про акустику комнаты.

Типичные ошибки

• Колонки у стены или в углу. Бас гудит, а комната начинает звучать вместо записи.
• Колонки на столе без подставки. Корпус раскачивает стол, а стол отвечает дребезгом: подставки или развязка помогают.
• Выход усилителя в линейный вход. Выход на клеммах рассчитан на сопротивление динамика, а не на вход активных колонок; такое подключение может их повредить.
• Левый и правый кабели разной длины. Сопротивление кабеля у каналов различается; на коротких отрезках разница мала, но равная длина — общепринятая практика.
• Bluetooth как рабочий источник. Задержка и сжатие лишают смысла сведение.
• Асимметричная комната. Колонки стоят по треугольнику, но одна рядом со шкафом: отражения у каналов разные, центр уходит в сторону.
• Провода к включённому усилителю. Случайное замыкание клемм при включённом усилителе может его повредить: подключать лучше при выключенном.
• Твитеры ниже или выше ушей. Верх проседает, и вы поднимаете его в миксе.

Что у вас есть → что купить

Если колонки уже есть, а усилителя нет, выбор сужается: либо компактный интегральный усилитель, либо замена пары на активные. Первое дешевле, если колонки хорошие; второе проще, если кроме стола они никуда не пойдут. Считать нужно не ватты, а то, сколько кабелей и коробок вы готовы держать на столе.

Если вы выбираете мониторы под студию, переходите к гайду по студийным мониторам: там и размер под комнату, и подключение. Если ищете тихий вариант, посмотрите усилитель для наушников: это другая цепочка с той же логикой.

Частые вопросы

Колонки ничего не усиливают сами: они просто честно показывают, что в них подали. Так что вопрос про усилитель всегда вопрос про остальную цепочку.

Механик

• Звукорежиссёр, музыкант, электронщик из Петербурга.
• Более 20 лет в музыке: дрим-поп, эмбиент, электроника.
• Рассказываю о фишках и техниках при создании музыки.
• Помогаю подобрать музыкальный сетап без переплат.
• Собираю аналоговые гитарные педали.

Вопросы — в Telegram.

Цены в статье — ориентировочные и меняются; перед покупкой проверьте актуальные.