Продължаваме традицията и публикуваме още една статия от поредицата „методи за тестване“. Статии като тези служат както като обща теоретична рамка, за да помогнат на читателите да се запознаят с темата, така и като конкретни насоки за тълкуване на резултатите от тестове, получени в нашата лаборатория. Днешната статия за методологията ще бъде малко необичайна - решихме да посветим значителна част от нея на теорията на звуковите и акустичните системи. Защо е необходимо това? Факт е, че звукът и акустиката са практически най-сложните от всички теми, обхванати от нашия ресурс. И може би средният читател е по-малко разбираем в тази област, отколкото, да речем, в оценката на потенциала за овърклок на различни стъпки на Core 2 Duo. Надяваме се, че референтните материали, които са в основата на статията, както и прякото описание на методологията за измерване и тестване, ще помогнат за запълване на някои пропуски в знанията на всички любители на добрия звук. И така, нека започнем с основните термини и понятия, които всеки начинаещ аудиофил трябва да знае.

Основни термини и понятия

Кратко въведение в музиката

Да започнем по оригинален начин: от самото начало. От това какво звучи през високоговорителите и за други слушалки. Просто така се случва, че средното човешко ухо може да различи сигнали в диапазона от 20 до 20 000 Hz (или 20 kHz). Този доста значителен диапазон от своя страна обикновено се разделя на 10 октави(може да се раздели на всяко друго количество, но се приема 10).

Общо взето октавае честотен диапазон, чиито граници се изчисляват чрез удвояване или намаляване наполовина на честотата. Долната граница на следващата октава се получава чрез удвояване на долната граница на предишната октава. Всеки запознат с булевата алгебра ще намери тази поредица за странно позната. Степени на две с добавена нула в края в чист вид. Всъщност, защо се нуждаете от познания за октави? Необходимо е, за да спре объркването какво трябва да се нарича долен, среден или някакъв друг бас и други подобни. Общоприетият набор от октави ясно определя кой кой е до най-близкия херц.

Номер на октавата	Долна граница, Hz	Горна граница, Hz	Име	Заглавие 2
			Дълбок бас
			Среден бас	Подконтрол
			Горен бас
			Долна средна
			Всъщност средата
			Горна средна
			Долен отгоре
			Средна горна част
			Горна висока
			Горна октава

Последният ред не е номериран. Това се дължи на факта, че не е включено в стандартните десет октави. Обърнете внимание на колоната "Заглавие 2". Това съдържа имената на октавите, които са подчертани от музикантите. Тези „странни“ хора нямат понятие от дълбок бас, но имат една октава по-горе - от 20480 Hz. Затова има такова разминаване в номерацията и имената.

Сега можем да говорим по-конкретно за честотния диапазон на системите за високоговорители. Трябва да започнем с една неприятна новина: в мултимедийната акустика няма дълбок бас. По-голямата част от меломаните просто никога не са чували 20 Hz при ниво от -3 dB. А сега новината е приятна и неочаквана. В реалния сигнал също няма такива честоти (с някои изключения, разбира се). Изключение е, например, запис от диск на съдия от IASCA Competition. Песента се казва "The Viking". Там дори 10 Hz се записват с прилична амплитуда. Тази песен е записана в специална стая на огромен орган. Съдиите ще украсят системата, която печели викингите с награди, като коледна елха с играчки. Но с истински сигнал всичко е по-просто: бас барабан - от 40 Hz. Яките китайски барабани също тръгват от 40 Hz (сред тях обаче има един мегабарабан. Така той започва да свири още от 30 Hz). Живият контрабас обикновено е от 60 Hz. Както можете да видите, 20 Hz не се споменават тук. Следователно не е нужно да се притеснявате за липсата на такива ниски компоненти. Те не са необходими за слушане на истинска музика.

Фигурата показва спектрограма. На него има две криви: лилав DIN и зелен (от старост) IEC. Тези криви показват спектралното разпределение на средния музикален сигнал. IEC характеристиката се използва до 60-те години на 20 век. В онези дни те предпочитаха да не се подиграват на пищяла. И след 60-те години експертите забелязаха, че предпочитанията на слушателите и музиката са се променили донякъде. Това е отразено в големия и могъщ стандарт DIN. Както можете да видите, има много повече високи честоти. Но нямаше увеличение на баса. Заключение: няма нужда да преследвате системи със супер бас. Освен това желаните 20 Hz така или иначе не бяха поставени в кутията там.

Характеристики на акустичните системи

Сега, знаейки азбуката на октавите и музиката, можете да започнете да разбирате честотната характеристика. Честотна характеристика (амплитудно-честотна характеристика) - зависимост на амплитудата на трептене на изхода на устройството от честотата на входния хармоничен сигнал. Тоест системата се захранва със сигнал на входа, чието ниво се приема за 0 dB. От този сигнал високоговорителите с усилващ път правят каквото могат. Това, което обикновено получават не е права линия при 0 dB, а малко накъсана линия. Най-интересното, между другото, е, че всички (от аудио ентусиасти до аудио производители) се стремят към идеално равна честотна характеристика, но се страхуват да се „стремят“.

Всъщност каква е ползата от честотната характеристика и защо авторите на TECHLABS непрекъснато се опитват да измерват тази крива? Факт е, че той може да се използва за установяване на реални граници на честотния диапазон, а не тези, прошепнати от „злия маркетингов дух“ на производителя. Обичайно е да се посочи при какъв спад на сигнала граничните честоти все още се възпроизвеждат. Ако не е посочено, се приема, че е взет стандартът -3 dB. Тук се крие уловката. Достатъчно е да не посочите при какъв спад са взети граничните стойности и можете абсолютно честно да посочите поне 20 Hz - 20 kHz, въпреки че наистина тези 20 Hz са постижими при ниво на сигнала, което е много различно от предписано -3.

Също така, ползата от честотната характеристика се изразява в това, че от нея, макар и приблизително, можете да разберете какви проблеми ще има избраната система. Освен това системата като цяло. Честотната характеристика страда от всички елементи на пътя. За да разберете как ще звучи системата според графика, трябва да знаете елементите на психоакустиката. Накратко, ситуацията е следната: човек говори в средни честоти. Затова той ги възприема най-добре. И в съответните октави графиката трябва да е най-равномерна, тъй като изкривяванията в тази област оказват голям натиск върху ушите. Наличието на високи тесни върхове също е нежелателно. Общото правило тук е, че върховете се чуват по-добре от долините, а острите върхове се чуват по-добре от плоските. Ще се спрем на този параметър по-подробно, когато разгледаме процеса на измерването му.

Фазова честотна характеристика (PFC) показва промяната във фазата на хармоничния сигнал, възпроизведен от високоговорителя, в зависимост от честотата. Може да се изчисли еднозначно от честотната характеристика с помощта на трансформацията на Хилберт. Идеалната фазова характеристика, която казва, че системата няма фазово-честотни изкривявания, е права линия, минаваща през началото на координатите. Акустиката с такава фазова характеристика се нарича фазово-линейна. Дълго време не се обръщаше внимание на тази характеристика, тъй като имаше мнение, че човек не е податлив на фазово-честотни изкривявания. Сега те измерват и посочват в паспортите на скъпи системи.

Кумулативно спектрално затихване (CSF) - набор от аксиална честотна характеристика (честотна характеристика, измерена по акустичната ос на системата), получена с определен интервал от време по време на затихването на единичен импулс и отразена върху една триизмерна графика. По този начин от графиката на GLC може точно да се каже кои региони от спектъра ще се разпаднат с каква скорост след импулса, тоест графиката позволява да се идентифицират забавените резонанси на AS.

Ако KZS има много резонанси след горната среда, тогава такава акустика субективно ще звучи „мръсна“, „с пясък на високите честоти“ и т.н.

AC импеданс -това е общото електрическо съпротивление на високоговорителя, включително съпротивлението на филтърните елементи (комплексна стойност). Това съпротивление съдържа не само активно съпротивление, но и реактивното съпротивление на кондензаторите и индуктивностите. Тъй като реактивното съпротивление зависи от честотата, импедансът също зависи изцяло от него.

Ако говорят за импеданс като числова величина, напълно лишена от сложност, тогава те говорят за неговия модул.

Графиката на импеданса е триизмерна (амплитуда-фаза-честота). Обикновено се разглеждат неговите проекции върху равнините амплитуда-честота и фаза-честота. Ако комбинирате тези две графики, ще получите диаграма на Боде. А амплитудно-фазовата проекция е графика на Найкуист.

Като се има предвид, че импедансът зависи от честотата и не е постоянен, лесно можете да определите от него колко трудна е акустиката за усилвател. Също така от графиката можете да разберете какъв вид акустика е (ZYa - затворена кутия), FI (с бас рефлекс), как ще се възпроизвеждат отделни участъци от диапазона.

Чувствителност - виж параметрите на Thiel-Small.

съгласуваност -координирано протичане на няколко колебателни или вълнови процеси във времето. Това означава, че сигналът от различни акустични системи на GG ще пристигне при слушателя едновременно, тоест показва безопасността на фазовата информация.

Стая за слушане Значение

Стаята за слушане (сред аудиофилите често се съкращава до KdP) и нейните условия са изключително важни. Някои поставят CDP на първо място по важност и едва след това - акустика, усилвател, източник. Това донякъде е оправдано, тъй като стаята може да прави каквото си поиска с графиките и параметрите, измерени от микрофона. Може да се появят пикове или спадове в честотната характеристика, които не са наблюдавани по време на измервания в тиха стая. Ще се променят както фазовата характеристика (след честотната характеристика), така и преходните характеристики. За да разберем откъде идват тези промени, трябва да въведем концепцията за стайни режими.

Модификации на стаиса красиво наречените стайни резонанси. Звукът се излъчва от системата на високоговорителите във всички посоки. Звуковите вълни се отразяват от всичко в стаята. Като цяло, поведението на звука в една стая за слушане (CLR) е напълно непредвидимо. Има, разбира се, изчисления, които ни позволяват да оценим влиянието на различните режими върху звука. Но те съществуват за празна стая с идеализирано покритие. Ето защо не си струва да ги представяме тук, те нямат практическа стойност в ежедневието.

Трябва обаче да знаете, че резонансите и причините за появата им пряко зависят от честотата на сигнала. Например, ниските честоти възбуждат стайни режими, които се определят от размера на CDP. Силата на бас (резонанс при 35-100 Hz) е ясен представител на появата на резонанси в отговор на нискочестотен сигнал в стандартна стая от 16-20 m 2. Високите честоти пораждат малко по-различни проблеми: появяват се дифракция и интерференция на звукови вълни, което прави характеристиките на насоченост на високоговорителите честотно зависими. Тоест, насочеността на високоговорителите става все по-тясна с увеличаване на честотата. От това следва, че слушателят ще получи максимален комфорт в пресечната точка на акустичните оси на високоговорителите. И само него. Всички останали точки в пространството ще получат по-малко информация или ще я получат изкривена по един или друг начин.

Влиянието на стаята върху високоговорителите може да бъде значително намалено, ако контролният панел е заглушен. За това се използват различни звукопоглъщащи материали - от плътни завеси и килими до специални плочи и хитри конфигурации на стени и тавани. Колкото по-тиха е стаята, толкова повече високоговорителите допринасят за звука, а не отраженията от любимото компютърно бюро и саксия със здравец.

Рецепти за поставяне на високоговорители в стая

Vandersteen препоръчва да поставите високоговорителите по дългата стена на стаята на места, където е най-малко вероятно да се появят нискочестотни режими. Трябва да начертаете план на стаята. На плана разделете дългата стена последователно на три, пет, седем и девет части, начертайте съответните линии, перпендикулярни на тази стена. Направете същото и със страничната стена. Пресечните точки на тези линии ще показват местата, където възбуждането на ниските честоти в стаята е минимално.

Липса на бас, липса на стегнат и ясен бас:

опитайте да преместите високоговорителите по-близо до задната стена;

проверете дали стойките под високоговорителите са стабилни: ако е необходимо, използвайте шипове или конични крака;

Проверете колко здрава е стената зад високоговорителя. Ако стената е крехка и създава шум, поставете високоговорителя пред здрава (здрава) стена.

Стерео изображението не излиза извън пространството, ограничено от високоговорителите:

преместете високоговорителите по-близо един до друг.

Няма дълбочина на звуковото пространство. Няма ясен звуков образ в центъра между високоговорителите:

изберете оптималната височина за високоговорителите (използвайте стойки) и вашата позиция за слушане.

Остър досаден звук в средните и високите честоти:

ако високоговорителите са нови, загрейте ги на музикален сигнал за няколко дни;

Проверете за силни отражения от страничните стени или пода пред слушателя.

Изкривявания

От субективизма трябва да преминем към технически концепции. Струва си да започнете с изкривявания. Те са разделени на две големи групи: линейни и нелинейни изкривявания. Линеен изкривяване не създават нови спектрални компоненти на сигнала, те променят само амплитудните и фазовите компоненти. (Те изкривяват честотната характеристика и съответно фазовата характеристика.) Нелинейни изкривяване правете промени в спектъра на сигнала. Техният брой в сигнала се представя под формата на коефициенти на нелинейно изкривяване и интермодулационно изкривяване.

Коефициент на хармонично изкривяване (THD, THD - тотално хармонично изкривяване) е показател, характеризиращ степента, в която формата на напрежението или тока се различава от идеалната синусоидална форма. На руски: на входа се подава синусоида. На изхода той не прилича на себе си, тъй като пътят въвежда промени под формата на допълнителни хармоници. Степента на разлика между сигнала на входа и изхода се отразява от този коефициент.

Коефициент на интермодулационно изкривяване - това е проява на амплитудна нелинейност, изразена под формата на модулационни продукти, които се появяват при прилагане на сигнал, състоящ се от сигнали с честоти е 1И е 2(въз основа на препоръката на IEC 268-5, честотите се вземат за измервания f 1 и f 2, така че f 1 < f 2/8. Можете да вземете друга връзка между честотите). Интермодулационното изкривяване се оценява количествено чрез спектрални компоненти с честоти е 2±(n-1) е 1, където n=2,3,... На изхода на системата се сравнява броят на допълнителните хармоници и се оценява процентът от спектъра, който заемат. Резултатът от сравнението е коефициентът на интермодулационно изкривяване. Ако измерванията се извършват за няколко n (обикновено 2 и 3 са достатъчни), тогава крайният коефициент на интермодулационно изкривяване се изчислява от междинните (за различни n), като се вземе корен квадратен от сумата на техните квадрати.

Мощност

Можем да говорим за това много дълго време, тъй като има много видове измерени мощности на високоговорителите.

Няколко аксиоми:

Обемът не зависи само от мощността. Зависи и от чувствителността на самия високоговорител. А за една акустична система чувствителността се определя от чувствителността на най-големия високоговорител, тъй като той е най-чувствителен;

посочената максимална мощност не означава, че можете да я приложите към системата и колоните ще свирят перфектно. Просто всичко е по-неприятно. Максималната мощност за дълго време е много вероятно да повреди нещо динамично. Гаранция от производителя! Силата трябва да се разбира като недостижима граница. Само по-малко. Не равно и със сигурност не повече;

малко от! При максимална мощност или близо до нея системата ще свири изключително слабо, тъй като изкривяването ще се увеличи до напълно неприлични стойности.

Мощността на системата от високоговорители може да бъде електрическа или акустична. Нереалистично е да се види акустичната мощност на кутия с акустика. Очевидно, за да не изплаши клиента с малък номер. Факт е, че ефективността (коефициентът на ефективност) на GG (главата на високоговорителя) в много добър случай достига 1%. Обичайната стойност е до 0,5%. По този начин акустичната мощност на една система в идеалния случай може да бъде една стотна от нейния електрически потенциал. Всичко останало се разсейва под формата на топлина, изразходвана за преодоляване на еластичните и вискозни сили на високоговорителя.

Основните видове мощности, които могат да се видят на акустиката са: RMS, PMPO. Това е електрическа енергия.

RMS(Root Mean Squared - средна квадратична стойност) - средна стойност на подадената електрическа мощност. Мощността, измерена по този начин, има значение. Измерва се чрез прилагане на синусоида с честота 1000 Hz, ограничена отгоре с дадена стойност на пълното хармонично изкривяване (THD). Задължително е да се проучи какво ниво на нелинейно изкривяване производителят счита за приемливо, за да не бъде измамен. Може да се окаже, че системата е заявена на 20 вата на канал, но измерванията са извършени при 10% SOI. В резултат на това е невъзможно да се слуша акустика при тази мощност. Освен това високоговорителите могат да възпроизвеждат на RMS мощност за дълго време.

PMPO(Peak Music Power Output - пикова музикална изходна мощност). Каква е ползата от това човек да знае, че неговата система може да претърпи кратка, по-малко от секунда, нискочестотна синусоида с висока мощност? Производителите обаче много харесват тази опция. В края на краищата, на пластмасови високоговорители с размер на детски юмрук може да има горда цифра от 100 вата. Нямаше здрави кашони съветски С-90! :) Колкото и да е странно, такива цифри имат много малко отношение към истинския PMPO. Емпирично (въз основа на опит и наблюдения) можете да получите приблизително реални ватове. Да вземем за пример Genius SPG-06 (PMPO-120 Watt). Необходимо е PMPO да се раздели на 10 (12 вата) и 2 (брой канали). Изходната мощност е 6 вата, което е подобно на реалната цифра. Още веднъж: този метод не е научен, а се основава на наблюденията на автора. Обикновено работи. В действителност този параметър не е толкова голям и огромните числа се основават само на буйното въображение на маркетинговия отдел.

Параметри на Thiel-Small

Тези параметри напълно описват високоговорителя. Има параметри както конструктивни (площ, маса на движещата се система), така и неструктурни (които следват от конструктивните). Има само 15 от тях. За да си представите грубо какъв високоговорител работи в колоната, четири от тях са достатъчни.

Резонансна честота на високоговорителя Fs(Hz) - резонансна честота на високоговорител, работещ без акустичен дизайн. Зависи от масата на движещата се система и твърдостта на окачването. Важно е да знаете, тъй като под резонансната честота високоговорителят практически не звучи (нивото на звуковото налягане пада силно и рязко).

Еквивалентен обем Вас(литри) - полезният обем на корпуса, необходим за работа на високоговорителя. Зависи само от площта на дифузора (Sd) и гъвкавостта на окачването. Важно е, защото при работа говорителят разчита не само на окачването, но и на въздуха в кутията. Ако налягането не е необходимото, високоговорителят няма да работи перфектно.

Пълен качествен фактор Qts -съотношението на еластичните и вискозните сили в движеща се динамична система близо до резонансната честота. Колкото по-висок е качественият фактор, толкова по-голяма е еластичността в динамиката и толкова по-лесно звучи на резонансната честота. Състои се от механични и електрически качествени фактори. Механична е еластичността на окачването и гофрирането на центриращата шайба. Както обикновено, гофрирането осигурява по-голяма еластичност, а не външните окачвания. Механичен качествен фактор - 10-15% от общия качествен фактор. Всичко останало е електрическият качествен фактор, образуван от магнита и бобината на високоговорителя.

DC съпротивление Re(Ом). Тук няма какво специално да се обяснява. Устойчивост на намотката на главата на постоянен ток.

Механичен качествен фактор Qms- съотношението на еластичните и вискозните сили на високоговорителя; еластичността се взема предвид само за механичните елементи на високоговорителя. Съставен е от еластичността на окачването и гофрирането на центриращата шайба.

Електрически качествен фактор Qes- съотношението на еластичните и вискозните сили на високоговорителя, еластичните сили възникват в електрическата част на високоговорителя (магнит и бобина).

Зона на дифузьора Sd(m2) - измерено, грубо казано, с линийка. Няма таен смисъл.

Чувствителност SPL(dB) - ниво на звуково налягане, създавано от високоговорителя. Измерено на разстояние 1 метър с входна мощност 1 Watt и честота 1 kHz (типично). Колкото по-висока е чувствителността, толкова по-силно възпроизвежда системата. В двупосочна или повечепосочна система чувствителността е равна на SPL на най-чувствителния високоговорител (обикновено бас чашата).

Индуктивност Ле(Хенри) е индуктивността на бобината на високоговорителя.

Импеданс З(Ohm) е сложна характеристика, която се проявява не при постоянен, а при променлив ток. Факт е, че в този случай реактивните елементи внезапно започват да се съпротивляват на тока. Съпротивлението зависи от честотата. По този начин импедансът е съотношението на комплексната амплитуда на напрежението и комплексния ток при определена честота. (Честотно зависим комплексен импеданс, с други думи).

Пикова мощност Пе(Watt) е PMPO, който е обсъден по-горе.

Тегло на подвижната система mmsг) е ефективната маса на движещата се система, която включва масата на дифузора и въздуха, който се колебае с него.

Относителна твърдост Cms(метри/нютон) - гъвкавост на подвижната система на главата на високоговорителя, изместване под въздействието на механично натоварване (например пръст, който се стреми да бодне високоговорителя). Колкото по-висок е параметърът, толкова по-меко е окачването.

Механична устойчивост RMS(kg/sec) - активно механично съпротивление на главата. Тук е включено всичко, което може да осигури механична устойчивост в главата.

Мощност на двигателя BL-стойността на плътността на магнитния поток, умножена по дължината на жицата в намотката. Този параметър се нарича още фактор на мощността на високоговорителя. Можем да кажем, че това е силата, която ще действа върху дифузора от страната на магнита.

Всички горепосочени параметри са тясно свързани помежду си. Това е доста очевидно от дефинициите. Ето основните зависимости:

Fsнараства с увеличаване на твърдостта на окачването и намалява с увеличаване на масата на движещата се система;

Васнамалява с увеличаване на твърдостта на окачването и се увеличава с увеличаване на площта на дифузора;

Qtsнараства с увеличаване на твърдостта на окачването и масата на движещата се система и намалява с увеличаване на мощността Б.Л..

И така, сега сте запознати с основния теоретичен апарат, необходим за разбиране на статиите за акустичните системи. Нека да преминем директно към методологията за тестване, използвана от авторите на нашия портал.

Методика на тестване

Честотна характеристика Техника на измерване и интерпретация

В началото на този раздел ще се отклоним малко от основната тема и ще обясним защо се прави всичко това. Първо, искаме да опишем нашия собствен метод за измерване на честотната характеристика, така че читателят да няма допълнителни въпроси. Второ, ще ви разкажем подробно как да възприемате получените графики и какво може да се каже от дадените зависимости, както и какво не трябва да се казва. Да започнем с методологията.

Микрофон за измерване Нади CM-100

Нашата техника за измерване на честотната характеристика е доста традиционна и се различава малко от общоприетите принципи за провеждане на подробни експерименти. Всъщност самият комплекс се състои от две части: хардуерна и софтуерна. Нека започнем с описание на реалните устройства, които се използват в нашата работа. Като измервателен микрофон използваме високопрецизен кондензаторен микрофон Behringer ECM-8000 с всепосочен полярен модел (omnidirectional), който има доста добри параметри на сравнително ниска цена. Така да се каже, това е „сърцето“ на нашата система. Този инструмент е проектиран специално за използване с модерна технология като част от лаборатории за бюджетни измервания. Разполагаме и с подобен микрофон, Nady CM-100. Характеристиките на двата микрофона практически се повтарят, но винаги посочваме с кой микрофон е измерена определена честотна характеристика. Като пример, ето посочените технически характеристики на микрофон Nady CM-100:

импеданс: 600 Ohm;

чувствителност: -40 dB (0 dB = 1 V/Pa);

честотен диапазон: 20-20000 Hz;

максимално звуково налягане: 120 dB SPL;

захранване: фантомно 15…48 V.

АЧХ на измервателния микрофон

Микрофонен предусилвател M-Audio AudioBuddy

Ние използваме външно компактно решение, M-Audio AudioBuddy, като микрофонен предусилвател. Предусилвателят AudioBuddy е проектиран специално за цифрови аудио приложения и е оптимизиран за използване с микрофони, които изискват фантомно захранване. Плюс това, потребителят има на разположение независими изходи: балансиран или небалансиран TRS. Основните параметри на предусилвателя са:

честотен диапазон: 5-50 000 Hz;

усилване на микрофона: 60 ​​dB;

входен импеданс на микрофона: 1 kOhm;

инструментално усилване: 40 dB;

входен импеданс на инструмента: 100 kOhm;

захранване: 9 V AC, 300 mA.

Звукова карта ESI Юли@

За по-нататъшен анализ сигналът от изхода на усилвателя се подава към входа на компютърен аудио интерфейс, който използва ESI Juli@ PCI карта. Това решение лесно може да се класифицира като полупрофесионално или дори професионално устройство от начално ниво. Основни параметри:

брой I/O: 4 входа (2 аналогови, 2 цифрови), 6 изхода (2 аналогови, 4 цифрови);

ADC/DAC: 24-bit/192 kHz;

честотен диапазон: 20 Hz - 21 kHz, +/- 0.5 dB;

динамичен диапазон: ADC 114 dB, DAC 112 dB;

входове: 2 аналогови, 2 цифрови (S/PDIF коаксиален);

изходи: 2 аналогови, 2 цифрови (S/PDIF коаксиален или оптичен);

MIDI: 1 MIDI вход и 1 MIDI изход;

интерфейс: PCI;

синхронизация: MTC, S/PDIF;

Драйвери: Поддръжка на EWDM драйвери за Windows 98SE/ME/2000 и XP, MAC OS 10.2 или по-стари.

Като цяло, неравномерността на пътя на цялата система в честотния диапазон 20-20000 Hz е в рамките на +/- 1...2 dB, така че нашите измервания могат да се считат за доста точни. Основният отрицателен фактор е, че всички измервания се извършват в средна всекидневна със стандартна реверберация. Площта на помещението е 34 м2, обемът е 102 м3. Използването на безехова камера, естествено, повишава точността на получения резултат, но цената на такава камера е поне няколко десетки хиляди долара, така че само големи производители на акустични системи или други много богати организации могат да си позволят такава “лукс”. Това обаче има и осезаеми предимства: например честотната характеристика в реална стая винаги ще бъде далеч от честотната характеристика, получена от производителя в тестовата камера. Следователно, въз основа на нашите резултати, можем да направим някои изводи за взаимодействието на конкретна акустика със средната стая. Тази информация също е много ценна, защото всяка система ще работи в реални условия.

Популярна помощна програма RightMark аудио Анализатор

Вторият важен момент е софтуерната част. Имаме няколко професионални софтуерни пакета на наше разположение, като RightMark Audio Analyzer ver. 5.5 (RMAA), TrueRTA вер. 3.3.2, LSPCad вер. 5.25 и т.н. Като правило използваме удобната помощна програма RMAA; при условие, че се разпространява свободно и се актуализира постоянно, тя е много практична и осигурява висока точност на измерванията. Всъщност той вече се превърна в стандарт сред тестовите пакети в целия RuNet.

програма TrueRTA

Измервателен модул Програми JustMLS LSPCAD

Изглежда, че всяко измерване трябва да се извършва съгласно строго установени правила, но в областта на акустиката има твърде много от тези правила и те често се различават донякъде едно от друго. Например, основните стандарти и методи за измерване са дадени в няколко много важни документа наведнъж: остарели GOST на СССР (GOST 16122-87 и GOST 23262-88), препоръки на IEC (публикации 268-5, 581-5 и 581- 7), немски DIN стандарт 45500, както и американски AES и EIA разпоредби.

Правим нашите измервания, както следва. Акустичната система (АС) се монтира в центъра на помещението на максимално разстояние от стени и триизмерни обекти, за монтаж се използва висококачествена стойка с височина 1 м. Микрофонът се монтира на разстояние около метър на права ос. Височината е избрана по такъв начин, че микрофонът да "гледа" приблизително в централната точка между високоговорителите на средния и високочестотния високоговорител. Получената честотна характеристика се нарича характеристика, взета по правата ос, а в класическата електроакустика се счита за един от най-важните параметри. Смята се, че верността на възпроизвеждането директно зависи от неравномерността на честотната характеристика. Въпреки това, прочетете за това по-долу. Винаги измерваме и ъгловите характеристики на системата. В идеалния случай е необходимо да се получи цял набор от зависимости във вертикалната и хоризонталната равнина на стъпки от 10...15 градуса. Тогава е съвсем разумно да се направят изводи за посоката на високоговорителите и да се дадат съвети за правилното разположение в пространството. Всъщност ъгловата честотна характеристика е не по-малко важна от честотната характеристика по правата ос, тъй като те определят естеството на звука, достигащ до слушателя след отражение от стените на стаята. Според някои доклади делът на отраженията в точката на слушане достига 80% или повече. Също така премахваме всички възможни характеристики на пътя с всички налични настройки на честотата, режими като 3D и т.н.

Опростена блок-схема на процеса на измерване

Можете да разберете много от тези графики...

Субективно слушане

И така, графиките на честотната характеристика са получени. Какво можете да кажете, след като ги проучите подробно? Всъщност може да се каже много, но е невъзможно недвусмислено да се оцени системата въз основа на тези зависимости. Честотната характеристика не само не е много информативна характеристика и са необходими цяла поредица от допълнителни измервания, например импулсна характеристика, преходна характеристика, кумулативно затихване на спектъра и т.н., но дори от тези изчерпателни зависимости е доста трудно да се даде недвусмислена оценка на акустиката. Силни доказателства за това могат да бъдат намерени в официалното изявление на AES (Journal of AES, 1994), че субективната оценка е просто необходима, за да се получи пълна картина на акустичната система в комбинация с обективни измервания. С други думи, човек може да чуе определен артефакт, но е възможно да разбере откъде идва само чрез поредица от прецизни измервания. Понякога измерванията помагат да се идентифицира незначителен дефект, който лесно може да се изплъзне покрай ушите ви, когато слушате, и можете да го „хванете“ само като фокусирате вниманието си върху този конкретен диапазон.

Първо, трябва да разделите целия честотен диапазон на характерни секции, така че да е ясно за какво говорим. Съгласете се, когато казваме „средни честоти“, не е ясно колко е: 300 Hz или 1 kHz? Затова предлагаме да използвате удобно разделяне на целия звуков диапазон на 10 октави, описано в предишния раздел.

И накрая, преминаваме директно към момента на субективното описание на звука. Има хиляди термини за оценка на чутото. Най-добрият вариант е да използвате някаква документирана система. И такава система има, предлага я най-авторитетното издание с половинвековна история Стереофил. Сравнително наскоро (в началото на 90-те години на миналия век) беше публикуван акустичен речник, Audio Glossary, редактиран от Гордън Холт. Речникът съдържа тълкуване на повече от 2000 понятия, които по един или друг начин са свързани със звука. Предлагаме да се запознаете само с малка част от тях, която се отнася до субективното описание на звука в превода на Александър Белканов (сп. "Салон АВ"):

ah-ax (римува се с "rah" - Ура). Оцветяването на гласните, причинено от пик в честотната характеристика около 1000 Hz.

Ефирен - ефирност. Отнася се за високи честоти, които звучат леко, нежно, открито, с усещане за неограничен горен край. Свойство на система, която има много плавен отговор при високи честоти.

aw - (римува се с "лапа" [po:] - лапа). Оцветяването на гласните, причинено от пик в честотната характеристика около 450 Hz. Стреми се да подчертае и украси звука на големи духови инструменти (тромбон, тромпет).

Boomy - прочетете думата "boom" с дълго "m". Характеризира излишък от среден бас, често с преобладаване на тясна нискочестотна лента (много близо до „бас с една нота“ - бас на една нота).

Boxy (буквално „кутия“): 1) характеризира се с „о“ - оцветяването на гласните, сякаш главата говори вътре в кутията; 2) използва се за описание на горните баси/ниските средни на високоговорителите с прекомерни резонанси на стените на шкафа.

Bright, brilliant - ярък, с блясък, искрящ. Често злоупотребяван термин в аудиото, той описва степента на твърдост на ръба на възпроизвеждания звук. Яркостта се отнася до енергията, съдържаща се в честотната лента 4-8 kHz. Това не важи за най-високите честоти. Всички живи звуци имат яркост, проблемът възниква само когато има излишък.

Бръмченето е бръмчащ нискочестотен звук, който има пухкав или остър характер поради известна несигурност.

Chesty - от chest (гърди). Изразена плътност или тежест при възпроизвеждане на мъжки глас поради прекомерна енергия в горния бас/долния среден диапазон.

Closed-in (буквално - скрит, затворен). Има нужда от откритост, въздух и добри детайли. Затвореният звук обикновено се причинява от HF roll-off над 10 kHz.

Студено - студено, по-силно от хладно - хладно. Има някои излишни върхове и отслабени спадове.

Оцветяване - оцветяване. Звукова "сигнатура", с която възпроизвеждащата система оцветява всички преминаващи през нея сигнали.

Яко яко. Умерено липсваща плътност и топлина поради монотонно затихване, започващо от 150 Hz.

Crisp - хрупкав, ясно дефиниран. Прецизно локализиран и детайлен, понякога прекомерно поради пика в средния HF диапазон.

Cupped-hands - мундщук, направен от длани. Оцветяване с назален звук или, в краен случай, звук през мегафон.

Тъмно - тъмно, мрачно (буквално). Топъл, мек, прекалено богат звук. Той се възприема от ухото като наклон по посока на часовниковата стрелка на честотната характеристика в целия диапазон, така че изходното ниво се отслабва с увеличаване на честотата.

Dip (буквално - потапяне, провал). Тясна междина в средата на равна честотна характеристика.

Прекъснатост (буквално - празнина). Промяна в тембъра или цвета по време на прехода на сигнал от една глава към друга в многолентови акустични системи.

Disshed, disshed-down - под формата на чинийка, обърната чинийка. Описва честотната характеристика с неуспешна среда. Звукът е с много баси и високи честоти, дълбочината е преувеличена. Възприятието обикновено е безжизнено.

Сух (буквално - сух). Описва качеството на баса: слаб, слаб, обикновено прекален.

Dull (буквално - тъп, тъп, скучен, летаргичен, депресиран). Описва безжизнен, завоалиран звук. Същото като „меко“ - меко, но в по-голяма степен. Чув ефект на HF roll-off след 5 kHz.

нея - римува се с ние. Оцветяване на гласните, причинено от пик в честотната характеристика около 3,5 kHz.

ех - като в "легло". Оцветяване на гласните, причинено от кратко покачване на честотната характеристика в областта от 2 kHz.

Екстремни високи - ултрависоки. Диапазонът на звуковите честоти е над 10 kHz.

Мазнина (буквално - изобилна, богата, мазна, мазна). Доловим ефект на умерен излишък в средните и горните баси. Прекалено топло, по-"топло".

Напред, напредване (буквално - изведен на преден план, движение напред). Качество на възпроизвеждане, което създава впечатлението, че източниците на звук са по-близо, отколкото са били при записа. Обикновено това е резултат от гърбица в средните честоти плюс тясната насоченост на високоговорителите.

Отблясъци (буквално - ослепителен, искрящ). Неприятно качество на твърдост или яркост поради прекомерно ниска или средно висока енергия.

Златен (буквално - златен). Благозвучен цвят, характеризиращ се със закръгленост, наситеност и мелодичност.

Hard (буквално - твърд, жилав). Стремеж към стомана, но не толкова пронизителен. Това често е резултат от умерена гърбица около 6 kHz, понякога причинена от леко изкривяване.

Звук на клаксон - звук на клаксон, издаван чрез клаксон. "aw" оцветяване, характерно за много акустични системи, които имат средночестотен звуков драйвер.

Hot (буквално - горещ). Рязък резонансен прилив на високи честоти.

Хум (буквално - бръмчене). Непрекъснат "сърбеж" при честоти, кратни на 50 Hz. Причинява се от проникването на основната честота на захранването или неговите хармоници в пътя на възпроизвеждане.

Прегърбен (буквално - прегърбен). Характеризира звука, изтласкан напред (от гледна точка на пространствени характеристики). Общият звук е бавен и оскъден. Причинено от широко покачване на средните честоти и сравнително ранен спад на ниските и високите.

ih - както в думата "бит". Оцветяване на гласните, причинено от пик в честотната характеристика около 3,5 kHz.

Laid-back (буквално - отблъснат, отблъснат). Потиснато, далечно звучене, с преувеличена дълбочина, обикновено поради формата на чинийка на средните честоти.

Слаба - слаба, кльощава, крехка. Ефектът от леко намаляване на честотната характеристика, започвайки от 500 Hz. По-слабо изразено от „готино“ - готино.

Светлина - светлина. Звуковият ефект от накланянето на честотната характеристика обратно на часовниковата стрелка спрямо средата. Сравнете с "тъмно" - тъмно.

Loose - хлабав, хлабав, нестабилен. Отнася се за лошо дефиниран/размит и лошо контролиран бас. Проблеми с демпфиране на усилвателя или динамични драйвери/акустичен дизайн на високоговорителите.

Lumpy (буквално - бучка). Звук, характеризиращ се с известно прекъсване на честотната характеристика в долната част, започвайки от 1 kHz. Някои области изглеждат изпъкнали, други изглеждат отслабени.

Приглушен – приглушен. Звучи много мудно, скучно и изобщо няма високи честоти в спектъра. Резултатът е спад на високите честоти над 2 kHz.

Назален (буквално - назален, назален). Звучи подобно на говорене със запушен или притиснат нос. Подобно на оцветяването на гласната "ех". В системите за високоговорители това често се причинява от измерен пик на налягането в горните средни честоти, последван от спад.

о - произношение като в "пръст на крака". Оцветяването на гласна, причинено от широк пик в честотната характеристика в областта от 250 Hz.

One-note-bass - бас на една нота. Преобладаването на една ниска нота е следствие от остър пик в долния диапазон. Обикновено причинени от лошо затихване на главата на високоговорителя, могат да се появят и стайни резонанси.

oo - произношение като в думата "мрак". Оцветяването на гласната се дължи на широк скок в честотната характеристика в областта от 120 Hz.

Диапазон на мощността - максимален енергиен диапазон. Честотният диапазон от приблизително 200-500 Hz съответства на обхвата на мощните оркестрови инструменти - медни духови инструменти.

Диапазон на присъствие (буквално - диапазон на присъствие). Долната част на горния диапазон е приблизително 1-3 kHz, създавайки усещане за присъствие.

Ретитен (буквално - сдържан). Умерено назад. Описва звука на система, чиято честотна характеристика е във формата на чиния в средния диапазон. Обратно на напред.

Звънене (буквално - звънене). Звуков резонансен ефект: оцветяване, размазан/размит звук, пронизителен звук, бръмчене. Той има характер на тесен скок в честотната характеристика.

Безшевни (буквално - без шев, от единично/плътно парче). Няма забележими прекъсвания в целия звуков диапазон.

Сеизмичен - сеизмичен. Описва възпроизвеждането на ниски честоти, които карат пода да вибрира.

Sibilance (буквално - свистене, съскане). Оцветяване, подчертаващо гласния звук "с". Това може да бъде свързано с монотонно повишаване на честотната характеристика от 4-5 kHz или с широко вълнение в честотната лента 4-8 kHz.

Сребрист - сребрист. Донякъде груб, но чист звук. Той дава предимство на флейтата, кларинета и виолите, но гонгът, камбаните и триъгълниците могат да бъдат натрапчиви и прекалено остри.

Sizzly - съскане, свистене. Честотната характеристика се повишава в района на 8 kHz, добавяйки съскане (свирене) към всички звуци, особено към звука на чинели и съскане във вокалните части.

Подгизнал, мокър (буквално - мокър, набъбнал от вода). Описва разхлабен и слабо изразен бас. Създава усещане за неяснота и нечетливост в долния диапазон.

Звук в твърдо състояние - транзисторен звук, полупроводников звук. Комбинация от звукови качества, общи за повечето полупроводникови усилватели: дълбок, плътен бас, леко изместен ярък сценичен характер и ясно дефинирани, детайлни високи честоти.

Spitty (буквално - плюене, подсмърчане, съскане). Острото „ts“ е оцветяване, което подчертава прекалено музикалните обертонове и сибиланти. Подобен на повърхностния шум на винилова плоча. Обикновено резултатът е остър пик в честотната характеристика в екстремния HF регион.

Стоманен - ​​стоманен, стоманен. Описва пискливост, грубост, настойчивост. Подобно на "твърдо", но в по-голяма степен.

Дебел - дебел, дебел, тъп. Описва мокър/тъп или обемист, тежък басов звук.

Тънък - течен, крехък, разреден. Много липсва бас. Резултатът е силно, монотонно затихване надолу, започващо от 500 Hz.

Tizzy (буквално - вълнение, безпокойство), "zz" и "ff" са оцветяването на звука на чинелите и вокалните съскания, причинени от увеличаване на честотната характеристика над 10 kHz. Подобно на "wiry", но на по-високи честоти.

Тонално качество - тонално качество. Точността/коректността, с която възпроизвежданият звук възпроизвежда тембрите на оригиналните инструменти. (Струва ми се, че този термин би бил добър заместител на тембралната резолюция - A.B.).

Лампов звук, tubey - звук поради наличието на тръби в пътя на запис/възпроизвеждане. Комбинация от звукови качества: богатство (богатство, живост, яркост на цветовете) и топлина, излишък на среден диапазон и липса на дълбок бас. Изпъкнало изображение на сцената. Върховете са гладки и тънки.

Wiry - твърд, напрегнат. Предизвиква дразнене с изкривени високи честоти. Подобно на четките, удрящи чинели, но способни да оцветяват всички звуци, произведени от системата.

Вълнест - летаргичен, неясен, рошав. Отнася се за хлабав, хлабав, слабо изразен бас.

Зипи - жизнен, бърз, енергичен. Лек акцент в горните октави.

И така, сега, гледайки дадената честотна характеристика, можете да характеризирате звука с един или повече термини от този списък. Основното е, че термините са системни и дори неопитен читател може, като погледне значението им, да разбере какво иска да каже авторът.

Върху какъв материал е тествана акустиката? При избора на тестов материал се ръководехме от принципа на разнообразие (в края на краищата всеки използва акустиката в напълно различни приложения - кино, музика, игри, да не говорим за различни вкусове в музиката) и качеството на материала. В тази връзка наборът от тестови дискове традиционно включва:

DVD дискове с филми и концертни записи във формат DTS и DD 5.1;

дискове с игри за компютър и Xbox 360 с висококачествени саундтраци;

висококачествени записани компактдискове с музика от различни жанрове и жанрове;

MP3 дискове с компресирана музика, материал, който се слуша предимно на ММ акустика;

специални тестови CD и HDCD с аудиофилско качество.

Нека да разгледаме по-отблизо тестовите дискове. Целта им е да идентифицират недостатъци в акустичните системи. Има тестови дискове с тест сигнал и с музикален материал. Тестовите сигнали са генерирани референтни честоти (които ви позволяват да определяте на ухо граничните стойности на възпроизвеждания диапазон), бял и розов шум, сигнал във фаза и антифаза и т.н. Популярният тестов диск ни се струва най-интересен F.S.Q. (Бързо качество на звука) и Prime Test CD . И двата диска, в допълнение към изкуствените сигнали, съдържат фрагменти от музикални композиции.

Втората категория включва аудиофилски дискове, съдържащи цели композиции, записани в студия с най-високо качество и миксирани с прецизност. Ние използваме два лицензирани HDCD диска (записани при 24-битова и 88 kHz честота на семплиране) - Audiophile Reference II (First Impression Music) и HDCD Sampler (Reference Recordings), както и CD семплер на класическа музика, Reference Classic, от същия етикет, Reference Recordings.

Аудиофилсправка II(дискът ви позволява да оцените такива субективни характеристики като музикална резолюция, ангажираност, емоционалност и присъствие, дълбочината на нюансите на звука на различни инструменти. Музикалният материал на диска е класически, джаз и народни произведения, записани с най-високо качество качество и продуцирани от известния магьосник на звука Winston Ma. В записа можете да намерите великолепни вокали, мощни китайски барабани, дълбок струнен бас и на наистина висококачествена система можете да получите истинско удоволствие от слушането.

HDCDПробовземачот Reference Recordings съдържа симфонична, камерна и джаз музика. На примера на неговите композиции може да се проследи способността на акустичните системи да изграждат музикална сцена, да предават макро- и микродинамиката, естествеността на тембрите на различни инструменти.

справкаКласическини показва истинската силна страна на Reference Recordings – записи на камерна музика. Основната цел на диска е да тества системата за вярно възпроизвеждане на различни тембри и възможността за създаване на правилен стерео ефект.

Z-характеристика. Техника на измерване и интерпретация

Със сигурност дори и най-неопитният читател знае, че всяка динамична глава и следователно системата на високоговорителите като цяло има постоянно съпротивление. Това съпротивление може да се разглежда като съпротивление на постоянен ток. За домакинско оборудване най-често срещаните числа са 4 и 8 ома. В автомобилната техника често се срещат високоговорители със съпротивление от 2 ома. Съпротивлението на добрите мониторни слушалки може да достигне стотици ома. От гледна точка на физиката това съпротивление се определя от свойствата на проводника, от който е навита бобината. Високоговорителите обаче, подобно на слушалките, са проектирани да работят с променлив ток на аудио честота. Ясно е, че с промяната на честотата се променя и комплексното съпротивление. Зависимостта, характеризираща това изменение, се нарича Z-характеристика. Z-характеристиката е доста важна за изучаване, защото... Именно с него могат да се направят недвусмислени заключения за правилното съвпадение на високоговорителя и усилвателя, правилното изчисляване на филтъра и др. За премахване на тази зависимост използваме софтуерния пакет LSPCad 5.25 или по-точно измервателния модул JustMLS. Неговите възможности са:

MLS размер (поредица с максимална дължина): 32764,16384,8192 и 4096

Размер на FFT (бърза трансформация на Фурие): 8192, 1024 и 256 точки, използвани в различни честотни ленти

Честота на семплиране: 96000, 88200, 64000, 48000, 44100, 32000, 22050, 16000, 1025, 8000 Hz и потребителски избор.

Прозорец: Наполовина отместен

Вътрешно представяне: От 5 Hz до 50000 Hz, 1000 честотни точки с логаритмична периодичност.

За да измерите, трябва да сглобите проста схема: референтен резистор (в нашия случай C2-29V-1) е свързан последователно от високоговорителите и сигналът от този разделител се подава към входа на звуковата карта. Цялата система (високоговорител/AC+резистор) е свързана чрез AF усилвател на мощност към изхода на същата звукова карта. За тези цели използваме интерфейса ESI Juli@. Програмата е много удобна, защото не изисква внимателна и продължителна настройка. Просто калибрирайте нивата на звука и натиснете бутона "Измерване". За част от секундата виждаме готовата графика. Следва нейният анализ, като във всеки конкретен случай преследваме различни цели. Така че, когато изучаваме нискочестотен високоговорител, ние се интересуваме от резонансната честота, за да проверим правилния избор на акустичен дизайн. Познаването на резонансната честота на високочестотната глава ви позволява да анализирате правилността на решението на изолационния филтър. В случай на пасивна акустика, ние се интересуваме от характеристиката като цяло: тя трябва да бъде възможно най-линейна, без резки пикове и спадове. Така например, акустика, чийто импеданс пада под 2 ома, няма да бъде по вкуса на почти всеки усилвател. Тези неща трябва да се знаят и да се вземат предвид.

Нелинейни изкривявания. Техника на измерване и интерпретация

Пълното хармонично изкривяване (THD) е критичен фактор при оценката на високоговорители, усилватели и др. Този фактор се дължи на нелинейността на пътя, в резултат на което се появяват допълнителни хармоници в спектъра на сигнала. Коефициентът на нелинейно изкривяване (THD) се изчислява като съотношението на квадрата на основния хармоник към квадратния корен от сумата на квадратите на допълнителните хармоници. Обикновено само вторият и третият хармоник се вземат предвид при изчисленията, въпреки че точността може да бъде подобрена чрез вземане под внимание на всички допълнителни хармоници. За съвременните акустични системи коефициентът на нелинейно изкривяване се нормализира в няколко честотни ленти. Например, за нулевата група на сложност съгласно GOST 23262-88, чиито изисквания значително надвишават минималните изисквания на IEC Hi-Fi клас, коефициентът не трябва да надвишава 1,5% в честотната лента 250-2000 Hz и 1% в честотната лента 2-6,3 kHz. Сухите числа, разбира се, характеризират системата като цяло, но фразата „THE = 1%“ все още казва малко. Ярък пример: лампов усилвател с коефициент на нелинейно изкривяване около 10% може да звучи много по-добре от транзисторен усилвател със същия коефициент по-малък от 1%. Факт е, че изкривяването на лампата се причинява главно от тези хармоници, които се екранират от праговете на слухова адаптация. Ето защо е много важно да се анализира спектърът на сигнала като цяло, описвайки стойностите на определени хармоници.

Ето как изглежда спектърът на сигнала на конкретна акустика при референтна честота от 5 kHz

По принцип можете да разгледате разпределението на хармониците в спектъра, като използвате всеки анализатор, както хардуерен, така и софтуерен. Същите програми RMAA или TrueRTA правят това без никакви проблеми. По правило използваме първия. Тестовият сигнал се генерира с помощта на прост генератор; използват се няколко тестови точки. Например, нелинейните изкривявания, които се увеличават при високи честоти, значително намаляват микродинамиката на музикалния образ, а система с големи изкривявания като цяло може просто силно да изкриви тембралния баланс, да хрипове, да има външни звуци и т.н. Освен това тези измервания позволяват да се оцени по-подробно акустиката в комбинация с други измервания и да се провери правилността на изчислението на разделителните филтри, тъй като нелинейните изкривявания на високоговорителя се увеличават значително извън неговия работен диапазон.

Структура на статията

Тук ще опишем структурата на статията за акустичните системи. Въпреки факта, че се опитваме да направим четенето възможно най-приятно и не се притискаме към определена рамка, статиите се съставят, като се вземе предвид този план, така че структурата да е ясна и разбираема.

1. Въведение

Тук пишем обща информация за компанията (ако се запознаваме с нея за първи път), обща информация за продуктовата линия (ако я вземаме на тест за първи път) и даваме схема на текущото състояние на пазара. Ако предишните опции не са подходящи, ние пишем за тенденциите на пазара на акустика, в дизайна и т.н. - така че да се изпишат 2-3 хиляди знака (по-нататък - k). Посочва се вида на акустиката (стерео, съраунд звук, трифонична, 5.1 и др.) и позициониране на пазара - като мултимедийна игра за компютър, универсална, за слушане на музика за домашно кино от начално ниво, пасивна за домашно кино и др.

Тактико-техническите характеристики са обобщени в таблицата. Преди таблицата с характеристиките на производителността правим кратко въведение (например „можем да очакваме сериозни YYY параметри от акустика, струваща XXX“). Типът на таблицата и наборът от параметри са както следва:

За системи2.0

Параметър	Значение
Изходна мощност, W (RMS)
Външни размери на високоговорителите, ШxДxВ, мм
Тегло бруто, кг
Нетно тегло, кг
Диаметър на високоговорителя, мм
Съпротивление на високоговорителя, Ohm
Захранващо напрежение, V
Честотен диапазон, Hz
Неравномерност на честотната характеристика в работния диапазон, +/- dB
Регулиране на ниска честота, dB
Слушане, dB
Съотношение сигнал/шум, dB
Пълнота
Средна цена на дребно, $

За системи2.1

Параметър	Значение
Изходна мощност на сателитите, W (RMS)
SOI при номинална мощност, %
Външни размери на сателитите, ШxДxВ, мм
Тегло бруто, кг
Нетно тегло на сателитите, кг
Нетно тегло на субуфера, кг
Диаметър на високоговорителя, мм
Съпротивление на високоговорителя, Ohm
Магнитно екраниране, наличност
Захранващо напрежение, V
Регулиране на висока честота, dB
Регулиране на ниска честота, dB
Слушане, dB
Съотношение сигнал/шум, dB
Пълнота
Средна цена на дребно, $

За 5.1 системи

Параметър	Значение
Изходна мощност на предните сателити, W (RMS)
Изходна мощност на задните сателити, W (RMS)
Изходна мощност на централния канал, W (RMS)
Изходна мощност на субуфера, W (RMS)
Обща изходна мощност, W (RMS)
SOI при номинална мощност, %
Външни размери на предните сателити, ШxДxВ, мм
Външни размери на задните сателити, ШxДxВ, мм
Външни размери на централния канал, ШхДхВ, мм
Външни размери на субуфера, ШxДxВ, мм
Тегло бруто, кг
Нетно тегло на предните сателити, кг
Нетно тегло на задните сателити, кг
Нетно тегло на централния канал, кг
Нетно тегло на субуфера, кг
Диаметър на високоговорителя, мм
Съпротивление на високоговорителя, Ohm
Магнитно екраниране, наличност
Захранващо напрежение, V
Честотен диапазон на сателитите, Hz
Честотен диапазон на субуфера, Hz
Неравномерност на честотната характеристика в пълния работен диапазон, +/- dB
Регулиране на висока честота, dB
Регулиране на ниска честота, dB
Слушане, dB
Съотношение сигнал/шум, dB
Пълнота
Средна цена на дребно, $

Вземаме дадените таблици като основа; ако има допълнителни данни, създаваме допълнителни колони; колони, за които няма данни, просто ги премахваме. След таблицата с експлоатационни характеристики, някои предварителни заключения.

3. Опаковка и аксесоари

Описваме опаковката и кутията за доставка, поне две снимки. Тук оценяваме пълнотата на комплекта, описваме естеството на кабелите, включени в комплекта, и, ако е възможно, оценяваме тяхното напречно сечение/диаметър. Ние заключаваме, че комплектът отговаря на ценовата категория, удобството и дизайна на опаковката. Отбелязваме наличието на ръководство за експлоатация на руски език и неговата пълнота.

4. Дизайн, ергономичност и функционалност

Описваме първото впечатление от дизайна. Отбелязваме естеството на материалите, тяхната дебелина, качествен фактор. Ние оценяваме дизайнерските решения по отношение на потенциалното им въздействие върху звука (не забравяйте да добавите думата „уж“). Оценяваме качеството на изработката, наличието на крака/шипове, решетка/акустичен плат пред дифузьорите. Търсим закопчалки, възможност за монтаж на стойка/рафт/стена.

Описва ергономията и впечатленията от работата с акустика (с изключение на слушането). Отбелязва се дали има щракване при включване, дали кабелите са достатъчно дълги и дали всички контроли са удобни за използване. Внедряване на контроли (аналогови плъзгачи или копчета, цифрови енкодери, превключватели и др.) Няколко снимки на контроли, дистанционно управление, ако е налично, снимки на високоговорители в обстановка или в сравнение с обикновени обекти. Удобство и скорост на превключване, необходимост от проверка на фазирането, дали инструкциите помагат и др. Отбелязваме ефективността на магнитното екраниране (на CRT монитор или телевизор). Обръщаме внимание на допълнителни входове, режими на работа (псевдо-съраунд звук, вграден FM тунер и др.), Сервизни възможности.

5. Дизайн

Разглобяваме високоговорителите, ако има субуфер, тогава и това. Отбелязваме следните характеристики на дизайна:

Тип акустичен дизайн (отворена, затворена кутия, басрефлекс, пасивно излъчване, предавателна линия и др.) + обща снимка на вътрешната структура;

Размери и вътрешен обем на кутията, предполагат съвместимостта на AO с GG;

Местоположение на главите на високоговорителите (SG), начин на закрепване към акустичния дизайн;

Качество на вътрешен монтаж, монтаж, закрепване + 1-2 снимки с детайли за вътрешен монтаж;

Наличие на механично демпфиране, качество на изпълнението и използваните материали + снимка;

Формата и размерите на басрефлекса (ако има такъв), местоположението му (очакван ефект върху звука) и вероятните адаптации на производителя за елиминиране на струйния шум + снимка;

Качеството на вътрешното окабеляване, наличието на защита от претоварване, предложения за модернизация;

Използваните GG са типът, материалът на производство (хартия, импрегнирана коприна, алуминий, пластмаса и т.н.), естеството на повърхността на дифузора (конична, експоненциална повърхност, гофрирана, с „укрепващи ребра“ и т.н.) и защитната капачка (плоска, „акустичен куршум“ и т.н.), окачване (гумено, хартиено и т.н.), степен на твърдост на окачването), диаметър на бобината, охлаждане на пищялка, маркировка, съпротивление + снимка на всеки GG;

Вид закрепване на проводника към високоговорителите (разглобяеми, винтови скоби, пружинни скоби, бананови скоби и др.) + снимка;

Съединители за сигнални кабели - видове, количество, качество.

Ние илюстрираме следното с диаграми и графики:

Чип(ове) на усилвател - таблица с ключови характеристики, техния анализ за съответствие с работните характеристики и високоговорителите, ако е възможно - дайте графика на мощността спрямо SOI и снимка, може и снимка на радиатора;

Силов трансформатор - таблица с токове, тип трансформатор (тор, на W-образни плочи и др.) с посочване на общата мощност във VA, изводи за наличие на резерв на захранване, наличие на силов филтър и др. + снимка;

Филтър за разделяне - скицираме веригата, посочваме реда на филтъра (и съответно затихването на сигнала) и правим заключение за неговата обосновка; приложение (ако са налични подходящи измервания), изчисляваме граничната честота, ако впоследствие измерваме резонанс и/или Z-характеристика;

Изчисляваме резонансната честота на басрефлекса, представяме формулата и обосноваваме нейното използване.

6. Измервания

Правим следните измервания и предоставяме анализ за всяко от тях, като правим предположения за естеството на звука.

Аксиална честотна характеристика на колоната с детайлен анализ;

АЧХ на високоговорители под ъгли 30 и 45 градуса, анализ на характера на дисперсията на високоговорителите;

Честотна характеристика на субуфера (ако има такава) + обща честотна характеристика на системите, анализ на качеството; трифонично съгласуване, влияние на басрефлексен резонанс;

Аксиална честотна характеристика в зависимост от контролите на тона (ако има такива);

АЧХ на басрефлекса, анализ;

Спектър на хармонично изкривяване;

Честотна характеристика на високоговорителите поотделно (например LF и HF), ако е необходимо.

7. Прослушване

Първо, ние даваме първата субективна оценка на естеството на звука, показвайки дали силата на звука е достатъчна за различни режими на възпроизвеждане. Отбелязваме особеностите на акустиката във всяко едно от типичните приложения - кино (за 5.1 системи се фокусираме върху качеството на позициониране), музика и игри. Посочваме вида на помещението за слушане, неговата площ и обем, както и степента на изисквания на дадената акустика към помещението. След това анализираме звука на високоговорителите, като използваме списъка с характеристики и терминология, описани по-горе. Опитваме се да избягваме субективни коментари и при всяка възможност се позоваваме на резултата от измерването, който потвърждава тази или онази характеристика на звука. Като цяло, всички звукови анализи се извършват заедно с измервания. Не забравяйте да обърнете внимание на следните параметри:

Характерът на акустиката във всеки от ключовите честотни диапазони, степента, в която е подчертан един или друг диапазон;

Естеството и качеството на стерео ефекта (ширината на сцената, разположението на източниците на звук и инструментите върху нея); за 5.1 акустика се дава отделна оценка на пространственото позициониране. Не забравяйте да поставите акустиката правилно (ъгълът към предната двойка е 45 градуса, разстоянието е малко по-голямо от стерео основата, задната двойка е два пъти по-близо до слушателя от предната двойка, всички високоговорители са на ухото ниво);

Детайлност, прозрачност на звука, „зърнистост“ (следимпулсна активност при средни и високи честоти);

Наличие на цвят и неговия характер в различни диапазони, тембрален баланс и естествен звук;

Яснота на звуковата атака (импулсна реакция) и отделно - работа на субуфера (ако има такъв);

Наситеност на сигнала с хармоници (топъл или студен звук);

Микро- и макродинамика на звука, детайлност на фоновите звуци, "отвореност" или "стегнатост" на звука (ширина на динамичния диапазон, качество на преходния отговор на GG);

Оптимални стойности за контрол на тона.

Тук даваме обща оценка на акустиката, на първо място, съответствието на използваните в нея решения с крайния резултат и ценова категория. Преценява се дали акустиката е успешна, перспективна и подходяща като „заготовка” за модификации. Даден е списък с плюсовете и минусите на системата.

Заключение

Прилежният читател, след като е прочел тази статия, вероятно е научил нещо ново и интересно за себе си. Ние не се опитахме да обхванем необятността и да обхванем всички възможни аспекти на анализа на акустичните системи и особено на теорията на звука, ще оставим това на специализирани издания, всяко от които има собствено виждане за границата, където свършва физиката и започва шаманството . Но сега всички аспекти на акустичното тестване от авторите на нашия портал трябва да бъдат изключително ясни. Не се уморяваме да повтаряме, че звукът е субективен въпрос и не можете да се ръководите само от тестове при избора на акустика, но се надяваме, че нашите прегледи ще ви помогнат много. Добър звук, скъпи читатели!

Възможно ли е да се използва обикновен микрофон за настройка на аудио система?

След като настроих първата си система, възникнаха трудности при оценката на крайната честотна характеристика (амплитудно-честотна характеристика) на аудио системата.

Измервателното оборудване е доста скъпо и не всеки може да настрои своята система, но какво да кажа, само малцина могат да си позволят да отделят бюджет за закупуване на измервателен микрофон.

Но защо не използвате обикновен микрофон, за да оцените честотната характеристика на системата?

Отговорът е доста прост - собствената честотна характеристика на микрофона е нелинейна и дори се различава между микрофони от същия модел, но с различни части.

Теорията си е теория, но както винаги има желание да се провери дали наистина е вярно? Наистина ли е невъзможно по някакъв начин да се адаптира обикновен микрофон за измерване на честотната характеристика?

И така, когато (за сравнително дълго време) имах измервателен микрофон от компанията SPL-LAB, естествено ми дойде на ум мисълта да тествам микрофони за тяхната употреба за оценка на честотната характеристика на аудио система, използвайки бюджетни методи отново.

Така. Разрових се из къщата и събрах всички микрофони, които имам, а именно:

SPL-LAB RTA

Караоке микрофон BBK DM-200

Noname микрофон, закупен от Китай (ужасно силен)

Лавалирен микрофон Oklick MP-M008

Исках да добавя и микрофона за настройка от комплекта Pioneer DEX-P99RS GU, но той изчезна някъде и затова засега без него.

Как да вземем мерки, така че да са адекватни?

В крайна сметка измерванията се извършват в стая, където има много отражения.

Но тъй като ще сравняваме микрофони при едни и същи условия, беше решено просто да покрием част от стаята с плат.

според курса „Високоговорителите са свързани чрез естествен пасивен кросоувър.

Усилвателят в системата е цифров усилвател T-class Tripath TA2024,

кабели за високоговорители Canare 4S11. Източник на сигнал Домашен компютър с вградена Realtek HD аудио карта.

Програмата за възпроизвеждане, обожавана от всички меломани, е Foobar2000, в която изходът на звука се конфигурира с помощта на технологията WASAPI, т.е. изключително използване на аудио изход от програма, с изключение на обработката на операционната система (Но това е тема за друга дискусия).

Всъщност ето как използвам тази система всеки ден, за да слушам музика.

Измервателна апаратура: нетбук SAMSUNG N110 с инсталиран софтуер Spectralab и активиран режим PeakHold.

За да се избегне филтриране по вход от микрофон, всички подобрители на звука на микрофона бяха деактивирани.

По време на измерванията всеки микрофон беше свързан последователно чрез стандартен жак 3.5 конектор.

И така, микрофоните са монтирани на статив възможно най-близо един до друг, така че чувствителните елементи на самите микрофони да са в една и съща вертикална равнина.

Държа да отбележа, че при внимателна проверка на всеки микрофон (с изключение на BBK, който е електродинамичен), чувствителните елементи на микрофоните са от същия тип капсулни електретни микрофони. Това е за справка за всеки случай, за всеки случай да стане нещо, както се казва.

Техника на измерване.

Самата техника на измерване е избрана доста проста - първо измерваме всеки микрофон на така наречения sweeptone (писта, в която синусоидален сигнал, без да променя нивото си, плавно променя честотата си от 20 Hz до 20 000 Hz, покривайки целия диапазон на чуваем звук), след което правим измервания на шумовия сигнал.

В моята аудио библиотека първото нещо, което хвана окото ми, беше некорелиран розов шум. Какво е? Пуснете радиото на честота, където няма радиостанция, и ще го чуете.

Но за всеки случай, за контрол, така да се каже, реших да направя трето измерване с помощта на sweepton на базата на розов шум. Да, да, има и това.

Измервания.

Микрофонът SPL-LAB RTA беше използван първо като референтна проба, защото Според производителя, цитирам:

„Всепосочната електретна микрофонна капсула има линейна честотна характеристика, която минимизира разликите в производителността между устройствата в партидата. Високата чувствителност на устройството се постига с помощта на вграден нискочестотен усилвател, долната граница на измерване е 50 dB. Всяко копие преминава щателно тестване и калибриране"

Както можете да видите с просто око, графиките са почти идентични, с изключение на нивото. Това се обяснява с факта, че нивото на шумовия сигнал първоначално е по-ниско от синусоидалния сигнал (с 6 dB, тъй като това е нивото, при което музиката се записва на CD, за разлика от синусоидалния сигнал с максимално ниво 0 dB). Между другото, ако някой се интересува, има специални услуги за получаване на всякакъв вид сигнал и с всяко ниво, но не за това сега.

На ухо тази честотна характеристика се потвърждава, особено гърбицата на HF при 12 kHz, което придава на звука каустично качество. Е, необходимо е да се работи с честотната характеристика в нискочестотния диапазон и да се елиминира спадът при 4,5 kHz

За да се улесни анализирането на графиките, всички те са събрани в един файл.

Нека сега да разгледаме по-отблизо.

Първият тестов обект е петличен микрофон от Oklick.

Еха!!! Записаната честотна характеристика е много близка до честотната характеристика, записана от измервателния микрофон (Не напразно беше отбелязано, че звукът през тази иличка е доста добър).

Както може да се види в некорелирания розов шум, тази вратичка може да се използва за анализиране на честотната характеристика до честота от приблизително 5 kHz. За съжаление обхватът на Twitter е извън нейния контрол. Това е разбираемо, тъй като основното предназначение на петличния микрофон е да предава глас и то точно до приблизително честота от 5 kHz. Направете бележка и преминете към следващия участник в теста.

Микрофон Noname, закупен от Средното царство.

Тук виждаме почти точно повторение на тестовата честотна характеристика в диапазона 20-800Hz, след което самият микрофон започва да изглажда честотната характеристика на места и на места показва твърде много нередности и това вече не е подходящо за нас. Наистина гласът през този микрофон изглежда някак бодлив и неестествен, което по принцип е много логично при такава честотна характеристика.

Е, последният участник в теста е електродинамичен микрофон за караоке от BBK.

Тук виждаме, че нещо нередно се случва в диапазона до 30Hz, но добре. Да погледнем по-нататък. Също така реакцията на микрофона не е адекватна до 100Hz. Добре, можете да забравите и за долния мидбас. Отиваме по-далеч, до честота от 3 kHz, микрофонът предава честотната характеристика сравнително добре, но след това започва скок в честотната характеристика, следователно отново няма да можем да оценим адекватно Twitter.

Нека да обобщим.

От всички микрофони, участвали в теста, петличният микрофон Oklick MP-M008 се доближи най-много до тестовата честотна характеристика. Не без грях, разбира се, но ако парите са малко, тогава можете да го използвате, за да оцените честотната характеристика на аудиосистема до честотите на работа на Twitter като част от трилентов фронт (до 6 kHz), използвайки sweeptone или розов шум като инструментална песен. Именно в този режим честотната характеристика, записана от този микрофон, е възможно най-близка до честотната характеристика, записана от измервателния микрофон от SPL-LAB. Можете също така да използвате микрофон без име, за да анализирате честотната характеристика на системата в диапазона от 20Hz до около 3,5 kHz, което също е добре, макар и не съвсем точно. Е, електродинамичен микрофон, с известни резерви, може да се използва, за да се види какво се случва в АЧХ в областта от 100-3000 Hz.

Преди да стигнете до прегледа комбинации за игра навънБих искал да разбера основното. Как се формира звукът, който чуваме?
По време на процеса на формиране звукът протича приблизително по следния начин:

Пикап или микрофон --->
предусилвател --->
комплект еквалайзер/ефекти --->
усилвател на мощност --->
акустична система.

Имаме акустична система (високоговорител) на изхода. И въпреки че високоговорителят заема много малко място в картината, той формира звука и следователно определя много.

С други думи: ако системата на високоговорителите е лоша, тогава без значение какъв висококачествен сигнал идва от PA, ние ще чуем това, което високоговорителят благоволи да предаде. Струва си да се отбележи, че понякога производителите на преносими усилватели забравят за това, като инсталират напълно посредствени високоговорители на своите проекти, които просто не са в състояние да произведат висококачествен звук и да предадат добре това, което свирите. Много комбинации страдат от този недостатък.
Въпреки това:

АКУСТИКАТА ПЪРВО ОПРЕДЕЛЯ ЗВУКА НА СИСТЕМАТА!
И това е най-важният му компонент.
Като цяло е странно, че в музикалната среда много се говори за дърво и китари, набори от ефекти и т.н. усилватели и усилватели на мощност, кабели, но много малко се споменава за колони и системи за високоговорители.
За мен този въпрос възникна преди всичко, когато започнах да решавам проблемите с лошия звук на преносимото оборудване. Основният проблем са малките, нечуваеми, евтини високоговорители с лоша чувствителност.

В началото на 90-те години, когато Hi-End за първи път започна да се появява в Русия, имаше чудесна емпирична формула за разпределението на ресурсите. Изглеждаше така: 50% - акустика, 10% - всички кабели, 40% - източник и усилвател.
И това като цяло е вярно, защото... това е правилно избраната акустика, която е основната основа, около която можете да изградите вашата система и да получите висококачествен звук.

И така, нека Да преминем към говорителите:

Основните части на високоговорителя са магнит, бобина, мембрана (дифузьор), рамка (кошница, държач за дифузьор). Основните компоненти, които влияят на звук, параметри, конфигурация - предназначение са първите три.
Бих искал също така веднага да спомена параметрите, които са посочени на високоговорителите и по които те могат да бъдат избрани. (И ние ще се задълбочим в същността на всеки от тях и как всяка част от високоговорителя му влияе - малко по-късно.)

ПАРАМЕТРИ НА ГОВОРИТЕЛИТЕ:

"чувствителност"- това е стандартното звуково налягане (SPL), което развива високоговорителят. Измерва се на разстояние от 1 метър с входна мощност от 1 Watt при фиксирана честота (обикновено 1 kHz, освен ако не е посочено друго в документацията на високоговорителя).
Колкото по-висока е чувствителността на системата от високоговорители, толкова по-силен звук може да произведе за дадена входна мощност. Имайки високоговорители с висока чувствителност, можете да имате не много мощен усилвател и напротив, за да „задвижвате“ високоговорители с ниска чувствителност, ще ви е необходим усилвател с по-висока мощност.
Числена стойност на чувствителност, например 90 dB/W/m, означава, че този високоговорител е в състояние да създаде звуково налягане от 90 dB на разстояние 1 m от високоговорителя с входна мощност от 1 W. Чувствителността на конвенционалните високоговорители варира от 84 до 102 dB. Обикновено чувствителността 84-88 dB може да се нарече ниска, 89-92 dB - средна, 94-102 dB - висока. Ако измерванията се извършват в нормална стая, тогава звукът, отразен от стените, се смесва с директното излъчване на високоговорителите, повишавайки нивото на звуково налягане. Поради това някои компании определят „безехова“ чувствителност за своите високоговорители, измерена в безехова камера. Ясно е, че безеховата чувствителност е по-„честна“ характеристика.

„Възпроизводим честотен диапазон“показва честотни граници, в рамките на които отклонението на звуковото налягане не надвишава определени граници. Обикновено тези граници са посочени в такава характеристика като „неравномерност на честотната характеристика“.

Честотна характеристика - амплитудно-честотна характеристика на високоговорителя.
Показва нивото на звуково налягане на високоговорителя в зависимост от честотата, която се възпроизвежда. Обикновено се представя под формата на графика. Ето пример за честотната характеристика на високоговорителя Celestion Vintage 30:

„Неравномерност на честотната характеристика“- показва неравномерна амплитуда в диапазона на възпроизвежданите честоти. Обикновено между 10 и 18 dB.

(Регулиране - да, ± 3 dB - това е характеристиката на високоговорителя, необходима за по-„честно“ възпроизвеждане на сигнала в определения диапазон.)

"Импеданс" (СЪПРОТИВЛЕНИЕ)- общ електрически импеданс на високоговорителя, обикновено 4 или 8 ома. Някои високоговорители имат импеданс от 16 ома, някои не са стандартни стойности. 2, 6, 10, 12 ома.

"Номинална електрическа мощност" RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) - постоянна дългосрочна входна мощност. Отнася се до количеството мощност, което един високоговорител може да издържи за продължителен период от време, без да повреди обвивката на конуса, прегряване на звуковата намотка или други проблеми.

"Върхова електрическа мощност"- максимална входна мощност. Показва мощността, която високоговорителят може да издържи за кратко време (1-2 секунди) без риск от повреда.

Сега можете да разгледате как всяка част от високоговорителя влияе върху параметрите на високоговорителя и звука като цяло. :) Но повече за това в следващите статии.

Други параметри на високоговорителя са като размера и материала на мембраната. И тяхното влияние върху свойствата и звука. Нека да го разгледаме в друга статия.

Кирил Труфанов
Работилница за китара.

Методология за създаване на акустични системи (част № 7)

Регулиране на честотната характеристика

Етап 1.

Нека започнем да настройваме с най-простия. Ние изучаваме нискочестотната област. Тук за двулентова колона с FI няма да има проблеми.

Естествено, ние измерваме напълно сглобен звукопоглъщащ вътре, прилично запечатан „високоговорител“ с кабели, прекарани и маркирани отделно от HF и LF главите. Препоръчвам да ги поставите през прорезния FI за времетраенето на измерването, като направите тези кабели достатъчно дълги. Разбира се, високоговорителната система за рафтове е инсталирана според критерия: 100 см от пода до центъра на високоговорителя.

Първо, измерете честотната характеристика в близката зона (микрофонът е на няколко сантиметра от конуса на високоговорителя). В този случай FI трябва да се превърне в затворена кутия. За да направите това, запушете плътно изхода му с подложка от полиестер или вата (внимавайте да не скъсате кабелите от високоговорителите!). Скицирайте получената характеристика. Пример на фиг. 27.

По време на измерванията поддържайте постоянно разстоянието между дифузора и микрофона.

Етап 2.

Измерете честотната характеристика на разстояние 1,5-2 m с люлеещ се микрофон по описания метод. След това освободете FI от амортизиращите материали и повторете измерванията. Определете увеличението на LF изхода, свързано с работата на FI, и скицирайте честотната характеристика на това увеличение. Резултатите от вашите измервания може да изглеждат както е показано на фиг. 28.

Начертайте на фиг. 27 хода на честотната характеристика, като се вземе предвид действието на FI, като се добавят към измерените стойности стъпките, известни за всяка стойност на честотата на сигнала, позовавайки се на фиг. 28.

Сега можете да видите честотната характеристика на вашите високоговорители при ниски честоти толкова надеждно, колкото при измерване в безехова камера. Тази информация ви позволява да вземете необходимите мерки, ако басовите честоти се възпроизвеждат твърде неравномерно.

Например, покачване, което е възможно в областта от 80-160 Hz с максимум в областта от 100-125 Hz, най-често се свързва с прекалено висок коефициент на качество на високоговорителя в определен акустичен дизайн. Ако повишението надвишава +2 dB в диапазон, по-широк от една трета октава (например: при 100 Hz - +3 dB и при 125 Hz - +2 dB), тогава има смисъл да оборудвате високоговорителя с „акустичен импеданс панел” (ARP).

Най-ефективният начин за създаване на PAS е да се запечатат прозорците на държача на дифузора с два слоя синтетична подложка. Въздушното триене в порите на материала ще намали качествения фактор на високоговорителите и ще намали нискочестотния отговор, особено в резонансната област на високоговорителя, което е необходимо в този случай. Залепването на прозорците на високоговорителите не е лесно. Трябва да се опитате да залепите здраво „лепенките“ по периметъра на прозорците и да не изливате лепило върху движещите се части на високоговорителя.

На етапа на сглобяване на тялото препоръчвам да разделите FI тръбата на две равни части с надлъжна преграда по цялата дължина на тази тръба. Контактните точки на тази преграда с частите на корпуса, които образуват FI, трябва да бъдат залепени с PVA за уплътняване и премахване на трептене от вибрации на корпуса.

FI от две тръби ще позволи, ако е необходимо, да блокира една тръба, като я забие плътно с абсорбатор на звука. Това ще е необходимо, ако площта и величината на повдигането на LF с помощта на FI се окажат твърде големи. "Половината" FI се настройва на по-ниска честота и вдига "баса" в по-малка степен.

Между другото, преградата във FI донякъде подобрява твърдостта на тялото. Следователно, за да се укрепи задната стена, преградата трябва да бъде направена по-дълга от тръбата на FI и да „достигне“ до горния капак на високоговорителя (ако FI се връща назад и надолу).

Разбира се, преградната релса трябва да е здраво залепена по цялата си дължина към частите на корпуса на високоговорителя. Скица на ФИ с преграда - на фиг. 29.

Признак за прекомерна ефективност на PI е повишаване с повече от +2 dB над най-малко 2 ленти от една трета октава в диапазона от 40 до 100 Hz. Най-вероятният максимум е в района на 50-80 Hz.

За изравняване на хода на честотната характеристика при ниски честоти трябва да се използват резултатите от измерванията в близката зона, като се вземат предвид корекциите, които отчитат ефекта на FI. Ако излишната възвръщаемост се наблюдава само в рамките на една лента от трета октава. Но степента на покачване надвишава +3 dB - има смисъл да се предприемат горните мерки за изравняване на честотната характеристика.

Етап 3.

Сега нека започнем да измерваме честотната характеристика на вашите високоговорители в широк честотен диапазон. По време на процеса на настройка няма смисъл да покривате диапазон, по-широк от 40 Hz - 16 kHz. Малко вероятно е високоговорител за рафтове да страда от излишна мощност при възпроизвеждане на сигнали под 40 Hz. Ако високоговорителят не излъчва почти никакъв звук под 40 Hz, това е добре. Дори високоговорителите, стоящи на пода, рядко са ефективни в диапазона от 20-30 Hz. Разширяването на честотната лента надолу от 80 Hz до 40 Hz е много забележимо. Разширяването на честотната лента от 40 до 20 Hz е много по-малко забележимо.

Измерванията в прекалено широк диапазон губят вашето време, усилия и живот на оборудването, включително шумомер. Най-бързото нещо, което се износва на шумомер, е превключвателят за чувствителност, който служи и като превключвател на захранването. По време на работа трябва често да използвате този превключвател.

Погрижете се за оборудването и силата си, които ще ви бъдат полезни за изпълнение на трудната задача за изравняване на честотната характеристика в основния честотен диапазон. В процеса на изясняване на настройката е разумно допълнително да стесните контролирания диапазон до 100 Hz-10 kHz, в някои случаи дори до 125-8000 Hz.

Да приемем, че измервате честотната характеристика на вече добре настроен високоговорител. Най-вероятно резултатът ще изглежда както е показано на фиг. тридесет.

Не прилича ли на обичайните, почти идеални характеристики, дадени от производителите? Една от причините за видимата „кривина“ е силно разтеглената скала за ниво на звуково налягане (2 dB на „клетка“). Всички отклонения се виждат като под лупа.

В допълнение, тази реална честотна характеристика е много по-информативна от обикновените графики на „показ“, които не казват нищо за звука. Стерео двойка високоговорители ще има равна честотна характеристика в средния диапазон, ако е осигурена показаната на фиг. 30 наклон на характеристиките в тази област на звуковия спектър при настройка на един високоговорител.

Стръмността на наклона съответства на увеличение на средното ниво от приблизително 1 dB с увеличаване на честотата от 300 Hz до 2-2,5 kHz. Необходимо е да се научите приблизително да осреднявате хода на честотната характеристика, да се научите да виждате средната линия, спрямо която се изгражда реалната характеристика, отклоняваща се в различни ленти от една трета октава "нагоре" и "надолу".

Колкото по-точно е начертана средната линия, толкова по-малко е средно отклонението на реалната честотна характеристика от нея. Колкото по-широк е анализираният сегмент в честотната област, толкова по-грубо е приближението на правата линия.

Изображението със средно ниво под формата на плавно огъваща се крива отразява ситуацията по-точно. Тази крива се съгласува добре със слуховото възприемане на характеристиките на тембърния баланс на високоговорителите. Когато оценява звуковия тембър, ухото пренебрегва локалната неравномерност в честотната характеристика. Въпреки това, местните неравности трябва да бъдат намалени, където е възможно. В същото време естествеността на звука се подобрява, звукът става по-чист и по-„красив“.

На определен етап от борбата с локалната неравномерност ще има изкушение да се пожертва правилността на тембърния баланс, определен от средния ход на честотната характеристика. Важно е да спрете навреме. Не „изглаждайте“ характеристиката в ущърб на тембърния баланс. Индивидуалните звуци ще станат по-ясни, но общото възпроизвеждане на музика ще стане неадекватно.

Както вече беше споменато, за да се запазят конкретни художествени образи, съзнателно създадени от музикалния изпълнител, е необходимо да се осигури правилното предаване на тембралния баланс като цяло и особено в областта на средните честоти.

Често, когато се опитвате да проведете експертно слушане, се допуска следната грешка: кратки фрагменти от звука на различни музикални инструменти се използват като тестов материал (както например на тестовия диск STAX) или неуспешни аудиофилски компактдискове с красиво записани малки композиции на музиканти, създаващи неизразителни, оскъдни художествени образи. С такъв материал има изкушение да се пожертва тембралния баланс в полза на локалната гладкост на честотната характеристика.

С тази настройка цялата музика се „разпада“ на отделни звуци, които не са артистично свързани. Слушането на музика става безинтересно, така че собствениците на „високоговорители“, конфигурирани по този начин, слушат малък брой аудиофилски дискове в името на съзерцаването на красиви звуци.

Това е като избора на книги за неграмотен човек: само книжките с картинки представляват интерес. За слушател, който разбира езика на музиката, наборът от интересни звукозаписи е изключително широк и разнообразен. При тестване е доста удобно да използвате дискове с висококачествена записана музика в комбинация с художествената стойност на тази музика. Обърнете внимание например на дискове, издадени от компании Deutsche Grammophon, Decca, Melody.Значителна част от дисковете, записани под егидата на изброените компании, отговарят на тази препоръка.

Интересното е, че в САЩ и Германия колелата са от местна компания" мелодия"е двойно по-висока цена от други дискове със същите музикални произведения. Говорим за класическа музика, записана от добри оркестри под ръководството на изключителни диригенти в периода от 60-те до 80-те години.

Изпитният материал трябва да включва записи на вокали, пиано и различна музика, която е трудна за възпроизвеждане поради богатия си неудобен тембър. Предпочитайте записи, в които изпълнителите са създали интересни и разбираеми за вас художествени образи.

Ще дам примери за ефективно използване на някои пасажи с " AUDO STORE TEST - CD1":

Песен # 2 - виолончелото води мелодията, сякаш с „вяло напрежение“. Става ясно защо някои велики певци са учили интонация от виолончелото;

Песен #3 - пианистът демонстрира звука на инструмента по "агресивен" начин;

При добра настройка на високоговорителите всички звуци на пианото трябва да бъдат балансирани - къси удари на клавишите, ярки звуци на струни, току-що възбудени от чукове, метещи обертонове на пеещи акорди. Музикантът „бяга“ по клавиатурата, първо надолу и след това нагоре. Ако честотната характеристика е добре балансирана, тогава по време на такъв цикъл силата на звука на звуци с различна височина трябва да бъде приблизително еднаква.

Песен #8 - с лоша честотна характеристика, очарователна, ритмична, "блещукаща" музика на места ще наподобява "какафония";

Трак #11 - ако настройката на високоговорителя не е прецизна, по време на пицикато има усещане, че музикантът се е оплел в струните;

Ако балансът на средните е нарушен в полза на по-ниските, тогава имате усещането, че Карузо създава образа на стар, апатичен мъж, който пее на забавен каданс. Ако балансът на средния диапазон е „изкривен“ в полза на горния край на средата, тогава се появява образ на много млад, суетлив мъж, който бърза да изпее бързо своята част и да избяга от сцената.

Песен #17 - изключителният тенор Gigli създава ярък и смел образ;

Ако балансът е доминиран от долния ръб на средния диапазон, тогава „извисяването“ на гласа изчезва. Такива нюанси се появяват в пеенето... Как да го кажа, без да обидя някого? Опитайте се да си спомните с какви интонации говори филмов актьор, ако играе хомосексуалист. Когато балансът се наклони към горната средна честота, гласът на Gigli става по-метален от необходимото. Изчезват фините интонационни движения. „Физичността“ и естествеността на звука се влошава. Песен #17 ви позволява да балансирате честотната характеристика на средните честоти, по-точно от измерванията с помощта на микрофон.

Да се ​​върнем на фиг. тридесет.

В стая от 12-20 m2 с височина на тавана 2,6-3 m се получава следният неприятен ефект: когато височината на нискочестотния високоговорител е приблизително 60-90 cm от пода, се получава „спад“ на мощността в диапазона от приблизително 160 до 300 Hz. В зависимост от конкретния високоговорител и стая, зоната на потапяне може да покрива различни диапазони, като например 80 до 250 Hz или 200 до 300 Hz. Може да има много опции. Дълбочината на „потапянето“ е от 2-3 dB до 6-10 dB (средно).

Няма такава празнина в излъчването на високоговорителя (ако е конфигуриран правилно). Този проблем е следствие от взаимодействието между „говорещия“ и стаята. Взаимодействието с пода има особено силен принос, следователно, дори в помещения, по-големи от 30 m2 и с височина на тавана над 3 m, тази празнина не изчезва напълно.

Не трябва да се опитвате да премахнете тази неравномерност, като регулирате високоговорителите или използвате еквалайзер. Факт е, че картината на стоящите вълни не се установява веднага в стаята. Времето до установяването е съизмеримо с времето, необходимо за слухов анализ на атаките за производство на звук. Чрез атаки човек идентифицира музикални инструменти, те не могат да бъдат изкривени. Говорим за продължителности от 3-5 до 200-300 милисекунди.

Ако не се опитате да коригирате „повредата“ във въпросната честотна характеристика, естественият звук остава. Но това не означава, че такава „кривина“ на характеристиката е напълно безвредна. Проявява се в намаляване на мащаба на звука, в "по-малката" звукова картина в сравнение с естествената. Ритмичната основа на танцовата музика може да пострада.

За двупосочни високоговорители с високоговорител, разположен на височина 60-90 см, този проблем е неразрешим, така че не му обръщайте внимание. Този ефект не се открива в безехова камера.

За трипосочни високоговорители и двупосочни високоговорители с допълнителен ниско-среден високоговорител, разположен под основния, ситуацията се променя донякъде. Средната позиция на еквивалентния нискочестотен излъчвател е 30-70 cm от пода. Дълбочината на „провала“ донякъде намалява, но все още остава!

Няма нужда да поставяте нискочестотния високоговорител, за да се борите с „повредата“, ако този високоговорител също излъчва на средни честоти. Звукът ще стане много по-лош. Ще започне „бръмчене“ и вертикалната локализация ще бъде грозна.

През 1995 г. успях да създам дизайн на високоговорител, лишен от обсъждания недостатък. В тези високоговорители областта под 100 Hz се излъчва на височина ~10 cm от пода, диапазонът от 125-250 Hz се възпроизвежда от отвор на височина 50 cm от пода, а областта над 300 Hz се възпроизвежда от високоговорители, разположени на височина ~85см.

Този дизайн е изключително труден за персонализиране. Подобрих балансирането на честотната характеристика от 1995 до 2001 г. Получената двойка високоговорители създава звукови изображения в пълен размер. Но не искам да създавам нови високоговорители от този тип. Те са много сложни и следователно скъпи. Като ги коригирате, можете да загубите здравето си.

Нека погледнем отново Фиг. тридесет.

Оптималното изходно ниво в областта 3-6 kHz е приблизително 2 dB. Ако осигурим равенство между тази област и средните честоти, звукът придобива "груб", метален, "писклив", сух тон. Съскащите и свистящите звуци ще бъдат прекалено подчертани. От друга страна, ако нивото на възпроизвеждане на тази област падне под -3...-4 dB, звукът ще се опрости, детайлите ще изчезнат и предаването на индивидуалността на изпълнителите ще се влоши. Фините лирични нюанси на художествените образи ще бъдат предадени по-лошо. Предаването на „въздух“ също ще се влоши.

Препоръчително е да възпроизведете областта от 8-10 kHz в прецизен баланс със средния диапазон. Ако форсирате 8-10 kHz, перкусията ще започне да соло, което е неестествено. В същото време съскащите и свирещи звуци на речта, ударите на кирка по струните и други високочестотни звуци ще бъдат толкова подчертани, че ще започнат да налагат примитивния си ритъм, маскирайки фините ритмични движения на солистите, изразено с помощта на честоти от средния диапазон.

Ако 8-10 kHz са „провалени“, тогава звукът на струнни, хай-хет и други инструменти с интензивни високочестотни компоненти на спектъра ще загубят своята красота и ще станат груби. Металните плочи ще станат „хартиени“.

Интересното е, че спадът от 2 dB в областта 3-6 kHz подчертава красотата и изтънчеността на звуците над 8 kHz.

Нивото на възпроизвеждане на зоната 12,5-16 kHz в идеалния случай е равно на нивото от 8-10 kHz или малко по-малко, до -4 dB (средно между 12,5 и 16 kHz). Допустимо е, ако 12,5 kHz не превишава +2 dB спрямо 8-10 kHz.

За 16 kHz приемливият диапазон е от +5 до -8 dB.

Подозрително е, ако изходните пикове при ниски честоти надвишават изходните пикове при средните честоти. Например на фиг. 30, има пик от +1,5 dB при 100 Hz спрямо средночестотния пик при 1,6 kHz. В такива случаи трябва да се извърши допълнително субективно изследване. Ако нивото на баса е наистина твърде високо, басът не е достатъчно артикулиран и темпото на музиката изглежда някак бавно. Басовият акомпанимент може да води, което е напълно неестествено.

Прекомерният бас маскира фините интонационни нюанси в средния диапазон. Звукът става примитивен, груб, тежък, „натискащ“. Ще бъде голям успех, ако високоговорителят в избрания от вас акустичен дизайн „даде“ приемлив тембрален баланс. Ако се различава леко от това, което искате, „простете“. Не е факт, че ще намерите най-добрия баланс с помощта на филтри.

В този случай е възможно с помощта на прост филтър за високочестотната глава да бъде възможно да се получи добра честотна характеристика на системата на високоговорителите като цяло. Най-простият филтър също дава известна гъвкавост в конфигурацията. Показано е на фиг. 31.

Като изберете стойността на C3, можете да промените наклона на честотната характеристика. Ако е необходимо, чрез въвеждане на R6 на желаната стойност, можете да осигурите баланс на областта 6-16 kHz (приблизително) със средни честоти.

Опитайте се да изберете филтърни елементи както за синфазно, така и за противофазово активиране на нискочестотните и високочестотните високоговорители. Изберете най-добрия вариант, като предпочитате субективната експертиза.

В една от следващите публикации ще говоря за модела на високоговорителя, който създадох без нискочестотен филтър и с обикновен високочестотен филтър. Тези високоговорители са оборудвани с високоговорители от SEAS и VIFA.

Най-сложните от разглежданите опции са филтри от втори ред за нискочестотни и високочестотни високоговорители. Настройката на такъв високоговорител е трудна за начинаещ, но тази опция осигурява най-голяма гъвкавост при настройката и по-добра равномерност на звука в стаята поради разширения модел на посоката.

В някои случаи ще е необходимо да се усложни високочестотният филтър. Ако високочестотният високоговорител има честотна характеристика с прекомерно покачване във всяка област, тогава ситуацията може да се нормализира чрез въвеждане на резонансна верига, следвайки правилата, определени за нискочестотни филтри, показани на Фигура 8, 10, 12, 13 , 16. Една от възможните опции за такъв високочестотен филтър е показана на фиг. 32. Пример за действието на коригиращата верига L4C4 е на фиг. 33.

Днес можете да намерите високоговорители с почти всяка форма. Но как това се отразява на звука? Нека да разгледаме основните форми на акустичните системи и защо кръгъл високоговорител ще звучи по-добре от квадратен или цилиндричен.

До финала Аамплитуда - зчестота ххарактеристики ( честотна характеристика) Ахрастовиден ° Ссистеми ( AC) се влияе от много фактори. Това включва честотната характеристика на високоговорителя, неговия качествен фактор, избрания тип и материал на корпуса, демпфиране и др. и т.н. Но днес ще разгледаме друг интересен нюанс, който прави корекции на крайната честотна характеристика - форма на звуковата система.

Какво се влияе от формата на AS?

Сама по себе си формата на високоговорителя отвън не е особено важна, важното е, че тя определя формата на вътрешния обем на високоговорителя. При ниски честоти линейните размери на корпуса са по-малки от дължината на вълната на звука, така че формата на вътрешния обем няма значение.

Но при средни честоти дифракционните ефекти имат значителен принос. За простота по-долу се приема затворен акустичен дизайн.

Дифракционните ефекти означават взаимно усилване и затихване на отразени и директни звукови вълни вътре в високоговорителя.

Честотната характеристика на високоговорителите се влияе отрицателно от остри ъгли, вдлъбнатини и издатини. На тях неравномерността на звуковото поле е максимална.

Но закръгляването и изравняването имат положителен ефект върху формата на честотната характеристика. За да бъдем по-точни, по-заоблените форми имат минимално влияние върху линейността на честотната характеристика.

Честотна характеристика на цилиндрични високоговорители

Най-лошоторезултатите се получават от тяло под формата на хоризонтален цилиндър ( ориз. А )

Позицията на центъра на излъчващата глава е условно изобразена с точка.

Неравномерна честотна характеристика на колоната, показана в фигура адостига 10 dB при първия максимум (~500Hz). Това се дължи на факта, че дължината на вълната е сравнима с линейните размери на тялото. Следните максимуми съответстват на удвоени, утроени и т.н. честоти.

Тази картина възниква поради отражение между предната ( с високоговорител) и задните стени на корпуса. Това води до модел на смущения между тях. Специфичните честоти на максимумите и минимумите зависят от действителните размери на високоговорителя.

Високоговорител във формата на цилиндър, но с динамична глава на страничния панел ( ориз. b) има по-равномерна честотна характеристика. Предният панел в този случай създава разпръснато поле във вътрешния обем. Горната и долната стена имат малък ефект, т.к не са на една ос с излъчвателя.

Кръгла колона и квадратна колона

Кубично тяло ( ориз. V) също създава силно неравномерна честотна характеристика. В този случай се появява подобен модел на смущения.

Сферичната акустика има най-малко влияние върху формата на честотната характеристика ( ориз. Ж). В корпус с тази форма разсейването на звука става еднакво във всички посоки.

Изработването на кръгла колона обаче е доста трудоемък процес. Въпреки че използването на съвременни материали като пластмаса опростява решението на този проблем.

Но все пак пластмасата не е най-добрият материал за тялото на висококачествена система от високоговорители.

Как да подобрим звука на некръгъл високоговорител

Използването на мастика дава положителен резултат. Ако такива материали се нанасят върху ъгли и фуги, това ще доведе до тяхното закръгляване. Благодарение на това честотната характеристика на високоговорителите ще стане по-линейна.

Също така, за да се подобри честотната характеристика, се използва затихване на вътрешния обем с абсорбиращи материали. Те заглушават излишните звукови вълни, така че се получават по-малко отражения.

Дори сферичната акустика, която има най-добра честотна характеристика, има спад в нискочестотната област. Най-ефективното решение на този проблем би било .

Материалът е подготвен специално за сайта