Zakup kina domowego

Kino domowe to możliwość przeniesienia efektów z prawdziwego kina wyposażonego w nagłośnienie zgodne z wymaganiami THX do własnego mieszkania. W skład systemu kina domowego wchodzi: panoramiczny ekran o odpowiednio dużych rozmiarach, zestaw głośników, jednostka centralna składająca się z odtwarzacza DVD/CD, procesora dźwięku dookólnego, wzmacniacze mocy. Wszystko to należy zainstalować w pomieszczeniu o odpowiednich rozmiarach i właściwościach akustycznych.

Decyzję o zakupie zestawu kina domowego powinna poprzedzić ocena przydatności pomieszczenia, w którym mamy zamiar używać zestawu.

Pomieszczenie odsłuchowe

Pomieszczenie powinno zapewniać prawidłowe warunki odbioru dźwięku dookólnego. Eksperymentalnie stwierdzono, że optymalne warunki odsłuchowe zapewnia pomieszczenie o kubaturze ok. 200 m³ i powierzchni podłogi ok. 60 m². Optymalny czas pogłosu wynosi 0,3-0,4 s i powinien być możliwie stały w zakresie częstotliwości 80 Hz – 10 kHz. Ukształtowanie ścian i sufitu powinno zapewniać dobre rozpraszanie dźwięku i tłumienie drgań własnych pomieszczenia.

Pomieszczenia o podanych wyżej rozmiarach trudno znaleźć w przeciętnym polskim mieszkaniu. Najczęściej mamy do czynienia z pomieszczeniami dużo mniejszymi. Norma THX Select określająca warunki odsłuchowe dla kina domowego podaje parametry nagłośnieniowe dla trzech przedziałów kubatury pomieszczeń: małych – poniżej 56 m³, średnich – 56-85 m³ i dużych – powyżej 85 m³. Powyższe granice kubatur odpowiadają powierzchni podłogi odpowiednio: 21 i 31 m² dla typowej wysokości mieszkania 2,7 m. A więc najmniejszy pokój przeznaczony dla kina domowego nie powinien być mniejszy niż np. 5 x 4 m.

Natomiast z punktu widzenia minimalizacji rezonansów własnych, pomieszczenie nie powinno mieć podłogi ani ścian kwadratowych bądź prostokątnych o proporcjach boków 2:1. Najmniej rezonansów własnych zapewniają pomieszczenia o proporcjach jak w poniższej tabeli:

W celu zapewnienia właściwego poziomu pogłosu należy w pomieszczeniu umieścić elementy tłumiące dźwięk. Najważniejszy jest dywan lub wykładzina na podłodze, firanki lub zasłony na ścianie okiennej oraz tapicerowane meble. Należy zadbać o to, aby przynajmniej jedna z każdej pary przeciwległych ścian była pokryta materiałem tłumiącym lub rozpraszającym dźwięk, co pozwala ograniczyć powstawanie fal stojących. (Tanim a zarazem bardzo skutecznym materiałem tłumiącym są wytłaczanki do jajek.)

Następnie należy znaleźć miejsce dla głośników, które powinny być rozmieszczone wg poniższego schematu. Ważne jest, aby głośniki znajdowały się w tej samej odległości od słuchacza.

Głośniki powinny być ustawione tak, aby ich części promieniujące najwyższe częstotliwości wypadały na wysokości uszu słuchaczy. Położenie głośnika niskotonowego nie jest krytyczne.

Dopiero po ustaleniu powyższych kwestii można przystąpić do wymiarowania zestawu. Warto też wcześniej zapoznać się z systemami dźwięku przestrzennego opisanymi w artykule pod tytułem: „Systemy dźwięku wielokanałowego”.

Posiadacze mieszkań, w których największy pokój ma powierzchnię mniejszą niż 21 m² nie muszą całkowicie rezygnować z efektów, których dostarcza pełny zestaw kina domowego. Dla nich i dla tych, którzy z pewnych względów nie mogą lub nie chcą przekształcać największego pokoju w salę koncertową czy kinową, pozostają rozwiązania wirtualnego dźwięku dookólnego również opisane we wcześniej wspomnianym artykule.

Uwaga: Użyty w tym artykule termin „głośnik” oznacza zamiennie pojedynczy głośnik lub zestaw głośników we wspólnej obudowie czyli tzw. kolumnę głośnikową.

Ekran

Ekranem służącym do wyświetlania filmów jest najczęściej ekran odbiornika telewizyjnego. Przy wyborze miejsca dla telewizora i ustalaniu rozmiarów ekranu obowiązują zasady podane w artykule „Ustawienie telewizora w pokoju”. Ponieważ kino domowe wymusza określone (symetryczne) ustawienie poszczególnych elementów zestawu i mebli względem ścian, odbiornik powinien stanąć na środku ściany lub w rogu pomieszczenia. W celu zharmonizowania wrażeń dźwiękowych i wizualnych należy wybierać ekran o jak największych dopuszczalnych rozmiarach. Dla przeciętnego pokoju 5 x 4 m będzie to co najmniej 42 cale w formacie 16:9.

Moc zestawu głośników

Dla pomieszczeń mieszkalnych przyjmuje się, że maksymalny poziom natężenia dźwięku nie powinien przekraczać 90 dB. Dla porównania, duża orkiestra wytwarza w sali koncertowej dźwięk o poziomie do 105 dB.

Do wytworzenia dźwięku o określonym poziomie potrzebna jest moc akustyczna zależna od kubatury pomieszczenia i czasu pogłosu. Np. dla pomieszczenia o kubaturze 80 m³ i czasu pogłosu 0,75 s do wytworzenia dźwięku o poziomie 90 dB wystarcza już moc akustyczna 4,3 mW. Zakładając przeciętną sprawność elektryczną głośnika równą 0,7% można wyliczyć, że można to osiągnąć zasilając głośnik sygnałem o mocy ok. 0,6 W. Oczywiście, aby ten zestaw mógł przenosić dźwięk bez zniekształceń, wzmacniacz powinien mieć pewien zapas mocy, np. 10 W.

Do obliczenia niezbędnej mocy wzmacniaczy poszczególnych kanałów dźwięku dookólnego bierze się pod uwagę kubaturę pomieszczenia i skuteczność mocową głośników. Jest to wyrażony w decybelach poziom dźwięku zmierzony w odległości 1 m od osi głośnika, wytworzony przez 1 W mocy elektrycznej. Skuteczność większości głośników i kolumn głośnikowych zawiera się pomiędzy 80 do 90 dB. Im wyższa skuteczność tym mniejsza moc potrzebna do wytworzenia dźwięku o tym samym poziomie. Różnica 3 dB oznacza dwukrotną a 10 dB dziesięciokrotną zmianę mocy. Niestety, nie wszyscy producenci kolumn podają wartość skuteczności głośników, więc dokładne obliczenia nie są możliwe. Można jednak pokusić się na oszacowanie wartości mocy elektrycznej, przyjmując do obliczeń typowe wartości skuteczności głośników.

Poniższa tabela może być pomocna do oszacowania niezbędnej mocy wyjściowej wzmacniaczy. Wartości mocy minimalnej odpowiadającej poziomowi natężenia dźwięku 90 dB zostały podane w watach na pojedynczy kanał. Podstawą obliczeń było zalecenie THX Select dla pokoju o średniej kubaturze, gdzie moc 64 W pozwala wytworzyć poziom natężenia dźwięku 105 dB za pomocą głośnika o skuteczności 88 dB.

Podane wartości dotyczą mocy, którą wzmacniacz może oddać w sposób ciągły bez dostrzegalnych zniekształceń nielinearnych (THD znacznie mniejsze od 1%). Dla utrzymania liniowości wzmacniacza podczas przenoszenia impulsów dźwiękowych o wysokim natężeniu (wybuchy, uderzenia) do wyznaczonej wartości mocy należy dodać pewien zapas (co najmniej dwukrotny). I tu natykamy się na kolejną trudność przy wymiarowaniu mocy naszego zestawu. Producenci ze względów marketingowych wolą podawać ciągłą moc wyjściową wzmacniacza (RMS), ale przy współczynniku zniekształceń harmonicznych THD równym 10%. Moc ta jest miarą wytrzymałości wzmacniacza na uszkodzenie termiczne i można ją wykorzystać co najwyżej do wyznaczenia obciążalności mocowej głośników. Tylko renomowane firmy podają moc wyjściową dla akceptowalnego poziomu zniekształceń (np. 0,7%). Tak więc, dla zapewnienia niezbędnego poziomu mocy w zakresie liniowej pracy końcówek mocy wzmacniacza naszego zestawu sugerujemy wybór wzmacniacza, którego moc RMS dla THD=10% co najmniej czterokrotnie przekracza nasze potrzeby. Przykładowo, dla pokoju małego i głośnikach o stosunkowo niskiej skuteczności, zestaw powinien dostarczać co najmniej 40 W na kanał, a dla średniego pokoju odpowiednio 52 W.

Kompletując kino domowe, bezpieczniej kupić wzmacniacz i komplet głośników jako jeden zestaw. Można wówczas liczyć, że jego poszczególne elementy są dopasowane do siebie. Najlepiej by było gdyby jeszcze producent podawał zakres kubatury pomieszczenia, dla którego dany zestaw został przygotowany.

Na koniec pozostaje jeszcze wybrać kształt głośników w zależności od tego, czy będą stały na podłodze czy na półce. W pierwszym przypadku wybieramy te na własnym postumencie.

Jeżeli określiliśmy nasze wymagania co do mocy zestawu, liczby i kształtu głośników, pora zdecydować jak powinna być wyposażona jednostka centralna.

Jednostka centralna

Sercem zestawu jest jednostka centralna, która umożliwia zarządzanie źródłami sygnałów i zawiera procesor dźwięku wielokanałowego. W wersji zintegrowanej jednostka centralna może zawierać oprócz przedwzmacniacza fonicznego z przełącznikiem wejść, dekoderów dźwięku dookólnego i wzmacniacza mocy, również odtwarzacz DVD/CD, rejestrator DVD/CD lub DVR oraz tuner telewizyjny lub radiowy. Stopień złożoności jednostki centralnej przekłada się oczywiście na jej cenę.

Procesor dźwięku dookólnego powinien dekodować co najmniej systemy „Dolby Pro Logic II” i „Dolby Digital 5.1” oraz DTS 5.1. Opisy spotykanych systemów zawiera artykuł „Systemy dźwięku dookólnego”.

Wybieranie odtwarzacza DVD do zestawu kina domowego przebiega tak, jak to opisuje artykuł „Kupujemy odtwarzacz DVD” natomiast zakup rejestratora opisuje artykuł „Kupujemy rejestrator DVD”. Parametry tunera TV opisuje artykuł „Telewizja konwencjonalna”. Ze względu na wygodę obsługi i mniejszą liczbę wymaganych połączeń korzystniejszy wydaje się wybór jednostki centralnej integrującej wszystkie ww. elementy w jednej obudowie.

Złącza

Ze względu na bieżące i przyszłe potrzeby warto jest kupić kino domowe z jednostką centralną wyposażoną w jak największą liczbę różnych złącz, przede wszystkim fonicznych, ale również wizyjnych – analogowych i cyfrowych. Zestaw powinien umożliwiać dołączanie kilku urządzeń audiowizualnych jednocześnie. Złączem godnym najwyższego polecenia ze względu na jego uniwersalność jest HDMI, zapewniające transmisję cyfrową sygnałów wizji i fonii HDTV. Jeżeli zależy nam na trwałości i niezawodności połączeń, warto wydać więcej i kupić model z pozłacanymi kontaktami. Ważna jest również konstrukcja złącz głośnikowych. Najlepiej kiedy są zakręcane, a nie sprężynowe. Opisy najczęściej stosowanych złącz w elektronicznym sprzęcie powszechnego użytku można znaleźć w serii osobnych artykułów.

Jako przykład możliwości wyposażenia w złącza jednostki centralnej kina domowego niech posłuży fotografia ścianki tylnej urządzenia z „najwyższej półki” firmy DENON.

Jakość i prostota obsługi urządzenia

Jednostka centralna zestawu kina domowego jest niewątpliwie najbardziej złożonym domowym urządzeniem elektronicznym. Przy takim stopniu komplikacji i mnogości realizowanych funkcji o satysfakcji z jego użytkowania i zakresie wykorzystywanych na co dzień możliwości może przesądzić interfejs użytkownika. Ważne jest zarówno prowadzenie użytkownika „za rękę” podczas pierwszej instalacji jak i intuicyjna codzienna obsługa. Nawet najlepsze parametry techniczne urządzenia nie zrekompensują braków interfejsu, na którą składa się prosta i przejrzysta instrukcja obsługi napisana poprawną polszczyzną, logicznie i czytelnie zaprojektowane polskojęzyczne menu ekranowe (ang. On Screen Display – OSD), ergonomiczny nadajnik zdalnego sterowania, potocznie zwany pilotem i wyświetlacz na przedniej ściance jednostki centralnej.

Najważniejsza jest jakość konstrukcji i wykonania pilota. Dobrze zaprojektowany i wykonany pilot powinien mieć ergonomiczny kształt z logicznie pogrupowanymi i oznaczonymi przyciskami, na które łatwo trafić nawet bez patrzenia na klawiaturę. Dla niektórych użytkowników ważnym kryterium może być również możliwość obsługi podstawowych funkcji odbiornika telewizyjnego dołączonego do zestawu za pomocą wspólnego pilota. Najlepsze nadajniki zdalnego sterowania potrafią się uczyć obsługi innych urządzeń sterowanych podczerwienią.

Wskazówki dla nabywców

Zaczynamy od wyboru głośników spełniających nasze wymagania wynikające z właściwości pomieszczenia odsłuchowego i możliwości finansowych. Jeżeli zdecydowaliśmy się na konfigurację 5.1, to lepiej wybrać głośnik niskotonowy (ang. subwoofer) z własnym wzmacniaczem. Poprawi to warunki pracy zasilacza pozostałych wzmacniaczy. Jeżeli nie chcemy w naszym pomieszczeniu odsłuchowym potykać się o kable zasilające głośniki efektowe, to możemy wybrać tzw. głośniki bezprzewodowe, które wymagają tylko zasilania z sieci energetycznej, a sygnały docierają do nich droga radiową. To rozwiązanie również odciąża zasilacz jednostki centralnej. Jeżeli chcemy również używać zestawu kina domowego do słuchania nagrań muzycznych wysokiej jakości, to powinniśmy wybrać głośniki o jak najlepszych parametrach. Najprostszym kryterium oceny jest ich masa. Im cięższe, tym lepsze. Przed dokonaniem ostatecznego wyboru należy poprosić obsługę sklepu o demonstrację możliwości akustycznych zestawu, najlepiej w specjalnym pomieszczeniu odsłuchowym i z naszą płytą CD lub DVD. Jeżeli nasz telewizor ma kineskop, to głośniki przednie muszą mieć zaekranowane magnesy, aby nie wpływały na czystość kolorów.

Jednostka centralna powinna spełniać jak najwięcej spośród podanych wcześniej wymagań, oczywiście w zakresie naszych możliwości finansowych. Kluczowa funkcja, z których nie powinniśmy rezygnować, to dekodowanie systemów dźwięku dookólnego „Dolby Pro Logic II”, „Dolby Digital 5.1” i DTS 5.1. Nie do pogardzenia może być również obsługa systemu „Dolby Headphone” pozwalającego się cieszyć efektami dookólnymi na słuchawkach. Ważna jest obecność złącz do cyfrowego przesyłania sygnałów fonicznych.

Na koniec sprawdzamy zawartość instrukcji obsługi. Ponieważ prawidłowa instalacja i uruchomienie zestawu kina domowego wymaga przynajmniej ogólnej wiedzy technicznej, ważne jest, aby producent w maksymalnie jasny i przystępny sposób wyjaśnił podstawy działania urządzenia i podał niezbędne wskazówki pozwalające przeciętnemu konsumentowi uporać się z uruchomieniem i obsługą zestawu. Należy również sprawdzić możliwości pilota zdalnego sterowania w zakresie obsługi urządzeń innych producentów.

Instalacja zestawu kina domowego 5.1

Przed przystąpieniem do instalacji należy zapoznać się z instrukcją obsługi i montażu zestawu. W przypadku trudności lepiej poprosić o pomoc kogoś lepiej zorientowanego w sprawach technicznych.

Najpierw należy zaplanować przebieg kabli połączeniowych dla poszczególnych głośników zestawu w taki sposób, aby pary kabli zasilających parę głośników satelitarnych były jednakowej długości.

Następnie przechodzimy do ustawienia poszczególnych głośników zestawu. Obowiązuje tu kilka uniwersalnych zasad wynikających z pierwszego rysunku tego artykułu.

Zaczynamy od umieszczenia głośnika centralnego. Powinien się znaleźć nad lub pod ekranem odbiornika TV. Najlepiej jeżeli oś głośnika wysokotonowego wypadnie na tej samej wysokości co przednich satelitów.

Następnie ustawiamy przednie głośniki satelitarne. Należy je umieścić symetrycznie w stosunku do ekranu telewizora w taki sposób, aby z najlepszego miejsca odsłuchowego były widziane pod kątem 45-60º. Oba satelity wraz z głośnikiem centralnym powinny leżeć na wspólnym łuku, a osie ich głośników wysokotonowych powinny znajdować się na wysokości uszu słuchacza zajmującego najlepsze miejsce. Pomiędzy tymi trzema głośnikami a uszami słuchacza nie powinno być żadnych przeszkód wpływających na rozchodzenie się dźwięku. W promieniu 0,5 m od każdego satelity nie powinny występować obiekty znacząco wpływające na rozchodzenie się fal dźwiękowych. Dotyczy to w szczególności ścian i dużych mebli.

Ustawienie głośników efektowych nie jest już tak krytyczne. Należy je rozmieścić symetrycznie z obu stron najlepszego miejsca odsłuchowego lub nieco z tyłu. Oś ich głośników wysokotonowych powinna wypadać wyżej niż w przypadku satelitów przednich – mniej więcej na wysokości uszu stojącego człowieka.

Głośnik niskotonowy (basowy) dostarcza wrażeń dźwiękowych związanych z odgłosami wybuchów, uderzeń itp. Ponieważ słuch człowieka z trudem lokalizuje źródło dźwięków niskiej częstotliwości, położenie głośnika niskotonowego nie jest krytyczne. Jednak ze względu na jego największe sprzężenie z otoczeniem należy unikać ustawienia, które pobudza rezonanse własne pomieszczenia. Nie należy więc ustawiać głośnika niskotonowego:

• blisko ścian i rogów pomieszczeń,
• w jednakowej odległości od przeciwległych ścian,
• w jednakowej odległości od stykających się ścian.

Pomocne natomiast może być zastosowanie reguły nieparzystej odwrotności, zgodnie z którą korzystne są ustawienia głośnika basowego w odległościach od ścian równych 1/3, 1/5, 1/7 itd. przyległego wymiaru pomieszczenia.

Ostatnim etapem uruchamiania jest regulacja wzmocnienia i opóźnienia poszczególnych kanałów zgodnie z instrukcją obsługi.

Rozwiązania alternatywne – wirtualny dźwięk dookólny

Jak już wcześniej wspomniano, nie w każdym mieszkaniu istnieją warunki do ustawienia pełnego zestawu kina domowego w konfiguracji co najmniej 5.1. Jeżeli największy pokój ma powierzchnię mniejszą niż 21 m², trudno go wytłumić, nie ma miejsca ani na głośniki ani na kable, wówczas rozwiązaniem może być jeden z systemów wirtualnego dźwięku dookólnego.

Oprócz „prawdziwych” systemów kina domowego obejmujących co najmniej 4 kanały dźwiękowe istnieją również systemy dwukanałowe, wytwarzające u słuchaczy wrażenie większej liczby źródeł dźwięku niż w rzeczywistości. Wykorzystuje się w nich psychofizjologię słuchu w zakresie lokalizacji źródła dźwięku poprzez ocenę różnicy czasu, fazy i tłumienia określonych częstotliwości w obu uszach lub odbić dźwięku od ścian pomieszczenia.

Na rynku można spotkać systemy wykorzystujące jeden, dwa lub trzy głośniki.

System jednogłośnikowy, a dokładnie listwę zawierającą 40 małych głośników, proponuje Yamaha. Rodzina YSP składa się z dwóch urządzeń o długości dostosowanej do ekranów 32 i 42 cale działających w systemie Digital Sound Projector.

System dwóch głośników to wieża stereo z procesorem imitującym dookólne pole dźwiękowe.

System trzech głośników to wieża stereo z głośnikiem niskotonowym lub centralnym i procesor imitujący dookólne pole dźwiękowe. Procesory te pracują wg różnych algorytmów. Praktyczne realizacje to m.in.: Dolby Virtual Speaker dla głośników i Dolby Headphone dla słuchawek czy SRS TruSurround XT (ang. Sound Retrieval System).