home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Monster Media 1993 #2 / Image.iso / internet / carfaq.zip / CARAUDIO.FAQ
Text File  |  1993-08-12  |  66KB  |  1,408 lines

  1. *+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*
  2. + Frequently Asked Questions with answers for rec.audio.car +
  3. *+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*
  4.  
  5.       0 Introduction and Table of Contents
  6.  
  7.  This is the FAQ list for rec.audio.car, maintained by Jeffrey
  8.  S. Curtis (stealth@uiuc.edu), with contributions from many
  9.  other people (see the credits section).  This document may be
  10.  freely distributed so long as it remains wholly unaltered.  If
  11.  you have suggestions for improvements to this document, or if
  12.  you fail to understand any part of it, please feel free to send
  13.  a note to the FAQ maintainer or to the author of the relevant
  14.  section.  If you find this document useful, the FAQ maintainer
  15.  would greatly appreciate a note saying what you read and how it
  16.  helped you (it's nice to know what you're doing right as well
  17.  as what you're doing wrong!).  The initials of the author(s) of
  18.  each section can be found in brackets following each question.
  19.  
  20.  Table of Contents
  21.  ===== == ========
  22.  
  23.  1 Definitions
  24.     1.1 What do all of those acronyms mean (A, V, DC, AC, W, Hz,
  25.         dB, SPL, THD, ohm)?
  26.     1.2 What is meant by "frequency response"?
  27.     1.3 What is a "sound stage"? What is an "image"?
  28.     1.4 What is meant by "anechoic"?
  29.  2 Electrical
  30.     2.1 My speakers make this high-pitched whine which matches the
  31.         engine's RPMs.  What is it, and how can I get rid of it?
  32.     2.2 What is the best power wire to use?
  33.     2.3 What is the best speaker wire to use?
  34.     2.4 I heard that I should run my power wire directly to my
  35.         car's battery.  Why should I bother, and how do I do it?
  36.     2.5 Should I do the same thing with my ground wire, then?
  37.     2.6 Sometimes when I step out of my car, I get a really bad
  38.         shock.  What is wrong with my system?
  39.     2.7 When my car is running and I have the music turned up
  40.         loud, my headlights dim with the music.  Do I need a new
  41.         battery or a new alternator?
  42.     2.8 What is a "stiffening capacitor", and how does it work?
  43.     2.9 Should I install one in my car? If so, how big should it
  44.         be, and where do I get one?
  45.  3 Components
  46.     3.1 What do all of those specifications on speakers mean?
  47.     3.2 Are component/separates any better than fullrange or
  48.         coaxials?
  49.     3.3 What are some good (and bad) brands of speakers?
  50.     3.4 What do all of those specifications on amplifiers mean?
  51.     3.5 What is "bridging"? Can my amp do it?
  52.     3.6 What is "mixed-mono"? Can my amp do it?
  53.     3.7 What does "two ohm stable" mean? What is a "high-current"
  54.         amplifier?
  55.     3.8 Should I buy a two or four (or more) channel amplifier?
  56.     3.9 What are some good (and bad) brands of amplifiers?
  57.    3.10 What is a crossover? Why would I need one?
  58.    3.11 Should I get an active or a passive crossover?
  59.    3.12 How do I build my own passive crossovers?
  60.    3.13 Should I buy an equalizer?
  61.    3.14 What are some good (and bad) brands of equalizers?
  62.    3.15 What do all of those specifications on tape deck head
  63.         units mean?
  64.    3.16 What are features to look for in a tape deck?
  65.    3.17 What are some good (and bad) brands of tape decks?
  66.    3.18 What are features to look for in a CD head unit?
  67.    3.19 Should I buy a detachable faceplate or pullout CD player?
  68.    3.20 What are some good (and bad) brands of CD head units?
  69.    3.21 Can I use my portable CD player in my car? Won't it skip
  70.         a lot?
  71.    3.22 What's that weird motor noise I get with my portable CD
  72.         player?
  73.    3.23 What are some good (and bad) brands of portable CD
  74.         players?
  75.    3.24 What's in store for car audio with respect to MD, DAT and
  76.         DCC?
  77.    3.25 Are those FM modulator CD changers any good? What are my
  78.         other options?
  79.    3.26 What are some good (and bad) brands of CD changers?
  80.    3.27 Why do I need a center channel in my car, and how do I do
  81.         it?
  82.    3.28 Should I buy a sound field processor?
  83.    3.29 What are some good (and bad) brands of signal processors?
  84.  4 Subwoofers
  85.     4.1 What are "Thiele/Small parameters"?
  86.     4.2 What are the enclosure types available, and which one is
  87.         right for me?
  88.     4.3 How do I build an enclosure?
  89.     4.4 What driver should I use?
  90.     4.5 Is there any computer software available to help me choose
  91.         an enclosure and a driver?
  92.     4.6 What is an "aperiodic membrane"?
  93.  5 Installation
  94.     5.1 Where should I buy the components I want?
  95.     5.2 What mail-order companies are out there?
  96.     5.3 What tools should I have in order to do a good
  97.         installation?
  98.     5.4 Where should I mount my speakers?
  99.     5.5 What is "rear fill", and how do I effectively use it?
  100.     5.6 How do I set the gains on my amp?
  101.     5.7 How do I select proper crossover points and slopes?
  102.     5.8 How do I flatten my system's frequency response curve?
  103.  6 Competition
  104.     6.1 What is IASCA, and how do I get involved?
  105.     6.2 What is USCA, and how do I get involved?
  106.     6.3 What are the competitions like?
  107.     6.4 Should I compete?
  108.     6.5 What class am I in?
  109.  7 Literature
  110.     7.1 What magazines are good for car audio enthusiasts?
  111.     7.2 Are there any newsletters I can read?
  112.     7.3 What books can I read?
  113.  8 Credits
  114.  
  115.  
  116.       1 Definitions
  117.  
  118.  This section contains background information which defines some
  119.  of the acronyms and terminology commonly used in the car audio
  120.  world.  Understanding these definitions is important in order
  121.  to understand the other sections of this document.
  122.  
  123.     1.1 What do all of those acronyms mean (A, V, DC, AC, W, Hz, dB,
  124.  SPL, THD, ohm)? [JSC]
  125.  
  126.  "A" is for "amperes", which is a measurement of current equal
  127.  to one coulomb of charge per second.  You usually speak of
  128.  positive current - current which flows from the more positive
  129.  potential to the more negative potential, with respect to some
  130.  reference point (usually ground, which is designated as zero
  131.  potential).  The electrons in a circuit flow in the opposite
  132.  direction as the current itself.  Ampere is commonly
  133.  abbreviated as "amp", not to be confused with amplifiers, of
  134.  course, which are also commonly abbreviated "amp".  In
  135.  computation, the abbreviation for amps is commonly "I".
  136.  
  137.  "V" is for "volts", which is a measurement of electric
  138.  potential.  Voltages don't "go" or "move", they simply exist as
  139.  a measurement (like saying that there is one mile between you
  140.  and some other point).
  141.  
  142.  "DC" is for "direct current", which is a type of circuit.  In a
  143.  DC circuit, all of the current always flows in one direction,
  144.  and so it is important to understand which points are at a high
  145.  potential and which points are at a low potential.  For
  146.  example, cars are typically 12VDC (twelve volts direct current)
  147.  systems, and it is important to keep track of which wires in a
  148.  circuit are attached to the +12V (positive twelve volts) lead
  149.  of the battery, and which wires are attached to the ground (or
  150.  "negative") lead of the battery.  In reality, car batteries
  151.  tend to be about 13-14VDC.
  152.  
  153.  "AC" is for "alternating current", which is a type of circuit
  154.  in which the voltage potential fluctuates so that current can
  155.  flow in either direction through the circuit.  In an AC
  156.  circuit, it is typically not as important to keep track of
  157.  which lead is which, which is why you can plug household
  158.  appliances into an outlet the "wrong way" and still have a
  159.  functioning device.  The speaker portions of an audio system
  160.  comprise an AC circuit.  In certain situations, it is indeed
  161.  important to understand which lead is "positive" and which lead
  162.  is "negative" (although these are just reference terms and not
  163.  technically correct).  See below for examples.  The voltage of
  164.  an AC circuit is usually given as the RMS (root mean square)
  165.  voltage, which, for sinusoidal waves, is simply the peak
  166.  voltage divided by the square root of two.
  167.  
  168.  "W" is for "watts", a measurement of electrical power.  One
  169.  watt is equal to one volt times one amp, or one joule of energy
  170.  per second.  In a DC circuit, the power is calculated as the
  171.  voltage times the current (P=V x I).  In an AC circuit, the RMS
  172.  power is calculated as the RMS voltage times the RMS current
  173.  (Prms=Vrms x Irms).
  174.  
  175.  "Hz" is for "hertz", a measurement of frequency.  One hertz is
  176.  equal to one inverse second (1/s).  Frequency can describe both
  177.  electrical circuits and sound waves, and sometimes both.  For
  178.  example, if an electrical signal in a speaker circuit is going
  179.  through one thousand cycles per second (1000Hz, or 1kHz), the
  180.  speaker will resonate at 1kHz, producing a 1kHz sound wave.
  181.  The standard range of human hearing is "twenty to twenty", or
  182.  20Hz-20kHz, which is three decades (three tenfold changes in
  183.  frequency) or a little under ten octaves (ten twofold changes
  184.  in frequency).
  185.  
  186.  "dB" is for "decibel", and is a measurement for power ratios.
  187.  To measure dB, you must always measure with respect to
  188.  something else.  The formula for determining these ratios is
  189.  P=10^(dB/10), which can be rewritten as dB=10log(P).  For
  190.  example, to gain 3dB of output compared to your current output,
  191.  you must change your current power by a factor of 10^(3/10) =
  192.  10^0.3 = 2.00 (that is, double your power).  The other way
  193.  around, if you triple your power (say, from 20W to 60W) and
  194.  want to know the corresponding change in dB, it is
  195.  dB=10log(60/20)=4.77 (that is, an increase of 4.77dB).  If you
  196.  know your logarithms, you know that a negative number simply
  197.  inverts your answer, so that 3dB corresponding to double power
  198.  is the same as -3dB corresponding to half power.  There are
  199.  several other dB formulas; for instance, the voltage
  200.  measurement is dB=20log(V).  For example, a doubling of voltage
  201.  produces 20log2 = 6.0dB more output, which makes sense since
  202.  power is proportional to the square of voltage, so a doubling
  203.  in voltage produces a quadrupling in power.
  204.  
  205.  "SPL" is for "sound pressure level" and is similar to dB.  SPL
  206.  measurements are also ratios, but are always measured relative
  207.  to a constant.  This constant is 0dB which is defined as the
  208.  smallest level of sound pressure that the human ear can
  209.  detect.  0dB is equal to 10^-12 (ten to the negative twelfth
  210.  power) W/m^2 (watts per square meter).  As such, when a speaker
  211.  is rated to produce 92dB at 1m when given 1W (92dB/Wm), you
  212.  know that they mean that it is 92dB louder than 10^-12W/m^2.
  213.  You also know than if you double the power (from 1W to 2W), you
  214.  add 3dB, so it will produce 95dB at 1m with 2W, 98dB at 1m with
  215.  4W, 101dB at 1m with 8W, etc.
  216.  
  217.  "THD" is for "total harmonic distortion", and is a measure of
  218.  the how much a certain device may distort a signal.  These
  219.  figures are usually given as percentages.  It is believed that
  220.  THD figures below approximately 0.1% are inaudible.  However,
  221.  it should be realized that distortion adds, so that if a head
  222.  unit, equalizer, signal processor, crossover, amplifier and
  223.  speaker are all rated at "no greater than 0.1%THD", together,
  224.  they could produce 0.6%THD, which could be noticeable in the
  225.  output.
  226.  
  227.  "ohm" is a measure of resistance and impedance, which tells you
  228.  how much a device will resist the flow of current in a
  229.  circuit.  For example, if the same signal at the same voltage
  230.  is sent into two speakers - one of which is nominally rated at
  231.  4 ohms of impedance, the other at 8 ohms impedance - twice as
  232.  much current will flow through the 4 ohm speaker as the 8 ohm
  233.  speaker, which requires twice as much power, since power is
  234.  proportional to current.
  235.  
  236.     1.2 What is meant by "frequency response"? [JSC]
  237.  
  238.  The frequency response of a device is the range of frequencies
  239.  over which that device can perform in some fashion.  The action
  240.  is specific to the device in question.  For example, the
  241.  frequency response of the human ear is around 20Hz-20kHz, which
  242.  is the range of frequencies which can be resolved by the
  243.  eardrum.  The frequency response of an amplifier may be
  244.  50Hz-40kHz, and that of a certain speaker may be 120Hz-17kHz.
  245.  In the car audio world, frequency responses should usually be
  246.  given with a power ratio range as well, such as (in the case of
  247.  the speaker) 120Hz-17kHz +/-3dB.  What this means is that given
  248.  an input signal anywhere from 120Hz to 17kHz, the output signal
  249.  is guaranteed to be within an "envelope" that is 6dB tall.
  250.  Typically the extreme ends of the frequency range are the
  251.  hardest to reproduce, so in this example, the 120Hz and 17kHz
  252.  points may be referred to as the "-3dB points" of the
  253.  amplifier.  When no dB range is given with a frequency response
  254.  specification, it can sometimes be assumed to be +/-3dB.
  255.  
  256.     1.3 What is a "sound stage"? What is an "image"? [JSC]
  257.  
  258.  When you attend any sort of music concert, the various
  259.  performers tend to be spread across the stage - bassist on the
  260.  right, drums in the rear, lead vocalist front and center, lead
  261.  guitarist on the left, etc.  One goal of a car audio system is
  262.  to reproduce the music as though it were live.  Accordingly,
  263.  the "sound stage" should sound live: if you close your eyes and
  264.  listen, you should be able to hear the bassist on the right,
  265.  the drums in the rear, the vocalist in the front and center,
  266.  and so on.  An image is where a sound "looks" like it is coming
  267.  from: in the above example, the lead guitarist's image is on
  268.  the left side of the sound stage.  A system which exhibits good
  269.  staging will produce the guitarist's image on the left; a
  270.  system with good imaging will "lock" his image into a fixed
  271.  place instead of letting it "drift" across the stage to the
  272.  right, or from front to back.
  273.  
  274.     1.4 What is meant by "anechoic"? [JSC]
  275.  
  276.  Anechoic means "not echoing".  It usually refers to a style of
  277.  measuring a speaker's output which attempts to eliminate echoes
  278.  (or "reflections") of the speaker's output back to the
  279.  measurement area, which could alter the measurement (positively
  280.  or negatively).
  281.  
  282.       2 Electrical
  283.  
  284.  This section describes various problems and concepts which are
  285.  closely related to electronics.
  286.  
  287.     2.1 My speakers make this high-pitched whine which matches the
  288.  engine's RPMs.  What is it, and how can I get rid of it?
  289.  
  290.     2.2 What is the best power wire to use? [JSC]
  291.  
  292.  There is much debate over the benefit of certain wiring schemes
  293.  (oxygen-free, multistranded, braided, twisted, air core, you
  294.  name it).  However, most people do agree that the most
  295.  important factor in selecting power wire is to use the proper
  296.  size.  Wire is generally rated in size by American Wire Gauge,
  297.  abbreviated AWG, or commonly just "gauge".  To determine the
  298.  correct wire size for your application, you should first
  299.  determine the maximum current flow through the cable (looking
  300.  at the amplifier's fuse is a relatively simple and conservative
  301.  way to do this).  Then determine the length of the cable that
  302.  your will use, and consult the following chart, taken from the
  303.  IASCA handbook (see 6.1):
  304.  
  305.                            Length of run (in feet)
  306.  Current     0-4  4-7 7-10  10-13  13-16  16-19  19-22  22-28
  307.  
  308.       0-20A     14   12   12     10     10      8      8      8
  309.     20-35A     12   10    8      8      6      6      6      4
  310.     35-50A     10    8    8      6      6      4      4      4
  311.     50-65A      8    8    6      4      4      4      4      2
  312.     65-85A      6    6    4      4      2      2      2      0
  313.    85-105A      6    6    4      2      2      2      2      0
  314.  105-125A      4    4    4      2      2      0      0      0
  315.  125-150A      2    2    2      2      0      0      0     00
  316.  
  317.  If aluminum wire is used instead of copper wire, the next
  318.  larger size (smaller number) should be used.  You should also
  319.  consider the installation demands: will you need to run the
  320.  wire around corners or through doors or into the engine
  321.  compartment? These sorts of problems in the car audio
  322.  application require some special care in cable selection.  You
  323.  will want to have cable that is flexible; it should have thick
  324.  insulation as well.  You don't want to install wire that is
  325.  rigid and prone to cracks and cuts, or else the results could
  326.  literally be explosive.
  327.  
  328.     2.3 What is the best speaker wire to use? [JSC]
  329.  
  330.  Again, there is much debate over the benefit of the various
  331.  schemes that are being used by various manufacturers.  In
  332.  general, however, you will probably want to upgrade your
  333.  speaker wire from the factory ~18 gauge to something bigger
  334.  when you upgrade your amplifiers and speakers.  In most cases,
  335.  14 gauge should be sufficient, with the possible exception of
  336.  high-power subwoofers.  One issue is that different wires will
  337.  have different line capacitances, which could cause the wire to
  338.  act as a low pass filter.  Generally, however, the capacitances
  339.  involved are so small that this is not a significant problem.
  340.  Be sure to heed the warnings above regarding cable flexibility
  341.  and insulation, especially when running wire into doors and the
  342.  like.
  343.  
  344.     2.4 I heard that I should run my power wire directly to my car's
  345.  battery.  Why should I bother, and how do I do it? [JSC]
  346.  
  347.  For some components, like head units and equalizers, it's
  348.  acceptable to use the stock wiring for power.  However,
  349.  amplifiers generally require large amounts of power, and
  350.  accordingly will draw large amounts of current.  The factory
  351.  wiring in most cars is not designed to handle large amounts of
  352.  current, and most wires have 10-20A fuses on them.  Thus, you
  353.  will almost always want to run the power line for your
  354.  amplifier directly to the positive terminal of the battery.
  355.  This could require drilling a hole through the car's firewall,
  356.  or at least spending time hunting for an existing hole (the
  357.  steering column is a good place to start looking).  Always
  358.  remember to place a fuse on your wire as near to the battery as
  359.  possible! Your wire's insulation may very well become weak and
  360.  brittle with age, and could eventually crack, which could allow
  361.  the conducting wire to make contact with the chassis of the car
  362.  and short the battery through this wire, which could lead to a
  363.  serious fire.  The closer you place a fuse to the battery, the
  364.  more protected you are.
  365.  
  366.     2.5 Should I do the same thing with my ground wire, then? [JSC]
  367.  
  368.  No.  In almost every case, the best thing to do is to ground
  369.  your amplifier to a point that is attached to the chassis of
  370.  the car and is as close to the amplifier as possible.  The
  371.  ground wire should not need to be more than about eighteen
  372.  inches long, and should be at least as large as the power
  373.  wire.  The point to which you make your ground connection
  374.  should be an unpainted piece of bare metal.
  375.  
  376.     2.6 Sometimes when I step out of my car, I get a really bad shock.
  377.  What is wrong with my system? [JSC]
  378.  
  379.  Probably nothing.  This is usually caused by static buildup by
  380.  rubbing against the seats, floormats, etc., just like walking
  381.  across a carpet in a home.  Shocks which can be felt are
  382.  usually in the kilovolt range, so touching a 12VDC wire isn't
  383.  going to do much to you.
  384.  
  385.     2.7 When my car is running and I have the music turned up loud, my
  386.  headlights dim with the music.  Do I need a new battery or a
  387.  new alternator? [CD]
  388.  
  389.  The first thing to do is to get your battery and alternator
  390.  checked for proper functioning.  A failing battery can place
  391.  undesirable loads on the alternator, leaving less power for
  392.  your system.
  393.  
  394.  If the power system appears to be working correctly, an
  395.  improved alternator may be required for the large current
  396.  demands of the audio system.
  397.  
  398.  If you find your car will not start after playing the stereo
  399.  for long periods of time with the engine off, and the present
  400.  battery is in good working order, then another, paralleled
  401.  battery could prevent this embarrassing problem.
  402.  
  403.     2.8 What is a "stiffening capacitor", and how does it work? [JSC]
  404.  
  405.  "Stiffening Capacitor" (note capitals) is a trademark of
  406.  Autosound 2000 (see 7.2).  However, "stiffening capacitor"
  407.  (note lowercase), as a generic term, refers to a large
  408.  capacitor (several thousand microfarads or greater) placed in
  409.  parallel with an amplifier.  The purpose of doing so is to
  410.  provide a sort of reserve power source from which the amplifier
  411.  can rapidly draw power when it needs it (such as during a deep
  412.  bass note).  The electrical theory is that when the amplifier
  413.  attempts to draw a large amount of current, not only will the
  414.  battery be relatively slow to respond, but the voltage at the
  415.  amplifier will be a little lower than the voltage at the
  416.  battery itself (this is called "line drop").  A capacitor at
  417.  the amplifier which is charged to the battery voltage will try
  418.  to stabilize the voltage level at the amplifier, dumping
  419.  current into the amplifier.  Another way to think about it is
  420.  that a capacitor in parallel with a load acts as a low pass
  421.  filter (see 3.10), and the voltage level dropping at the
  422.  amplifier will appear as an AC waveform superimposed upon a DC
  423.  "wave".  The capacitor, then, will try to filter out this AC
  424.  wave, leaving the pure DC which the amplifier requires.
  425.  
  426.     2.9 Should I install one in my car? If so, how big should it be,
  427.  and where do I get one? [JSC]
  428.  
  429.  If you have a problem with dimming headlights when you have
  430.  your music turned up and the bass starts to hit and the engine
  431.  is running and you don't want to upgrade your alternator, or if
  432.  the transient response of your amplifier is unacceptable to
  433.  you, a stiffening capacitor could help you out.  The commonly
  434.  accepted "formula" for determining the proper size capacitor to
  435.  use is 1F/kW (one farad per kilowatt).  For example, a system
  436.  running at 300W would need a 0.3F (or 300,000uF) capacitor.  To
  437.  install the capacitor, you should not simply attach it to your
  438.  power and ground wires near your amplifier, as it will draw
  439.  very large amounts of current from your battery and could blow
  440.  fuses (or overcharge).  Instead, you should insert a
  441.  small-value power resistor (perhaps one ohm) or a 12VDC test
  442.  lamp in between the power lead and the capacitor, and then
  443.  charge it.  If you use a lamp in series with the cap, when the
  444.  lamp goes out, the capacitor is done charging.  When it is done
  445.  charging, carefully remove the capacitor's leads from the
  446.  charging circuit, being certain not to touch the two leads
  447.  together.  You may then permanently install the capacitor by
  448.  wiring it in parallel with your amplifier (be careful not to
  449.  short the leads!).  Large caps are currently available from
  450.  some audio dealers, such as Phoenix Gold.  You could also try
  451.  electronics shops or mail-order houses.
  452.  
  453.  
  454.       3 Components
  455.  
  456.  This section describes various components that you can have in
  457.  a car audio system, along with common specifications, desirable
  458.  features, some of the best and worst brands, and so on.
  459.  
  460.  Be aware that there is no standardized testing mechanism in
  461.  place for rating car audio products.  As such, manufacturers
  462.  are open to exaggerating, "fudging", or just plain lying when
  463.  it comes to rating their own products.
  464.  
  465.     3.1 What do all of those specifications on speakers mean? [JSC,CD]
  466.  
  467.  "Input sensitivity" is the SPL the driver will produce given
  468.  one watt of power as measured from one meter away given some
  469.  input frequency (usually 1kHz unless otherwise noted on the
  470.  speaker).  Typical sensitivities for car audio speakers are
  471.  around 90dB/Wm.  Some subwoofers and piezo horns claim over
  472.  100dB/Wm.  However, some manufacturers do not use true 1W
  473.  tests, especially on low impedance subwoofers.  Rather, they
  474.  use a constant voltage test which produces more impressive
  475.  sensitivity ratings.
  476.  
  477.  "Frequency response" in a speaker refers to the range of
  478.  frequencies which the speaker can reproduce within a certain
  479.  power range, usually +/-3dB.
  480.  
  481.  "Impedance" is the impedance of the driver (see 1.1), typically
  482.  4 ohms, although some subwoofers are 8 ohms, some stock Delco
  483.  speakers are 10 ohms, and some stock Japanese imports are 6
  484.  ohms.
  485.  
  486.  "Nominal power handling" is the continuous power handling of
  487.  the driver.  This figure tells you how much power you can put
  488.  into the driver for very long periods of time without having to
  489.  worry about breaking the suspension, overheating the voice
  490.  coil, or other nasty things.
  491.  
  492.  "Peak power handling" is the maximum power handling of the
  493.  driver.  This figure tells you how much power you can put into
  494.  the driver for very brief periods of time without having to
  495.  worry about destroying it.
  496.  
  497.     3.2 Are component/separates any better than fullrange or coaxials? [JSC]
  498.  
  499.  Usually, yes.  Using separates allows you to position the
  500.  drivers independently and more carefully, which will give you
  501.  greater control over your imaging.  For rear fill applications,
  502.  however, coaxial speakers will perform fine, as imaging is not
  503.  a primary concern.
  504.  
  505.     3.3 What are some good (and bad) brands of speakers? [JSC]
  506.  
  507.  People will emotionally defend their particular brand of
  508.  speakers, so asking what the "best" is is not a good idea.
  509.  Besides, the best speaker is the one which suits the
  510.  application the best.  In general, however, various people have
  511.  claimed excellent experiences with such brands as Boston
  512.  Acoustics, MB Quart, and Polk.  Also, most people agree that
  513.  you should avoid brands like Sparkomatic and Kraco at all
  514.  costs.
  515.  
  516.     3.4 What do all of those specifications on amplifiers mean? [JSC,BG]
  517.  
  518.  "Frequency response" refers to the range of frequencies which
  519.  the amplifier can reproduce within a certain power range,
  520.  usually +/-3dB.
  521.  
  522.  "Continuous power output" is the power output of the amplifier
  523.  into one channel into a certain load (usually four ohms) below
  524.  a certain distortion level (usually at most 1%THD) at a certain
  525.  frequency (usually 1kHz).  A complete power specification
  526.  should include all of this information, e.g. "20W/ch into 4
  527.  ohms at < 0.03%THD at 1kHz" although this can also be stated as
  528.  (and be assumed equivalent to) "20W/ch at < 0.03%THD".  The
  529.  amplifier should also be able to sustain this power level for
  530.  long periods of time without difficulties such as overheating.
  531.  
  532.  "Peak power output" is the power output of the amplifier into
  533.  one channel into a certain load (usually four ohms) below a
  534.  certain distortion level (usually much higher than the
  535.  continuous rating level) at a certain frequency (usually
  536.  1kHz).  A complete power specification should include all of
  537.  this information, e.g.  "35W/ch into 4 ohms at < 10.0%THD at
  538.  1kHz" although this can also be stated as (and be assumed
  539.  equivalent to) "35Wch at < 10.0%THD".  Consumer warning: some
  540.  manufacturers will state the "peak power output" rating by
  541.  including the amount of power which can be drawn from
  542.  "headroom", which means power supply capacitors.  They usually
  543.  will not tell you this in the specification, however; indeed,
  544.  they tend to prominently display the figure in big, bold
  545.  letters on the front of the box, such as "MAXIMUM 200W PER
  546.  CHANNEL!!!" when the continuous rating is 15W/ch and the unit
  547.  has a 5A fuse.
  548.  
  549.  "Damping factor" represents the ratio of the load being driven
  550.  (that is, the speaker - usually four ohms) to the output
  551.  impedance of the amplifier (that is, the output impedance of
  552.  the transistors which drive the speakers).  The lower the
  553.  output impedance, the higher the damping factor.  Higher
  554.  damping factors indicate a greater ability to help control the
  555.  motion of the cone of the speaker which is being driven.  When
  556.  this motion is tightly controlled, a greater transient response
  557.  is evident in the system, which most people refer to as a
  558.  "tight" or "crisp" sound.  Damping factors above 100 are
  559.  generally regarded as good.
  560.  
  561.  "Signal to Noise" or "S/N" is the ratio, usually expressed in
  562.  decibels, of the amount of true amplified output of the
  563.  amplifier to the amount of extraneous noise injected into the
  564.  signal.  S/N ratios above 90 to 95dB are generally regarded as
  565.  good.
  566.  
  567.     3.5 What is "bridging"? Can my amp do it? [JSC]
  568.  
  569.  Bridging refers to taking two channels of an amplifier and
  570.  combining them to turn the amplifier into a one channel
  571.  amplifier.  In normal operation, one wire which goes to a
  572.  speaker from the amplifier is "neutral", that is, the potential
  573.  never changes (with respect to another fixed point, like
  574.  ground).  The other wire is "hot", that is, it carries the
  575.  fluctuating AC speaker signal.  The speaker "sees" a potential
  576.  between these two leads, and so there is a voltage applied to
  577.  the speaker.  When an amplifier is bridged, both leads are
  578.  "hot".  However, one signal must be inverted, or else the
  579.  speaker will never see a potential, as both wires are carrying
  580.  roughly the same signal.  With one signal inverted, the speaker
  581.  will see a signal that is twice as great as one signal alone.
  582.  Thus, if your amplifier does not have a switch or button of
  583.  some sort which inverts one channel, you cannot bridge your
  584.  amplifier (unless you build an external inverter).  With
  585.  respect to power, the commonly accepted definition is that when
  586.  you bridge and amplifier, you add all of the characteristics of
  587.  the bridged channels together.  Thus, if you bridge an
  588.  amplifier that is 50W/ch into 4 ohms at < 0.05%THD, your
  589.  bridged channel is 100W/ch into 8 ohms at < 0.10%THD.
  590.  Therefore, an amplifier which is 2 ohm stable in stereo mode is
  591.  only 4 ohm stable in bridged mono mode, and an amp which is 4
  592.  ohm stable in stereo is only 8 ohm stable in bridged mono.
  593.  
  594.     3.6 What is "mixed-mono"? Can my amp do it? [JSC]
  595.  
  596.  Some amplifiers which are both bridgeable and able to drive low
  597.  impedance loads also allow you to use "mixed-mono" mode.  This
  598.  involves driving a pair of speakers in stereo mode as well as
  599.  simultaneously driving a single speaker in bridged mono mode.
  600.  What happens is that you put your amp in bridged mode, which
  601.  inverts one output signal.  You then connect the mono speaker
  602.  as you normally would in bridged mode.  To the channel which is
  603.  not inverted, you connect your stereo speaker as you normally
  604.  would.  To the channel which is inverted, you connect the other
  605.  stereo speaker with its leads reversed (+ to - and - to +)
  606.  since the signal is inverted.
  607.  
  608.     3.7 What does "two ohm stable" mean? What is a "high-current"
  609.  amplifier? [JSC]
  610.  
  611.  An x ohm stable amplifier is an amp which is able to
  612.  continuously power loads of x ohms per channel without
  613.  encountering difficulties such as overheating.  Almost all car
  614.  amplifiers are at least four ohm stable.  Some are two ohm
  615.  stable, which means that you could run a pair of four ohm
  616.  speakers in parallel on each channel of the amplifier, and each
  617.  channel of the amp would "see" two ohms.  Some amps are
  618.  referred to as "high-current", which is a buzzword which
  619.  indicates that the amp is able to deliver very large
  620.  (relatively) amounts of current, which usually means that it is
  621.  stable at very low load impedances, such as 1/4 or 1/2 of an
  622.  ohm.  Note that the minimum load rating (such as "two ohm
  623.  stable") is a stereo (per channel) rating.  In bridged mode,
  624.  the total stability is the sum of the individual channels'
  625.  stability (see 3.5).
  626.  
  627.     3.8 Should I buy a two or four (or more) channel amplifier? [JSC]
  628.  
  629.  If you only have one line-level set of outputs available, and
  630.  wish to power two sets of speakers from a single amplifier, you
  631.  may be able to save money by purchasing a two channel amplifier
  632.  which is stable to two ohms rather than spending the extra
  633.  money for a four channel amp.  If you do this, however, you
  634.  will be unable to fade between the two sets of speakers
  635.  (without additional hardware), and the damping factor of the
  636.  amplifier will effectively be cut in half.  Also, the amp may
  637.  run hot and require fans to prevent overheating.  If you have
  638.  the money, a four channel amp would be a better choice.  You
  639.  would need to add a dual-amp balancer in order to maintain
  640.  fader capability, however, but it is more efficient than
  641.  building a fader for a two channel amp.  If you wish to power a
  642.  subwoofer or additional speakers as well, you may want to
  643.  purchase a five or six channel amp.
  644.  
  645.     3.9 What are some good (and bad) brands of amplifiers? [JSC]
  646.  
  647.  As with speakers, people emotionally defend their amplifier, so
  648.  choosing the best is difficult.  However, some brands stand out
  649.  as being consistently good while others are consistently bad.
  650.  Among the good are HiFonics, Phoenix Gold, and Precision
  651.  Power.
  652.  
  653.    3.10 What is a crossover? Why would I need one? [JSC]
  654.  
  655.  A crossover is a device which filters signals based on
  656.  frequency.  A "high pass" crossover is a filter which allows
  657.  frequencies above a certain point to pass unfiltered; those
  658.  below that same point still get through, but are attenuated
  659.  according to the crossover slope.  A "low pass" crossover is
  660.  just the opposite:  the lows pass through, but the highs are
  661.  attenuated.  A "band pass" crossover is a filter that allows a
  662.  certain range of frequencies to pass through while attenuating
  663.  those above and below that range.  There are passive
  664.  crossovers, which are generally collections of capacitors and
  665.  inductors and sometimes resistors, which are placed in between
  666.  the amplifier and the speakers.  There are also active
  667.  crossovers which are powered electrical devices which are
  668.  placed between the head unit and the amplifiers.
  669.  
  670.  There are many reasons for using crossovers.  One is to filter
  671.  out deep bass from relatively small drivers.  Another is to
  672.  split the signal in a multi-driver speaker so that the woofer
  673.  gets the bass, the midrange gets the mids, and the tweeter gets
  674.  the highs.
  675.  
  676.  Crossovers are categorized by their "order" and their
  677.  "crossover point".  The order of the crossover indicates how
  678.  steep the attenuation slope is.  A first order crossover "rolls
  679.  off" the signal at -6dB/octave (that is, quarter power per
  680.  doubling or halving in frequency).  A second order crossover
  681.  has a slope of -12dB/octave; third order is -18dB/octave; etc.
  682.  The crossover point is generally the frequency at which the
  683.  -3dB point of the attenuation slope occurs.  Thus, a first
  684.  order high pass crossover at 200Hz is -3dB down at 200Hz, -9dB
  685.  down at 100Hz, -15dB down at 50Hz, etc.
  686.  
  687.  The expected impedance of a crossover is important as well.  A
  688.  crossover which is designed as -6dB/octave at 200Hz high pass
  689.  with a 4 ohm driver will not have the same crossover frequency
  690.  with a driver which is not 4 ohms.  With crossovers of order
  691.  higher than one, using the wrong impedance driver will wreak
  692.  havoc with the frequency response.  Don't do it.
  693.  
  694.    3.11 Should I get an active or a passive crossover? [JSC]
  695.  
  696.  Active crossovers are more efficient than passive crossovers.
  697.  A typical "insertion loss" (power loss due to use) of a passive
  698.  crossover is around 0.5dB.  Active crossovers have much lower
  699.  insertion losses, if they have any loss at all.  Also, with
  700.  some active crossovers, you can continuously vary not only the
  701.  crossover point, but also the slope.  Thus, if you wanted to,
  702.  with some active crossovers you could create a high pass filter
  703.  at 112.3Hz at -37.2dB/octave, or other such things.
  704.  
  705.  However, active crossovers have their disadvantages as well.
  706.  An active crossover may very well cost more than an equivalent
  707.  number of passive crossovers.  Also, since the active crossover
  708.  has separate outputs for each frequency band that you desire,
  709.  you will need to have separate amplifiers for each frequency
  710.  range.
  711.  
  712.  Thus, if you have extra money to spend on an active crossover
  713.  and separate amplifiers, an active crossover is probably the
  714.  way to go.  However, if you are on a budget and can find a
  715.  passive crossover with the characteristics you desire, go with
  716.  a passive.
  717.  
  718.    3.12 How do I build my own passive crossovers? [JSC]
  719.  
  720.  A first order high pass crossover is simply a capacitor placed
  721.  inline with the driver.  A first order low pass crossover is an
  722.  inductor inline with the driver.  These can also be reversed: a
  723.  capacitor in parallel with the driver is a low pass filter; an
  724.  inductor in parallel with the driver is a high pass filter.
  725.  When like combinations are used, the order increases: a
  726.  crossover in series (inline) followed by an inductor in
  727.  parallel is a second order high pass crossover.  An inductor in
  728.  series followed by a capacitor in parallel is a second order
  729.  low pass crossover.
  730.  
  731.  To calculate the correct values of capacitors and inductors to
  732.  use, you need to know the nominal impedance (Z) of the circuit
  733.  in ohms and the desired crossover point (f) in hertz.  The
  734.  needed capacitance in farads is then 1/(2 x pi x f x Z).  The
  735.  needed inductance in henries is Z/(2 x pi x f).  For example,
  736.  if the desired crossover point is 200Hz for a 4 ohm driver, you
  737.  need a 198.9 x 10^-6 F (or 199uF) capacitor for a high pass
  738.  first order filter, or a 3.18 x 10^-3 H (or 3.18mH) inductor
  739.  for a low pass first order filter.
  740.  
  741.  To obtain low insertion losses, the inductors should have very
  742.  low resistance, perhaps as low as 0.1 to 0.2 ohms.
  743.  
  744.  Also, be sure to select capacitors with proper voltage
  745.  ratings.  The maximum voltage in the circuit will be less than
  746.  the square root of the product of the maximum power in the
  747.  circuit and the nominal impedance of the driver.  For example,
  748.  a 4 ohm woofer being given 100W peak will see a maximum voltage
  749.  of sqrt(100/4) = sqrt(25) = 5V.  Make sure that the capacitors
  750.  are bipolar, too, since speaker signals are AC signals.  If you
  751.  cannot find bipolar capacitors, you can use two polar
  752.  capacitors in parallel and in opposite polarity (+ to - and -
  753.  to +).
  754.  
  755.  To build a second order passive crossover, calculate the same
  756.  initial values for the capacitance and inductance, and then
  757.  decide whether you want a Linkwitz-Riley, Butterworth, or
  758.  Bessel filter.  An L-R filter matches the attenuation slopes so
  759.  that both -3dB points are at the same frequency, so that the
  760.  system response is flat at the crossover frequency.  A
  761.  Butterworth filter matches the slopes so that there is a peak
  762.  at the crossover frequency, and a Bessel filter is in between
  763.  the two.  For an L-R filter, halve the capacitance and double
  764.  the inductance.  For a Butterworth filter, multiply the
  765.  capacitance by 1/sqrt(2) and the inductance by sqrt(2).  For a
  766.  Bessel filter, multiply the capacitance by 1/sqrt(3) and the
  767.  inductance by sqrt(3).
  768.  
  769.  You should realize, too, that crossovers induce a phase shift
  770.  in the signal of 90 degrees per order.  In a second order
  771.  filter, then, this can be corrected by reversing the polarity
  772.  of one of the drivers.  In any case with any crossover, though,
  773.  you should always experiment with the polarity of the drivers
  774.  to achieve the best total system response.
  775.  
  776.    3.13 Should I buy an equalizer? [JSC]
  777.  
  778.  Equalizers are normally used to fine-tune a system, and should
  779.  be treated as such.  Equalizers should not be purchased to
  780.  boost one band 12dB and to cut another band 12dB and so on -
  781.  excessive equalization is indicative of more serious system
  782.  problems that should not simply be masked with an EQ.  However,
  783.  if you need to do some minor tweaking, an EQ can be a valuable
  784.  tool.  Additionally, some EQs have spectrum analyzers built in,
  785.  which makes for some extra flash in a system.  There are two
  786.  main kinds of EQs available today: dash and trunk.  Dash EQs
  787.  are designed to be installed in the passenger compartment of a
  788.  car, near the head unit.  They have the adjustments for
  789.  anywhere from five to eleven (and sometimes more) bands on the
  790.  front panel.  Trunk EQs are designed to be adjusted once and
  791.  then stashed away.  These types of EQs usually have many bands
  792.  (sometimes as many as thirty).  Both types sometimes also have
  793.  crossovers built in.
  794.  
  795.    3.14 What are some good (and bad) brands of equalizers?
  796.  
  797.    3.15 What do all of those specifications on tape deck head units mean?
  798.  
  799.    3.16 What are features to look for in a tape deck?
  800.  
  801.    3.17 What are some good (and bad) brands of tape decks?
  802.  
  803.    3.18 What are features to look for in a CD head unit?
  804.  
  805.    3.19 Should I buy a detachable faceplate or pullout CD player?
  806.  
  807.    3.20 What are some good (and bad) brands of CD head units?
  808.  
  809.    3.21 Can I use my portable CD player in my car? Won't it skip a lot?
  810.  
  811.    3.22 What's that weird motor noise I get with my portable CD player?
  812.  
  813.    3.23 What are some good (and bad) brands of portable CD players?
  814.  
  815.    3.24 What's in store for car audio with respect to MD, DAT and DCC? [HK]
  816.  
  817.  MD seems to have a better future than DAT or DCC which don't
  818.  seem to have appeal to the public.  Ease of use seems to be an
  819.  important factor and the CD formats allows direct access to
  820.  musical tracks at an instant.  Although MD doesn't match the
  821.  sound quality of the standard CD's it will probably be popular
  822.  since the players have a buffer to eliminate skipping.  DAT
  823.  will remain as a media for ProAudio for recording purposes
  824.  before pressing CD's.
  825.  
  826.    3.25 Are those FM modulator CD changers any good? What are my other
  827.  options?
  828.  
  829.    3.26 What are some good (and bad) brands of CD changers?
  830.  
  831.    3.27 Why do I need a center channel in my car, and how do I do it? [HK,
  832.  JSC]
  833.  
  834.  If a proper center image isn't achievable via a two channel
  835.  configuration, installation of a center channel can help.
  836.  Since the majority of recordings are done in two channel, a two
  837.  channel system designed correctly should be able to reproduce a
  838.  center image which was captured during recording.  A center
  839.  channel is not simply a summation of the left and right
  840.  channels, like bridging an amplifier; rather, it is an
  841.  extraction of common signals from the left and right channels.
  842.  This usually means the lead vocals, and perhaps one or two
  843.  instruments.  These signals will then be localized to the
  844.  center of the stage, instead of perhaps drifting between the
  845.  left center and right center of the stage.  A signal processor
  846.  is usually required in order to properly create a center
  847.  channel image.  The image should then be sent to a driver in
  848.  the physical center of the front of the car, at an
  849.  amplification level somewhat lower than the rest of the
  850.  speakers.  The correct frequency range and power levels will
  851.  depend on the particular installation, though a good starting
  852.  point is perhaps a pass band of 250-3000Hz at an amplification
  853.  level of half the power of the main speakers (3dB down).
  854.  
  855.    3.28 Should I buy a sound field processor?
  856.  
  857.    3.29 What are some good (and bad) brands of signal processors?
  858.  
  859.  
  860.       4 Subwoofers
  861.  
  862.  This section describes some elements necessary for
  863.  understanding subwoofers - how they operate, how to build
  864.  proper enclosures, how to pick the right driver for you, and
  865.  how to have a computer do some of the work for you.
  866.  
  867.     4.1 What are "Thiele/Small parameters"? [CD,RDP]
  868.  
  869.  These are a group of parameters outlined by A.N. Thiele, and
  870.  later R.H. Small, which can completely describe the electrical
  871.  and mechanical characteristics of a mid and low frequency
  872.  driver operating in its pistonic region.  These parameters are
  873.  crucial for designing a quality subwoofer enclosure, be it for
  874.  reference quality reproduction or for booming.
  875.  
  876.  Fs    Driver free air resonance, in Hz.  This is the point at 
  877.   which driver impedance is maximum.
  878.  Fc    System resonance (usually for sealed box systems), in Hz
  879.  Fb    Enclosure resonance (usually for reflex systems), in Hz
  880.  F3    -3 dB cutoff frequency, in Hz
  881.  
  882.  Vas   "Equivalent volume of compliance", this is a volume of 
  883.   air whose compliance is the same as a driver's 
  884.   acoustical compliance Cms (q.v.), in cubic meters
  885.  
  886.  D     Effective diameter of driver, in meters
  887.  Sd    Effective piston radiating area of driver in square meters
  888.  Xmax  Maximum peak linear excursion of driver, in meters
  889.  Vd    Maximum linear volume of displacement of the driver 
  890.   (product of Sd times Xmax), in cubic meters.
  891.  
  892.  Re    Driver DC resistance (voice coil, mainly), in ohms
  893.  Rg    Amplifier source resistance (includes leads, crossover, 
  894.   etc.), in ohms
  895.  
  896.  Qms   The driver's Q at resonance (Fs), due to mechanical 
  897.   losses; dimensionless
  898.  Qes   The driver's Q at resonance (Fs), due to electrical 
  899.   losses; dimensionless
  900.  Qts   The driver's Q at resonance (Fs), due to all losses;
  901.    dimensionless
  902.  Qmc   The system's Q at resonance (Fc), due to mechanical 
  903.   losses; dimensionless
  904.  Qec   The system's Q at resonance (Fc), due to electrical 
  905.   losses; dimensionless
  906.  Qtc   The system's Q at resonance (Fc), due to all losses; 
  907.   dimensionless
  908.  Ql    The system's Q at Fb, due to leakage losses;
  909.   dimensionless
  910.  Qa    The system's Q at Fb, due to absorbtion losses;
  911.         dimensionless
  912.  Qp    The system's Q at Fb, due to port losses (turbulence,
  913.         viscousity, etc.); dimensionless
  914.  
  915.  n0    The reference efficiency of the system (eta sub 0) 
  916.   dimensionless, usually expressed as %
  917.  
  918.  Cms   The driver's mechanical compliance (reciprocal of 
  919.   stiffness), in m/N
  920.  Mms   The driver's effective mechanical mass (including air 
  921.   load), in kg
  922.  Rms   The driver's mechanical losses, in kg/s
  923.  
  924.  Cas   Acoustical equivalent of Cms
  925.  Mas   Acoustical equivalent of Mms
  926.  Ras   Acoustical equivalent of Rms
  927.  
  928.  Cmes  The electrical capacitive equivalent of Mms, in farads
  929.  Lces  The electrical inductive equivalent of Cms, in henries
  930.  Res   The electrical resistave equivalent of Rms, in ohms
  931.  
  932.  B     Magnetic flux density in gap, in Tesla
  933.  l     length of wire immersed in magnetic field, in meters
  934.  Bl    Electro-magnetic force factor, can be expressed in 
  935.   Tesla-meters or, preferably, in meters/Newton
  936.  
  937.  Pa    Acoustical power
  938.  Pe    Electrical power
  939.  
  940.  c     propogation velocity of sound at STP, approx. 342 m/s
  941.  p     (rho) density of air at STP 1.18 kg/m^3
  942.  
  943.     4.2 What are the enclosure types available, and which one is right
  944.  for me? [JLD]
  945.  
  946.  Only the order of the enclosure         First Order
  947.  itself is shown here.  The addition     Infinite-Baffle or Free-Air
  948.  of a crossover network increases
  949.  the order of the system by the                  |
  950.  order of the crossover.                         |
  951.  Example:  If a First-Order, 6dB/Oct.           /
  952.  crossover (single inductor in series          /
  953.  with the speaker) is used with a            ||
  954.  Fourth Order enclosure, the total           ||
  955.  system is a fifth order.                      \
  956.  Note:  Air volumes and ratios shown            \
  957.  here may not be to scale.  This is              |
  958.  designed to provide order information           |
  959.  only.
  960.  
  961.  
  962.  Second Order                        Second Order
  963.  Acoustic- or Air-Suspension         Isobaric* Acoustic-Suspension
  964.  or Sealed                           (Compound Loaded)
  965.   _______________________             _______________________
  966.  |                       |           |                  _____|
  967.  |                      /            |                 /    /
  968.  |                     /             |                /    /
  969.  |                   ||              |              ||   ||
  970.  |                   ||              |              ||   ||
  971.  |                     \             |                \    \
  972.  |                      \            |                 \____\
  973.  |_______________________|           |_______________________|
  974.  
  975.  
  976.  Third Order             Third Order             Third Order
  977.  Bass-Reflex or          Passive Radiator        Isobaric*
  978.  Vented or Ported        Bass-Reflex             Bass-Reflex
  979.   _______________         _______________         _______________
  980.  |               |       |               |       |          ____ |
  981.  |              /        |              /        |         /    /
  982.  |             /         |             /         |        /    /
  983.  |           ||          |           ||          |      ||   ||
  984.  |           ||          |           ||          |      ||   ||
  985.  |             \         |             \         |        \    \
  986.  |              \        |              \        |         \____\
  987.  |               |       |               |       |               |
  988.  |               |       |              /        |               |
  989.  |               |       |             /         |               |
  990.  |           ____|       |            |          |           ____|
  991.  |                       |            |          |
  992.  |           ____        |             \         |           ____
  993.  |               |       |              \        |               |
  994.  |_______________|       |_______________|       |_______________|
  995.  
  996.  
  997.  Fourth Order                    Fourth Order
  998.  Single-Reflex Bandpass          Isobaric* Single-Reflex Bandpass
  999.   _________________    ____      _______________________    ____
  1000.  |         |       |  |    |    |               |       |  |    |
  1001.  |        /        |  |    |    |              / \      |  |    |
  1002.  |       /                 |    |             /   \             |
  1003.  |     ||                  |    |           ||     ||           |
  1004.  |     ||                  |    |           ||     ||           |
  1005.  |       \                 |    |             \   /             |
  1006.  |        \                |    |              \ /              |
  1007.  |_________|_______________|    |_______________|_______________|
  1008.  
  1009.  
  1010.  Fourth Order                      Fourth Order
  1011.  Three Chamber                     Three Chamber Isobaric*
  1012.  Single-Reflex Bandpass            Single-Reflex Bandpass
  1013.   ____________   ____________      ______________   ______________
  1014.  |      |     | |     |      |    |       |      | |      |       |
  1015.  |     /      | |      \     |    |      / \     | |     / \      |
  1016.  |    /                 \    |    |     /   \           /   \     |
  1017.  |  ||                   ||  |    |   ||     ||       ||     ||   |
  1018.  |  ||                   ||  |    |   ||     ||       ||     ||   |
  1019.  |    \                 /    |    |     \   /           \   /     |
  1020.  |     \               /     |    |      \ /             \ /      |
  1021.  |______|_____________|______|    |_______|_______________|_______|
  1022.  
  1023.  
  1024.  Fifth Order = Fourth Order Enclosure + First Order Crossover
  1025.              = Third Order Enclosure + Second Order Crossover, etc.
  1026.  
  1027.  
  1028.  Sixth Order                        Sixth Order
  1029.  Dual-Reflex Bandpass               Isobaric* Dual-Reflex Bandpass
  1030.  
  1031.   ____    _____________    ____      ____    ____________    ____
  1032.  |    |  |       |     |  |    |    |    |  |      |     |  |    |
  1033.  |    |  |      /      |  |    |    |    |  |     / \    |  |    |
  1034.  |    |  |     /               |    |    |  |    /   \           |
  1035.  |           ||                |    |          ||     ||         |
  1036.  |           ||                |    |          ||     ||         |
  1037.  |             \               |    |            \   /           |
  1038.  |              \              |    |             \ /            |
  1039.  |_______________|_____________|    |______________|_____________|
  1040.  
  1041.  Sixth Order
  1042.  Three Chamber                        Quasi-Sixth Order
  1043.  Dual-Reflex Bandpass                 Series-Tuned Bandpass
  1044.   _    _________   _________    _      _________________    ____
  1045.  | |  |   |     | |     |   |  | |    |           |     |  |    |
  1046.  | |  |  /      | |      \  |  | |    |          /      |  |    |
  1047.  |      /                 \      |    |         /               |
  1048.  |    ||                   ||    |    |       ||                |
  1049.  |    ||                   ||    |    |       ||                |
  1050.  |      \                 /      |    |         \               |
  1051.  |       \               /       |    |          \              |
  1052.  |________|_____________|________|    |       ____|             |
  1053.                                       |                         |
  1054.                                       |       ____              |
  1055.                                       |           |             |
  1056.                                       |___________|_____________|
  1057.  
  1058.  
  1059.  Seventh Order = Sixth Order Enclosure + First Order Crossover, etc.
  1060.  
  1061.  
  1062.  * Isobaric or Coupled Pair (Iso-group) Variations:
  1063.  
  1064.  A variety of configurations may be used in the isobaric loading
  1065.  of any order enclosure. Physical and acoustic restrictions may
  1066.  make one loading configuration preferable to another in a
  1067.  particular enclosure.
  1068.  
  1069.  Composite or Push-Pull                  Compound or Piggy-Back
  1070.  or Face-to-Face Loading                 or Tunnel Loading
  1071.   _________________                 ___________________________
  1072.  |                 |               |                       ____|
  1073.  |                / \              |                      /   /
  1074.  |               /   \             |                     /   /
  1075.  |         >>> ||     || >>>       |               >>> ||  || >>>
  1076.  |         >>> ||     || >>>       |               >>> ||  || >>>
  1077.  |               \   /             |                     \   \
  1078.  |                \ /              |                      \___\
  1079.  |_________________|               |___________________________|
  1080.  
  1081.  Back-to-Back Loading                    Planar Loading
  1082.   _________________________         ___________________________
  1083.  |                _________|       |                        |  |
  1084.  |                \       /        |                       /   |
  1085.  |                 \     /         |                      /    |
  1086.  |              >>> || || >>>      |                    || >>> |
  1087.  |              >>> || || >>>      |                    || >>> |
  1088.  |                 /     \         |                      \    |
  1089.  |                /_______\        |                       \   |
  1090.  |_________________________|       |________________________|  |
  1091.                                                             |  |
  1092.                                                            /   |
  1093.                                                           /    |
  1094.                                                         || <<< |
  1095.                                                         || <<< |
  1096.                                                           \    |
  1097.  >>> indicates direction of                                \   |
  1098.  >>> simultaneous cone movement.                            |__|
  1099.  
  1100.     4.3 How do I build an enclosure?
  1101.  
  1102.     4.4 What driver should I use?
  1103.  
  1104.     4.5 Is there any computer software available to help me choose an
  1105.  enclosure and a driver?
  1106.  
  1107.     4.6 What is an "aperiodic membrane"?
  1108.  
  1109.  
  1110.       5 Installation
  1111.  
  1112.  This section describes how to do what you want once you know
  1113.  what it is you want to do.
  1114.  
  1115.     5.1 Where should I buy the components I want? [JSC]
  1116.  
  1117.  Most of the time, you will either buy from a local dealer, or
  1118.  from a mail-order house.  Buying from a local dealer can be
  1119.  good because you get to deal directly with a person: you can
  1120.  show them your car, ask specific questions, haggle prices, get
  1121.  quick service when there are problems, get deals on
  1122.  installation, etc.  But there can also be advantages to buying
  1123.  mail-order: generally cheaper prices, sometimes better service,
  1124.  etc.  In either case, you should always check prices before you
  1125.  buy, inquire about warranty service, and ask about trial
  1126.  periods.
  1127.  
  1128.     5.2 What mail-order companies are out there? [JSC]
  1129.  
  1130.  Crutchfield             800/955-3000
  1131.  ?
  1132.  ?
  1133.  
  1134.  Advantages: great customer service; generally knowledgeable
  1135.       sales and tech support personnel; custom mounting
  1136.       kits, wiring harnesses, etc. free of charge.
  1137.  
  1138.  Disadvantages: limited product line; generally higher prices
  1139.          than local shops.
  1140.  
  1141.  
  1142.  J.C. Whitney            312/???-????
  1143.  ?
  1144.  Chicago, IL 6060?
  1145.  
  1146.  Advantages: 10kW amps for $19.99
  1147.  
  1148.  Disadvantages: 10kW amps that really only put out 1mW and break
  1149.          after first 10 minutes of use.
  1150.  
  1151.  
  1152.  Parts Express           800/338-0531
  1153.  ?
  1154.  ?
  1155.  
  1156.  Advantages: large selection of electronics supplies at
  1157.       respectable prices.
  1158.  
  1159.  Disadvantages: also carries some of the same quality-level
  1160.          components as J.C. Whitney.
  1161.  
  1162.  
  1163.  Z-Box                   602/571-0171
  1164.  ?
  1165.  ?
  1166.  
  1167.  Advantages: creates custom door panels with car audio in mind.
  1168.  
  1169.  Disadvantages: only services expensive sports and luxury cars.
  1170.  
  1171.     5.3 What tools should I have in order to do a good installation? [JSC]
  1172.  
  1173.  Electrical tape - lots of it.  Make sure you get some that can
  1174.  withstand extreme temperature ranges.
  1175.  
  1176.  Wire cutters/strippers and crimpers.  Get a big pair with
  1177.  stripper holes precut for individual wire sizes.
  1178.  
  1179.  Angled screwdrivers.  Makes taking dash and rear deck speakers
  1180.  out a lot easier.
  1181.  
  1182.  Multiple size screwdrivers, both flathead and Phillips.
  1183.  Magnetic screwdrivers can be a big help when trying to get
  1184.  screws into (or out of) tight spaces.
  1185.  
  1186.  Various wrenches, pliers, and socket sets, depending on your
  1187.  vehicle.
  1188.  
  1189.  Metal drill and saw.  You'll need these if you need to modify
  1190.  your vehicle for new speaker cutouts or to accommodate a new
  1191.  head unit.
  1192.  
  1193.  Hot glue gun.  Good for putting carpeting or door panel trim
  1194.  back in place after modifications.
  1195.  
  1196.  Razor knife.  Helps for detailed modifications of door panels
  1197.  or carpeting, especially when installing new speakers.
  1198.  
  1199.  Wire.
  1200.  
  1201.  Shrink wrap or flex tubing.  Good for protecting wire,
  1202.  especially in the engine compartment.
  1203.  
  1204.  Multimeter.  Helps to diagnose installations.
  1205.  
  1206.  Extra hardware (screws, nuts, bolts, connectors, etc.).
  1207.  
  1208.  Fuse puller and extra fuses.
  1209.  
  1210.  Wire ties.  Helps to tuck wire away in otherwise exposed
  1211.  areas.
  1212.  
  1213.  Small light source.  A flashlight will do - you just want
  1214.  something that you can poke around the innards of your car
  1215.  with.
  1216.  
  1217.  Tape measure.
  1218.  
  1219.     5.4 Where should I mount my speakers?
  1220.  
  1221.     5.5 What is "rear fill", and how do I effectively use it? [HK,JSC]
  1222.  
  1223.  Rear fill refers to the presence of depth and ambience in
  1224.  music.  A properly designed system using two channels will
  1225.  reproduce original rear fill on the source without rear high
  1226.  frequency drivers.  Since recordings are made in two channels,
  1227.  that is all you will need to reproduce it.  What is captured at
  1228.  the recording session (coincident pair mics, Blumlein mic
  1229.  patterns, etc.) by a two channel mic array will capture the so
  1230.  called "rear fill" or ambience.  Many of the winning IASCA
  1231.  vehicles have no rear high frequency drivers.  Also a lot of
  1232.  this has to do with system tuning.  If rear high frequency
  1233.  drivers are added, however, the power level of the rear fill
  1234.  speakers should be lower than that of the front speakers, or
  1235.  else you will lose your front-primary staging, which is not
  1236.  what you want (when was the last time you went to a concert and
  1237.  stood backwards?).  The proper amount of amplification for rear
  1238.  fill speakers is the point where you can just barely detect
  1239.  their presence while sitting in the front seat.  Separates are
  1240.  not a requirement for rear fill; in fact, you may be better of
  1241.  with a pair of coaxial speakers, as separates may throw off
  1242.  your staging.
  1243.  
  1244.     5.6 How do I set the gains on my amp? [JSC]
  1245.  
  1246.  The best way to do this is with a test tone and an
  1247.  oscilloscope.  Since most people have neither item, the
  1248.  following will work approximately as well.
  1249.  
  1250.    1) Disconnect all signal inputs to the amp
  1251.    2) Turn all sensitivity adjustments as low as possible
  1252.   3) Turn head unit on to around 90% volume (not 100% or else
  1253.      you'll have head unit distortion in there - unless you've
  1254.      got a good head unit) with some music with which you're
  1255.      familiar, and with EQ controls set to normal listening
  1256.      positions
  1257.    4) Plug in one channel's input to the amp
  1258.    5) Slowly turn that channel's gain up until you just start
  1259.      to notice distortion on the output
  1260.    6) Turn it down just a wee little bit
  1261.    7) Disconnect current input
  1262.    8) Repeat steps 4-7 with each input on your amp
  1263.    9) Turn off head unit
  1264.  10) Plug in all amp inputs, and you're done
  1265.  
  1266.  If by some chance you do have an oscilloscope (and preferably a
  1267.  test disc), you do essentially the same thing as above, except
  1268.  that you stop turning the gains up when you see clipping on the
  1269.  outputs of the amplifier.
  1270.  
  1271.  Note that if you are paralleling multiple speakers on a single
  1272.  amp output, you need to set the gains with all of the speakers
  1273.  in place, since they will be affecting the power and distortion
  1274.  characteristics of the channel as a whole.
  1275.  
  1276.     5.7 How do I select proper crossover points and slopes?
  1277.  
  1278.     5.8 How do I flatten my system's frequency response curve?
  1279.  
  1280.  
  1281.       6 Competition
  1282.  
  1283.  This section describes the competition branch of the car audio
  1284.  world - what it is, and how to get involved.
  1285.  
  1286.     6.1 What is IASCA, and how do I get involved? [JSC,HK]
  1287.  
  1288.  IASCA is the International Auto Sound Challenge Association, a
  1289.  sanctioning body for car audio competitions held throughout the
  1290.  world.  Competitors earn points at each competition, and those
  1291.  that perform the best each year can advance to the finals.
  1292.  Prizes (trophies, ribbons, and sometimes cash) are usually
  1293.  given out to the top competitors in each class at every
  1294.  competition.
  1295.  
  1296.  There are registration forms for IASCA in every issue of Auto
  1297.  Sound and Security (see 7.1).
  1298.  
  1299.     6.2 What is USAC, and how do I get involved? [HK]
  1300.  
  1301.  USAC is another sanctioning body, similar to IASCA.  However,
  1302.  USAC places greater emphasis on SPL measurements than IASCA.
  1303.  
  1304.     6.3 What are the competitions like? [HK]
  1305.  
  1306.  They are much like loud car shows: a lot of cars parked with
  1307.  their hoods/doors/trunks open showing their audio systems.
  1308.  There are two types of judging styles: 1) drive through - where
  1309.  competitors drive their own vehicles to judging stations to be
  1310.  judged, and 2) walk-arounds - where the teams of judges will
  1311.  walk around the event site and judge vehicles that fit within
  1312.  their judging assignments.  Typically SPL is done first with
  1313.  the mic stand in the driver's seat and the competitor in the
  1314.  passenger side adjusting only the volume.  Hearing protection
  1315.  must be worn.  After SPL measurements are completed, RTA
  1316.  measurements are performed by playing pink noise.  When the
  1317.  volume level is within the specified "window" around
  1318.  90db-110db, the RTA judge will signal you out, and at that
  1319.  point you must exit the vehicle for the actual scoring
  1320.  measurements.  The next area for judging should be sound
  1321.  quality where two judges will sit in your car and judge the
  1322.  sound quality based on IASCA's reference CD/tape.  The next
  1323.  area is installation judging where the competitor has 5 minutes
  1324.  to explain and show the installation of his/her vehicle.  It is
  1325.  very useful to have a picture book/album of photos of the
  1326.  installation that may not be visible to prove that items not
  1327.  visible do exist.  When that is completed, the competitor can
  1328.  park the vehicle and show spectators the vehicle.  These
  1329.  procedures may differ from show to show, and at the
  1330.  regional/final levels they are very strict in what can and
  1331.  can't be done, e.g. a judge will make sure no adjustments are
  1332.  made after SPL until after sound quality judging is over, ear
  1333.  protection, etc.
  1334.  
  1335.     6.4 Should I compete?
  1336.  
  1337.     6.5 What class am I in? [HK,JSC]
  1338.  
  1339.  There are three classes: novice, amateur, and pro.  The novice
  1340.  class is intended to be an unintimidating level where beginners
  1341.  can start out; however, a competitor may only be in the novice
  1342.  class for one year, at which time he is automatically moved to
  1343.  the amateur class.  Most competitors stay in the amateur class
  1344.  indefinitely, unless they become affiliated with a car audio
  1345.  shop or manufacturer, at which point they are moved into the
  1346.  pro class.
  1347.  
  1348.  Within each class, there are categories based on total system
  1349.  power calculated from the amplifier ratings into a four ohm
  1350.  load.  The novice and amateur classes have breakdowns for
  1351.  1-50W, 51-100W, 101-250W, 251-500W, 501-1000W, and 1001+W.  The
  1352.  pro class is the same, except for combining the 1-50W and
  1353.  51-100W classes into a single 1-100W class.
  1354.  
  1355.  
  1356.       7 Literature
  1357.  
  1358.  This section describes various literature which you can read to
  1359.  brush up on your car audio skills, or to keep current, or to
  1360.  see other people's installations, or whatever else you'd like.
  1361.  
  1362.     7.1 What magazines are good for car audio enthusiasts? [JSC,MI]
  1363.  
  1364.  Car Audio and Electronics   $21.95/year
  1365.  P.O. Box 50267              (12 issues)
  1366.  Boulder, CO 80321-0267      800/759-9557
  1367.  
  1368.  Car Stereo Review           $17.94/year
  1369.  P.O. Box 57316              (6 issues)
  1370.  Boulder, CO 80323-7316      303/447-9330
  1371.  
  1372.  Auto Sound and Security     $28.95/year
  1373.  P.O. Box 70015              (12 issues)
  1374.  Anaheim, CA 92825-0015      714/572-2255
  1375.  
  1376.     7.2 Are there any newsletters I can read? [MO,HK]
  1377.  
  1378.  Autosound 2000 Tech Briefs  $35.00/year
  1379.  2563 Eric Lane, Ste D       (6 issues)
  1380.  Burlington, NC 27215        800/795-1830
  1381.  
  1382.     7.3 What books can I read? [JSC,JW]
  1383.  
  1384.  Loudspeaker Design Cookbook
  1385.  by Vance Dickason
  1386.  Published by Audio Amateur
  1387.  ISBN ?
  1388.  $??.??
  1389.  
  1390.  Designing Speaker Enclosures
  1391.  by David Weems
  1392.  Published by ?
  1393.  ISBN ?
  1394.  $??.??
  1395.  
  1396.  
  1397.       8 Credits
  1398.  
  1399.  [JSC] Jeffrey S. Curtis (stealth@uiuc.edu)
  1400.  [JLD] Jason Lee Davis   (jdavis@wizard.etsu.edu)
  1401.  [MI]  Matt Ion          (matt@ship.net)
  1402.  [JW]  Jerry Williamson  (jerry.williamson@amd.com)
  1403.  [CD]  Cal Demaine       (demaine@ee.ualberta.ca)
  1404.  [MO]  Mark Obsniuk      (Mark_Obsniuk@sfu.ca)
  1405.  [HK]  Harry Kimura      (harry@alsys.com)
  1406.  [RDP] Dick Pierce       (DPierce@world.std.com)
  1407.  [BG]  Brian Gentry      (brian@eel.ufl.edu)
  1408.