第一部分、音响系统的基础知识一、音响系统构成音响系统可简单看作由音源、前级、功放、喇叭等几部分组成,如下图
另一种我们称作“电子三分频”,是在前级把信号分离成高、中、低三路信号,再分别输出到3路功放进行各自放大,再对应输出到高、中、低扬声器还原声音。电子三分频的主要缺点是每个声道都需要3路功放,汽车音响中4门至少有4路信号,一共需要12路功放,输出到喇叭需要24根信号线,成本很高,走线也是问题。[呲牙]所以,电子三分频往往只在家用音响中使用。四、宝马的音频均衡处理宝马车型在音源部分采用数字电路对音调进行处理,包含粗略的“高、低”两段调整,也包含了7段较精细化的分段调整(很多车型需要刷隐藏激活),然后转换成模拟信号输出到前级。需要重点提醒的是,低配宝马车型对音源进行了特殊处理,我们不升级,直接调节音调没啥用,后面会具体讲到。
第二部分、汽车音响升级中的取舍一、功率的取舍功率参数有几种,比如平均功率、最大功率(峰值功率)、总功率、不失真功率,听HIFI音乐,只有不失真功率才有意义。功率够用就好,车内30-50W足够吵翻你,,盲目追求大功率只会造成“花了钱,却用不上”,就像轿车最快能跑260KM/H,我们最多开个120,确实需要大功率,就要系统地考虑功放、喇叭、电池、线材都要配套。二、音质的取舍汽车行驶中,引擎噪音和胎噪就无法避免,如果追求极致完美音乐,不如搞个万元以上的音响系统在家听,或者整个千元以上的耳机在车上听。所以,我们升级的目的,是能听、好听,而非完美,其实,现在的音响技术已经很成熟了,只要不追求“极致完美”,稍稍升级一下,满足我们的耳朵根本不难。三、皇帝位的取舍车内座椅移动、人员增减都会干扰音乐传递,影响“皇帝位”的效果。原车大多只带“高低音调节”、“左右声道平衡”、“前后平衡”等简单调节,是一种很务实的设计,已经能满足90%的车主需求。四、相位的调整我用耳机试过“相位”相反,确实有些影响,但不大,我们用相位仪,可以轻松把喇叭相位都调整为“正”,至于相位延迟等问题,我只能说,耳朵不是电子测试仪。
第四部分、选择高性价比的升级方案每个环节改善,都可以提升音质,但有些效果和付出并不成正比,所以,选择最容易出效果的环节升级,才是最聪明的选择。音响各部分的特点,如下表
第五部分、宝马3系的音响系统1.双声道模式(Stereo)低配音响模式,HU_NBT里面audio_system编码为stereo,主机提供4路模拟信号输出。分别输出到四门。音响走线、零件位置见下图:
此模式下,没有使用分频器,前门厂家省略了高音(加装在车门三角区),中音在车门,低音在前排座椅下,后门只有中音,在车门。特别之处在于,前门的低音喇叭与中音喇叭是串联关系,如下图:
这种模式直接利用低音喇叭充当阻挡高音的作用,省掉了分频器。主机中直接对音源中的高音做了削减,此时,车友再怎么加装DSP、功放,都是治标不治本。因为串联关系,中音信号会通过低音喇叭,低音信号也会通过中音喇叭,都会对音质造成影响。加上喇叭功率太小,很容易失真。3系低配音响的朋友(没高音喇叭),你可以试着听听人声,总有种人在箱子里唱歌,声音出不来的感觉,这是高中音不足的缘故。试着加大音量,明显的开始混浊不清了,这是中低音信号乱入喇叭造成的失真,来一首DJ逐渐加大音量,很快听到类似摩擦纸箱的声音,这是喇叭功率太小的缘故。
第七部分、推荐两种升级方案通过以上介绍可以知道,如果不升级原车喇叭,就没必要升级功放,啥也不用动,原车stereo模式就是最优模式,准备升级的车友,我只推荐两种升级方案,供大家参考。1、初级升级方案主机改为hifi模式,升级分频器+高中低音喇叭,利用原车主机直推。优点:工程量小,花钱少,效果有质的提升;缺点:功率有限,声音饱满度有待提升;2、重点推荐升级方案升级内容:A、主机设置为TOPHiFi模式,加装光纤解码4路功放,最佳安装位置为原主机下方座舱。B、前门更换高质量三分频器+高中低音套装喇叭,高音可在前门三角区钻孔安装。C、后门更换二分频器+高、中音套装喇叭,高音需在车门钻孔安装。后门也可更换高质量同轴喇叭,也可以保持不变,因原车喇叭功率较小,使用中,将后门音量适当减小。D、分频器位置建议为车门内部。示意图如下:
特点:适合全车位置,大中小音量音乐均可轻松驾驭。优点:1、升级功放安装在原主机下方,美观大方,可完美利用原车喇叭线路,工程量小;2、光纤传输无干扰,功率适中音效好。3、花费一般。4、可以考虑选择带有中置功率放大和超重低音音源输出的功放。我常听音乐,偶尔也听听DJ,追求原声,略加修饰,不爱太重的数码味,所以这种方案更实用,车上打孔少,伤害小,心里无压力。过分数码处理的音乐好听,可也有难以弥补的缺陷,比如,日系音响系统好听,但数码味太重,这只能看个人喜好。
第九部分、初次折腾作为完美主义+折腾型玩家+电子爱好者,本着俯首甘为小白鼠的精神(我是自己设计折腾,建议大家在网上选择成品解码器+成品多路功放),在参照了多位大虾的方案和技术资料,试过多种方案后,最终确定光纤解码+八路功放(四门+中置+重低音+预留后区2路功放),亲自画图、定制,一路折腾下来,终于有点名堂了;首先某宝购了一个光纤解码,送光纤激活器;优点:光纤顺利激活,环绕声、7段均衡出现,音质明显提升;问题:1、发热严重;2、七段均衡调节关机会复位;3、开关机出现冲击砰声;4、中置无信号;5、中低音力度不足;问题慢慢解决,先来一组今天试机的图片吧下图是钻孔加装的高音,很完美,省去了XXX米,也避免了原装门柱换副厂件的坑。
下图是调试的光纤解码功放,音质很棒,高中低音全出来了,女声的嗲劲粘死人,中低音力度明显提升。
NE5532电路R10、R11决定放大倍数
I2S数字音频解码采用PCM5102A
功放采用TDA7850A
PCB设计图
3D效果图
实际成品因外壳高度限制,采用6个4700uf电容
安装核心数码板
截止目前,实验效果满意,后期继续实验低音、中置、后区音箱;给车友的建议:1、普通车友可以分别选择解码器成品和功放成品,注意解码器输出格式与声道数量,优选数字格式,功放可按自己的需求选择,认真阅读本文,做到心中有底,不做韭菜和冤大头;2、有设计能力的车友拓展空间很大,数码板输出为I2S信号,车友可以自购解码器成品,只要输出为I2S标准信号就行,后端可以自由发挥;3、外围电路除了TDA7850A方案外,还有很多玩法,比如:升级NE5532,增加蓝牙模块,改为正负双电源电路,增加超重低音等等,甚至加个卡拉ok,也不是不可以;4、电路设计完成后,直接网上下单给工厂,现在的工厂提供PCB、SMT一条龙服务,5块起订,价格也很实在;5、外壳稍微麻烦,厂家起订数量较高,本人也没有数控CNC的朋友,就直接淘了个尺寸合适的二手DSP,基本全新,取用其外壳,所以我是根据外壳尺寸设计的电路板;外壳前后挡板重新设计,正好PCB厂家提供挡板3D打印业务,设计好了后期再装上;DSP的板子我也没浪费,计划用在家里的功放上,研究数码三分频;6、电路上本人没有追求极致,主要原因就是空间和汽车环境嘈杂,权衡利弊取了个折中方案,后期研究家用音响,再好好折腾;
2楼
重点1:必须选择无损信号模式系统有三种信号模式:1、Stereo模式:默认模式,信号存在折损;2、HIFI模式:通过刷隐藏,高保真信号,可直接推动扬声器;输出为5V模拟信号,功率有限,不宜长距离传输;3、TopHIFI:通过刷隐藏或激活器激活,光纤信号,需配套解码器;数字信号可长距离传输,抗干扰能力强;选择HIFI、TopHIFI模式高质量的信号源后,必须升级扬声器系统;
3楼
重点2:升级先升喇叭一、前门必须升级1、增加三分频器;2、调整喇叭接线为三分频接法;3、增加高音喇叭(钻孔安装);4、更换大功率中音喇叭(原孔位无损安装);5、更换更厚的低音腔体(原孔位无损安装);6、更换大功率低音喇叭(原孔位无损安装);二、后门可以下方案三选一1、不改动(只适合中小音量,音量太大会失真);2、更换同轴喇叭(原孔位无损安装);3、升级为二分频系统(3.1)、增加二分频器(3.2)、增加高音喇叭(开孔安装)(3.3)、更换大功率中低音喇叭(原孔位无损安装);三、其它喇叭的升级1、增加超重低音是一种提升效果的好方法,如果放在后尾箱,在后尾箱密封的情况下,效果大打折扣;2、增加中置喇叭需要中控台开口,看个人取舍;3、增加后排置物台喇叭需要中控台开口,想出效果可能还需要软件配合,看个人取舍;原车前门的喇叭接线是一种新奇的接法,信号源为此也做了一定的调整,所以一定要调整回来;升级前后车门喇叭后,在HIFI模式下,音质已经出现质的飞跃了;
4楼
重点3:最经济的方案:HIFI模式+升级前车门扬声器系统音源:CD音乐(无损)、CD-MP3、U盘WAV(无损)、U盘-MP3;刷HiFi模式:寻求本地车友会,网上也有刷隐藏的商家;操作直接使用原车“高低均衡、前后均衡、左右均衡”;优点:简洁、经济、音质提升明显,能满足初级音乐需求,原车界面完美操控;缺点:功率有限,音质还有较大提升空间;
5楼
重点4:HiFi车友方案:TOPHIFI模式+解码器+功放+升级前后车门扬声器系统这个方案是在重点3的基础上,更换信号模式,增加解码器和功放,难点在于解码器和功放的配套上,本人属于业余爱好,就无法一一试机推荐了;
6楼
重点5:安装要点是胆大心细;1、做足功课再动手,做好长期战斗准备;2、优选原位无损安装;3、尽力回避倒模、拆原车件换副厂件、影响美观等操作;4、高音喇叭直接开孔安装,没必要花上千元换副厂门框;5、低音喇叭必须更换箱体,不然深度不够;6、前车门输出线通过门轴到车门,低音从车门回到前排座位下,都是通过门轴线管穿线,一次把两组线搞定,挑开线管密封卡扣,即可无损穿线;
7楼
重点6:TOP-HIFI模式有待完善1、利用光纤激活器可顺利激活、关闭TOP-HIFI模式,光纤顺利启动,L7菜单出现;2、L7均衡调节有效果,但调节数值无法保存;该缺陷与数码核心板有关,待厂家完善,不影响音响效果;
8楼
重点7:数码板输出信号为3路I2S格式输入:1、BAT电源;2、3.3V;3、2.5V;4、光纤信号;输出:1、前车门I2S信号(含左右声道)2、后车门I2S信号(含左右声道)3、第三路I2S信号(含重低音与中置)4、I2S时钟信号5、电源通断信号6、功放待机信号7、功放静音信号其中功放待机、静音信号存在逻辑问题,通过外围电路解决;
9楼
重点8:常见DSP并不能与3路I2S完美配套1、核心数码板输出为3路I2S信号,常见DSP支持1路I2S信号(输出4-6路模拟信号),无法同时支持3路I2S信号;2、常见DSP支持4-6路低电平模拟信号输入,如果将核心数码板3路I2S信号转为6路模拟信号输入到DSP,存在数模、模数重复转换、干扰与损耗的问题;3、DSP重点在于讨喜耳朵,所以车友如果在HIFI与讨喜自己之间选择前者,完全可以不考虑DSP方案(支持多路I2S的DSP除外);