Diagnostic precis. Difuzoare pentru chitară - scop, parametri, configurație (Vol.1)

Măsurarea răspunsului în frecvență sisteme de difuzoare acasă.

Acustica pentru testare:
Pe podea Tannoy Turnberry GR LE,
Difuzor canal central Centrul Tannoy Revolution XT,
Difuzoare de rafturi Cantonul Vento 830.2,
Difuzoare montate pe perete Cantonul Ergo 610.


Amplasarea microfonului.






Schema bloc a conexiunii pentru măsurarea răspunsului amplitudine-frecvență (AFC).


Pentru măsurători au fost utilizate următoarele dispozitive:
1. Microfon de măsurare Behringer ECM8000
2. Placă de sunet externă Tascam US-4x4
3. PC Acer V5-572G, DELL INSPIRON 5010
4. Cablu echilibrat XLR-XLR (5 m)
5. Două cabluri Inakusik Premium MiniJack - 2 RCAȘi MiniJack-MiniJack cu adaptor de 6,3 mm (pentru calibrarea plăcii de sunet)
6. Software Room EQ Wizard 5.19(REW).
Receptorul AV Yamaha RX-A3060 este în modul Pure Direct.
Toate sistemele de difuzoare pentru măsurătorile inițiale au fost conectate pe rând la bornele de ieșire ale canalelor frontale.
Înainte de a începe măsurătorile, este necesar să efectuați măsurători de calibrare ale plăcii de sunet. Pentru a face acest lucru, conectați ieșirea de pe placa de sunet a computerului și intrarea Jack a plăcii de sunet externă.
Pentru a calibra nivelul, veți avea nevoie și de un sonometru, cu toate acestea, măsurătorile noastre au fost făcute cu o referință relativă la nivel, deoarece întregul set de măsurători a fost efectuat cu scopul de a ajusta în continuare răspunsul în frecvență cu egalizatorul parametric. a receptorului și a fost necesar să se obțină date despre denivelările acestuia.
Pentru măsurători mai precise, este de asemenea recomandabil să calibrați microfonul într-un laborator special sau să utilizați un microfon care vine deja cu un fișier de calibrare. Pentru modelele folosite bazate pe Behringer ECM8000, abaterile raspunsului in frecventa sunt extrem de mici, mai ales la frecventele joase si medii.
Măsurătorile inițiale(fără nivel de referință) .
Modul Pure Direct.
Caracteristicile plăcii de sunet pentru PC Acer Aspire V5-572. Răspunsul în frecvență al sistemului de difuzoare centrale Tannoy Revolution XT Center.

Răspunsul în frecvență al sistemelor frontale Tannoy Turnberry GR LE în câmpul apropiat.



Răspunsul în frecvență al canalelor Surround Canton Vento 830.2 în câmpul apropiat (netezire 1/12 și 1/6).



Răspunsul în frecvență al canalelor de prezență din față și ale canalelor de prezență din spate, Canton Ergo 610.

Alte măsurători aplicate.
Cantonul Vento 830.2. Port bass reflex deschis și închis. Influența grilelor în câmpul apropiat.



Efect de plasă metalică în Canton Ergo 610 și plasă masivă de material din Tannoy Turnberry GR LE (la distanță de 20 cm și 1 metru).



Răspunsul în frecvență al lui Tannoy Turnberry GR LE (canal stânga și dreapta). Schimbarea răspunsului în frecvență la punctul de ascultare când comutați controlul HF (+3dB) pe difuzoare.

Ne continuăm tradiția și publicăm un alt articol din seria „metode de testare”. Articole precum acestea servesc atât ca cadru teoretic general pentru a ajuta cititorii să obțină o introducere în subiect, cât și ca îndrumări specifice pentru interpretarea rezultatelor testelor obținute în laboratorul nostru. Articolul de astăzi despre metodologie va fi oarecum neobișnuit - am decis să dedicăm o parte semnificativă a acestuia teoriei sunetului și sistemelor acustice. De ce este necesar acest lucru? Cert este că sunetul și acustica sunt practic cele mai complexe dintre toate subiectele abordate de resursa noastră. Și, poate, cititorul obișnuit este mai puțin priceput în acest domeniu decât, să zicem, în evaluarea potențialului de overclocking al diferitelor trepte Core 2 Duo. Sperăm că materialele de referință care au stat la baza articolului, precum și o descriere directă a metodologiei de măsurare și testare, vor ajuta la completarea unor lacune în cunoștințele tuturor iubitorilor de sunet bun. Deci, să începem cu termenii și conceptele de bază pe care orice audiofil începător trebuie să le cunoască.

Termeni și concepte de bază

O scurtă introducere în muzică

Să începem într-un mod original: de la început. Din ceea ce se aude prin difuzoare și despre alte căști. Se întâmplă că urechea umană medie poate distinge semnale în intervalul de la 20 la 20.000 Hz (sau 20 kHz). Acest interval destul de substanțial, la rândul său, este de obicei împărțit în 10 octave(poate fi împărțit la orice altă cantitate, dar se acceptă 10).

În general octavă este un interval de frecvență ale cărui limite sunt calculate prin dublarea sau înjumătățirea frecvenței. Limita inferioară a octavei următoare se obține prin dublarea limitei inferioare a octavei anterioare. Oricine este familiarizat cu algebra booleană va găsi această serie ciudat de familiară. Puterile lui doi cu zero adăugat la sfârșit în forma lor pură. De fapt, de ce ai nevoie de cunoștințe despre octave? Este necesar pentru a opri confuzia despre ceea ce ar trebui să fie numit inferior, mediu sau alt bas și altele asemenea. Setul de octave general acceptat determină în mod clar cine este cine la cel mai apropiat hertz.

Numărul de octavă	Limita inferioară, Hz	Limită superioară, Hz	Nume	Titlul 2
			Bas profund
			Bas mediu	Subcontrol
			Bas superior
			Mijloc jos
			De fapt, la mijloc
			Mijlocul superior
			Jos sus
			Mijloc de sus
			Înalt de sus
			Octava superioară

Ultima linie nu este numerotata. Acest lucru se datorează faptului că nu este inclus în cele zece octave standard. Atenție la coloana „Titlul 2”. Acesta conține numele octavelor care sunt evidențiate de muzicieni. Acești oameni „ciudați” nu au conceptul de bas profund, dar au o octavă mai sus - de la 20480 Hz. De aceea există o astfel de discrepanță în numerotare și nume.

Acum putem vorbi mai precis despre gama de frecvență a sistemelor de difuzoare. Ar trebui să începem cu niște vești neplăcute: nu există bas profund în acustica multimedia. Marea majoritate a iubitorilor de muzică pur și simplu nu au auzit niciodată 20 Hz la un nivel de -3 dB. Și acum vestea este plăcută și neașteptată. Nici într-un semnal real nu există astfel de frecvențe (cu unele excepții, desigur). O excepție este, de exemplu, o înregistrare de pe discul unui judecător de concurs IASCA. Cântecul se numește „Vikingul”. Acolo, chiar și 10 Hz sunt înregistrate cu o amplitudine decentă. Această piesă a fost înregistrată într-o cameră specială pe o orgă imensă. Sistemul care îi recâștigă pe vikingi va fi agățat cu premii de către judecători, cum ar fi Brad de Crăciun jucării. Dar cu un semnal real totul este mai simplu: tobă - de la 40 Hz. Tobe chinezești puternice încep și de la 40 Hz (printre ele, totuși, există și un megadrum. Așa că începe să cânte încă de la 30 Hz). Contrabasul live este în general de la 60 Hz. După cum puteți vedea, 20 Hz nu este menționat aici. Prin urmare, nu trebuie să vă faceți griji cu privire la absența unor astfel de componente scăzute. Nu sunt necesare pentru a asculta muzică adevărată.

Figura prezintă o spectrogramă. Există două curbe pe el: violet DIN și verde (de la bătrânețe) IEC. Aceste curbe afișează distribuția spectrului de semnal muzical mediu. Caracteristica IEC a fost folosită până în anii 60 ai secolului XX. În acele vremuri, ei preferau să nu bată joc de scârțâit. Și după anii 60, experții au observat că preferințele ascultătorilor și muzica s-au schimbat oarecum. Acest lucru se reflectă în marele și puternicul standard DIN. După cum puteți vedea, există mult mai multe frecvențe înalte. Dar nu a existat o creștere a basului. Concluzie: nu este nevoie să urmăriți sistemele super-bas. Mai mult, 20 Hz doriti oricum nu a fost pus acolo in cutie.

Caracteristicile sistemelor acustice

Acum, cunoscând alfabetul octavelor și muzicii, puteți începe să înțelegeți răspunsul în frecvență. Răspuns în frecvență (răspuns amplitudine-frecvență) - dependenţa amplitudinii oscilaţiei la ieşirea dispozitivului de frecvenţa semnalului armonic de intrare. Adică, sistemul este furnizat cu un semnal la intrare, al cărui nivel este considerat 0 dB. Din acest semnal, difuzoarele cu cale de amplificare fac ce pot. Ceea ce ajung de obicei cu nu este o linie dreaptă la 0 dB, ci o linie oarecum întreruptă. Cel mai interesant lucru, apropo, este că toată lumea (de la entuziaștii audio până la producătorii de audio) se străduiește să obțină un răspuns în frecvență perfect plat, dar le este frică să „se străduiască”.

De fapt, care este beneficiul răspunsului în frecvență și de ce autorii TECHLABS încearcă în mod constant să măsoare această curbă? Faptul este că poate fi folosit pentru a stabili limitele reale ale intervalului de frecvență, și nu cele șoptite de „spiritul rău de marketing” producătorului. Se obișnuiește să se indice la ce scădere a semnalului frecvențele limită sunt încă redate. Dacă nu este specificat, se presupune că s-a luat standardul -3 dB. Aici se află captura. Este suficient să nu indicați la ce scădere au fost luate valorile limită și puteți indica cu sinceritate cel puțin 20 Hz - 20 kHz, deși, într-adevăr, acești 20 Hz sunt realizabili la un nivel de semnal care este foarte diferit de cel prescris -3.

De asemenea, beneficiul răspunsului în frecvență este exprimat în faptul că din acesta, deși aproximativ, puteți înțelege ce probleme va avea sistemul selectat. În plus, sistemul în ansamblu. Răspunsul în frecvență suferă de toate elementele căii. Pentru a înțelege cum va suna sistemul conform programului, trebuie să cunoașteți elementele psihoacusticii. Pe scurt, situația este așa: o persoană vorbește în frecvențe medii. De aceea le percepe cel mai bine. Și la octavele corespunzătoare, graficul ar trebui să fie cel mai uniform, deoarece distorsiunile din această zonă pun multă presiune asupra urechilor. Prezența vârfurilor înalte înguste este, de asemenea, nedorită. Regula generală aici este că vârfurile se aud mai bine decât văile, iar un vârf ascuțit se aude mai bine decât unul plat. Ne vom opri asupra acestui parametru mai detaliat atunci când luăm în considerare procesul de măsurare a acestuia.

Răspunsul în frecvență de fază (PFC) arată modificarea fazei semnalului armonic reprodus de difuzor în funcție de frecvență. Poate fi calculat în mod unic din răspunsul în frecvență folosind transformata Hilbert. Răspunsul de fază ideal, care spune că sistemul nu are distorsiuni de fază-frecvență, este o linie dreaptă care trece prin originea coordonatelor. Acustica cu un astfel de răspuns de fază se numește fază-liniară. Pentru o lungă perioadă de timp, nu s-a acordat nicio atenție acestei caracteristici, deoarece a existat o opinie că o persoană nu este susceptibilă la distorsiuni ale frecvenței de fază. Acum măsoară și indică în pașapoartele sistemelor scumpe.

Atenuare spectrală cumulativă (CSF) - un set de răspuns în frecvență axial (răspuns în frecvență măsurat pe axa acustică a sistemului), obținut cu un anumit interval de timp în timpul atenuării unui singur impuls și reflectat pe un grafic tridimensional. Astfel, din graficul GLC se poate spune cu precizie care regiuni ale spectrului se vor decaia cu ce viteză după puls, adică graficul permite identificarea rezonanțelor întârziate ale AS.

Dacă KZS are multe rezonanțe după mijlocul superior, atunci o astfel de acustică va suna subiectiv „murdar”, „cu nisip pe frecvențele înalte”, etc.

impedanta AC - aceasta este rezistența electrică totală a difuzorului, inclusiv rezistența elementelor de filtrare (valoare complexă). Această rezistență conține nu numai rezistență activă, ci și reactanța condensatoarelor și inductanțelor. Deoarece reactanţă depinde de frecvență, atunci impedanța este de asemenea supusă acesteia.

Dacă vorbesc despre impedanță ca mărime numerică, complet lipsită de complexitate, atunci vorbesc despre modulul acesteia.

Graficul de impedanță este tridimensional (amplitudine-fază-frecvență). De obicei sunt luate în considerare proiecțiile sale pe planul amplitudine-frecvență și fază-frecvență. Dacă combinați aceste două grafice, obțineți o diagramă Bode. Și proiecția amplitudine-fază este o diagramă Nyquist.

Având în vedere că impedanța depinde de frecvență și nu este constantă, puteți determina cu ușurință din aceasta cât de dificilă este acustica pentru un amplificator. De asemenea, din grafic puteți spune ce fel de acustică este (ZYa - casetă închisă), FI (cu un reflex de bas), cum vor fi reproduse secțiuni individuale ale gamei.

Sensibilitate - vezi parametrii Thiel-Small.

coerență - apariția coordonată a mai multor procese oscilatorii sau ondulatorii în timp. Aceasta înseamnă că semnalul de la diferite sisteme acustice GG va ajunge la ascultător simultan, adică indică siguranța informațiilor de fază.

Sensul camerei de ascultare

Sala de ascultare (dintre audiofili este adesea scurtată la KdP), iar condițiile sale sunt extrem de importante. Unii oameni pun CDP-ul pe primul loc ca importanță și abia după aceea - acustică, amplificator, sursă. Acest lucru este oarecum justificat, deoarece camera este capabilă să facă tot ce dorește cu graficele și parametrii măsurați de microfon. Pot apărea vârfuri sau scăderi ale răspunsului în frecvență care nu au fost observate în timpul măsurătorilor într-o cameră liniștită. Atât răspunsul de fază (în urma răspunsului în frecvență), cât și caracteristicile tranzitorii se vor schimba. Pentru a înțelege de unde provin astfel de modificări, trebuie să introduceți conceptul de moduri de cameră.

Moduri de cameră sunt rezonanțe de cameră frumos numite. Sunetul este emis de sistemul de difuzoare în toate direcțiile. Undele sonore răsună în tot ce se află în cameră. În general, comportamentul sunetului într-o singură cameră de ascultare (CLR) este complet imprevizibil. Există, desigur, calcule care ne permit să evaluăm influența diferitelor moduri asupra sunetului. Dar ele există pentru o cameră goală cu un finisaj idealizat. Prin urmare, nu merită să le prezentăm aici, nu au nicio valoare practică în viața de zi cu zi.

Cu toate acestea, trebuie să știți că rezonanțele și motivele apariției lor depind direct de frecvența semnalului. De exemplu, frecvențele joase excită modurile camerei, care sunt determinate de dimensiunea CDP. Boomness bas (rezonanța la 35-100 Hz) este un reprezentant clar al apariției rezonanțelor ca răspuns la un semnal de joasă frecvență într-o cameră standard de 16-20 m 2. Frecvențele înalte dau naștere la probleme ușor diferite: apar difracția și interferența undelor sonore, care fac ca caracteristicile de directivitate ale difuzoarelor să fie dependente de frecvență. Adică direcționalitatea difuzoarelor devine din ce în ce mai îngustă odată cu creșterea frecvenței. De aici rezultă că ascultătorul va primi confort maxim la intersecția axelor acustice ale difuzoarelor. Și numai el. Toate celelalte puncte din spațiu vor primi mai puține informații sau le vor primi distorsionate într-un fel sau altul.

Influența camerei asupra difuzoarelor poate fi redusă semnificativ dacă panoul de control este înfundat. Pentru aceasta, sunt utilizate diverse materiale fonoabsorbante - de la perdele groase și covoare până la plăci speciale și configurații viclene ale pereților și tavanelor. Cu cât camera este mai liniștită, cu atât difuzorul contribuie mai mult la sunet și nu la reflexiile de la biroul tău preferat de la computer și de la vasul de mușcate.

Rețete pentru amplasarea difuzoarelor într-o cameră

Vandersteen recomandă amplasarea difuzoarelor de-a lungul peretelui lung al camerei în punctele în care modurile de frecvență joasă sunt cel mai puțin probabil să apară. Trebuie să desenați un plan al camerei. Pe plan, împărțiți succesiv peretele lung în trei, cinci, șapte și nouă părți, trageți liniile corespunzătoare perpendiculare pe acest perete. Faceți același lucru cu peretele lateral. Punctele de intersecție ale acestor linii vor indica acele locuri în care excitația frecvențelor joase din cameră este minimă.

Lipsa basului, lipsa basului strâns și clar:

încercați să mutați difuzoarele mai aproape de peretele din spate;

verificați dacă suporturile de sub difuzoare sunt stabile: dacă este necesar, utilizați țepi sau picioare conice;

Verificați cât de solid este peretele din spatele difuzorului. Dacă peretele este slab și face zgomot, așezați difuzorul în fața unui perete puternic (solid).

Imaginea stereo nu se extinde dincolo de spațiul limitat de difuzoare:

mutați difuzoarele mai aproape una de alta.

Nu există adâncimea spațiului sonor. Nu există o imagine clară a sunetului în centrul dintre difuzoare:

selectați înălțimea optimă pentru difuzoare (utilizați suporturi) și poziția dvs. de ascultare.

Sunet ascuțit enervant în frecvențele medii și înalte:

dacă difuzoarele sunt noi, încălziți-le la un semnal muzical timp de câteva zile;

Verificați dacă există reflexii puternice de pe pereții laterali sau de pe podea în fața ascultătorului.

Distorsiuni

De la subiectivism trebuie să trecem la concepte tehnice. Merită să începeți cu distorsiuni. Ele sunt împărțite în două grupuri mari: distorsiuni liniare și neliniare. Liniar deformare nu creează noi componente spectrale ale semnalului, acestea modifică doar componentele de amplitudine și fază. (Ele distorsionează răspunsul în frecvență și, respectiv, răspunsul de fază.) Neliniar deformare efectuați modificări în spectrul semnalului. Numărul lor în semnal este prezentat sub formă de distorsiuni neliniare și coeficienți de distorsiune de intermodulație.

Factor de distorsiune armonică (THD, THD - distorsiunea armonică totală) este un indicator care caracterizează gradul în care forma de tensiune sau curent diferă de forma ideală sinusoidală. În rusă: o sinusoidă este furnizată la intrare. La ieșire, nu seamănă cu ea însăși, deoarece calea introduce modificări sub formă de armonici suplimentare. Gradul de diferență dintre semnalul la intrare și la ieșire este reflectat de acest coeficient.

Factorul de distorsiune de intermodulație - aceasta este o manifestare a neliniarității de amplitudine, exprimată sub formă de produse de modulație care apar la aplicarea unui semnal, constând din semnale cu frecvențe f 1Și f 2(pe baza recomandării IEC 268-5, frecvențele sunt luate pentru măsurători f 1 și f 2, astfel încât f 1 < f 2/8. Puteți lua o altă relație între frecvențe). Distorsiunea de intermodulație este evaluată cantitativ prin componente spectrale cu frecvențe f 2±(n-1) f 1, unde n=2,3,... La ieșirea sistemului se compară numărul de armonici suplimentare și se estimează procentul din spectrul pe care acestea îl ocupă. Rezultatul comparației este coeficientul de distorsiune de intermodulație. Dacă măsurătorile sunt efectuate pentru mai multe n (de obicei 2 și 3 sunt suficiente), atunci coeficientul final de distorsiune a intermodulației este calculat din cele intermediare (pentru n diferit) luând rădăcină pătrată din suma pătratelor lor.

Putere

Putem vorbi despre asta foarte mult timp, deoarece există multe tipuri de puteri măsurate ale difuzoarelor.

Câteva axiome:

Volumul nu depinde doar de putere. Depinde și de sensibilitatea difuzorului în sine. Iar pentru un sistem acustic, sensibilitatea este determinată de sensibilitatea celui mai mare difuzor, deoarece este cel mai sensibil;

puterea maxima indicata nu inseamna ca o poti aplica sistemului si difuzoarele se vor reda perfect. Totul este doar mai neplăcut. Puterea maximă pentru o lungă perioadă de timp este foarte probabil să deterioreze ceva dinamic. Garantie producator! Puterea ar trebui înțeleasă ca o limită de neatins. Doar mai puțin. Nu este egal și cu siguranță nu mai mult;

putin din! La putere maximă sau aproape de ea, sistemul va juca extrem de prost, deoarece distorsiunea va crește la valori complet indecente.

Puterea sistemului de difuzoare poate fi electrică sau acustică. Este nerealist să vezi puterea acustică pe o cutie cu acustică. Aparent, pentru a nu speria clientul cu un număr mic. Cert este că eficiența (eficiența) GG (capului difuzorului) este foarte caz bun ajunge la 1%. Valoarea obișnuită este de până la 0,5%. Astfel, puterea acustică a sistemului poate fi în mod ideal o sutime din potențialul său electric. Orice altceva este disipat sub formă de căldură, cheltuită pentru a depăși forțele elastice și vâscoase ale difuzorului.

Principalele tipuri de puteri care se pot observa pe acustica sunt: ​​RMS, PMPO. Aceasta este puterea electrică.

RMS(Root Mean Squared - rădăcină medie pătrată) - valoarea medie a puterii electrice furnizate. Puterea măsurată în acest fel are un sens. Se măsoară prin aplicarea unei sinusoide cu o frecvență de 1000 Hz, limitată de sus de o valoare dată a distorsiunii armonice totale (THD). Este imperativ să se studieze ce nivel de distorsiune neliniară a considerat producătorul acceptabil, pentru a nu fi înșelat. Se poate dovedi că sistemul este declarat la 20 de wați pe canal, dar măsurătorile au fost efectuate la 10% SOI. Drept urmare, este imposibil să ascultați acustica la această putere. Difuzoarele pot reda și la putere RMS perioadă lungă de timp.

PMPO(Peak Music Power Output - putere de vârf de ieșire muzicală). Care este beneficiul unei persoane să știe că sistemul său poate suferi o undă sinusoidală scurtă, mai puțin de o secundă, de joasă frecvență cu putere mare? Cu toate acestea, producătorii sunt foarte pasionați de această opțiune. La urma urmei, pe difuzoarele din plastic de mărimea pumnului unui copil poate exista o cifră mândră de 100 de wați. Nu existau cutii sănătoase cu S-90 sovietice întinse în jur! :) În mod ciudat, astfel de cifre au foarte puțină legătură cu PMPO real. Empiric (pe baza experienței și a observațiilor) puteți obține aproximativ wați reali. Să luăm ca exemplu Genius SPG-06 (PMPO-120 Watt). Este necesar să împărțiți PMPO în 10 (12 wați) și 2 (număr de canale). Puterea este de 6 wați, ceea ce este similar cu cifra reală. Încă o dată: această metodă nu este științifică, ci se bazează pe observațiile autorului. De obicei funcționează. În realitate, acest parametru nu este atât de mare, iar cifrele uriașe se bazează doar pe imaginația sălbatică a departamentului de marketing.

Thiel-Parametri mici

Acești parametri descriu complet difuzorul. Exista parametri atat constructivi (aria, masa sistemului in miscare), cat si nestructurali (care decurg din cei constructivi). Sunt doar 15 dintre ei. Pentru a ne imagina aproximativ ce fel de difuzor lucrează în coloană, patru dintre ele sunt suficiente.

Frecvența de rezonanță a difuzorului Fs(Hz) - frecvența de rezonanță a unui difuzor care funcționează fără design acustic. Depinde de masa sistemului de mișcare și de rigiditatea suspensiei. Este important de știut, deoarece sub frecvența de rezonanță difuzorul practic nu sună (nivelul presiunii sonore scade puternic și brusc).

Volumul echivalent Vas(litri) - volumul util al carcasei necesar pentru funcționarea difuzorului. Depinde doar de zona difuzorului (Sd) și de flexibilitatea suspensiei. Este important pentru că, atunci când lucrează, difuzorul se bazează nu doar pe suspensie, ci și pe aerul din interiorul cutiei. Dacă presiunea nu este cea necesară, atunci difuzorul nu va funcționa perfect.

Factorul de calitate complet Qts - raportul dintre forțele elastice și vâscoase într-un sistem dinamic în mișcare în apropierea frecvenței de rezonanță. Cu cât factorul de calitate este mai mare, cu atât elasticitatea dinamicii este mai mare și cu atât sună mai ușor la frecvența de rezonanță. Se compune din factori de calitate mecanici și electrici. Mecanic este elasticitatea suspensiei și ondularea șaibei de centrare. Ca de obicei, ondularea este cea care oferă o mai mare elasticitate, și nu suspensiile exterioare. Factorul de calitate mecanic - 10-15% din factorul de calitate total. Orice altceva este factorul de calitate electric format de magnet și bobina difuzorului.

Rezistenta DC Re(Ohm). Nu este nimic special de explicat aici. Rezistența înfășurării capului la curent continuu.

Factorul de calitate mecanic Qms- raportul dintre forțele elastice și vâscoase ale difuzorului este considerat doar pentru elementele mecanice ale difuzorului; Este alcătuit din elasticitatea suspensiei și ondulația șaibei de centrare.

Factorul de calitate electric Qes- raportul dintre forțele elastice și vâscoase ale difuzorului, forțele elastice apar în partea electrică a difuzorului (magnet și bobină).

Zona difuzorului Sd(m2) - măsurat, grosier vorbind, cu o riglă. Nu are nici un sens secret.

Sensibilitate SPL(dB) - nivelul de presiune sonoră dezvoltat de difuzor. Măsurat la o distanță de 1 metru cu o putere de intrare de 1 Watt și o frecvență de 1 kHz (tipic). Cu cât sensibilitatea este mai mare, cu atât sistemul redă mai tare. Într-un sistem cu două sensuri sau mai multe căi, sensibilitatea este egală cu SPL-ul celui mai sensibil difuzor (de obicei cana de bas).

Inductanţă Le(Henry) este inductanța bobinei difuzorului.

Impedanta Z(Ohm) este o caracteristică complexă care apare nu pe curent continuu, ci pe curent alternativ. Faptul este că, în acest caz, elementele reactive încep brusc să reziste curentului. Rezistența depinde de frecvență. Astfel, impedanța este raportul dintre amplitudinea tensiunii complexe și curentul complex la o anumită frecvență. (Impedanta complexa dependenta de frecventa, cu alte cuvinte).

Putere de vârf Pe(Watt) este PMPO, care este discutat mai sus.

Greutatea sistemului de mișcare mms(d) este masa efectivă a sistemului în mișcare, care include masa difuzorului și aerul care oscilează cu acesta.

Duritate relativă Cms(metri/newton) - flexibilitatea sistemului de mișcare a capului difuzorului, deplasarea sub influența sarcinii mecanice (de exemplu, un deget care urmărește să împingă difuzorul). Cu cât parametrul este mai mare, cu atât suspensia este mai moale.

Rezistenta mecanica Rms(kg/sec) - rezistența mecanică activă a capului. Tot ceea ce poate oferi rezistență mecanică în cap este inclus aici.

Puterea motorului BL- valoarea densității fluxului magnetic înmulțită cu lungimea firului din bobină. Acest parametru se mai numește și factorul de putere al difuzorului. Putem spune că aceasta este puterea care va acționa asupra difuzorului din partea magnetului.

Toți parametrii de mai sus sunt strâns corelați. Acest lucru este destul de evident din definiții. Iată principalele dependențe:

Fs crește odată cu creșterea rigidității suspensiei și scade odată cu creșterea masei sistemului în mișcare;

Vas scade odată cu creșterea rigidității suspensiei și crește odată cu creșterea ariei difuzorului;

Qts crește odată cu creșterea rigidității suspensiei și a masei sistemului în mișcare și scade odată cu creșterea puterii B.L..

Deci, acum sunteți familiarizat cu aparatul teoretic de bază necesar pentru a înțelege articolele despre sisteme acustice. Să trecem direct la metodologia de testare folosită de autorii portalului nostru.

Metodologia de testare

Raspuns in frecventa Tehnica de măsurare și interpretare

La începutul acestei secțiuni, ne vom abate puțin de la subiectul principal și vom explica de ce se fac toate acestea. În primul rând, dorim să descriem propria noastră metodă de măsurare a răspunsului în frecvență, astfel încât cititorul să nu aibă întrebări suplimentare. În al doilea rând, vă vom spune în detaliu cum să percepeți graficele rezultate și ce se poate spune din dependențele date, precum și ce nu ar trebui spus. Să începem cu metodologia.

Microfon de măsurare Nady CM-100

Tehnica noastră de măsurare a răspunsului în frecvență este destul de tradițională și diferă puțin de principiile general acceptate de a efectua experimente detaliate. De fapt, complexul în sine este format din două părți: hardware și software. Să începem cu o descriere a dispozitivelor reale care sunt folosite în munca noastră. Ca microfon de măsurare, folosim un microfon condensator de înaltă precizie Behringer ECM-8000 cu un model polar circular (omnidirecțional), la un preț relativ mic are destul de parametri buni. Ca să spunem așa, aceasta este „inima” sistemului nostru. Acest instrument este conceput special pentru utilizare cu tehnologie moderna ca parte a laboratoarelor de măsurare bugetară. Avem la dispoziție și un microfon similar, Nady CM-100. Caracteristicile ambelor microfoane se repetă practic unul pe altul, cu toate acestea, indicăm întotdeauna cu ce microfon a fost măsurat un anumit răspuns în frecvență. De exemplu, iată caracteristicile tehnice declarate ale microfonului Nady CM-100:

impedanță: 600 Ohm;

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

gama de frecvente: 20-20000 Hz;

presiunea sonoră maximă: 120 dB SPL;

alimentare: fantomă 15…48 V.

Răspunsul în frecvență al microfonului de măsurare

Preamplificator de microfon M-Audio AudioBuddy

Folosim o soluție externă compactă, M-Audio AudioBuddy, ca preamplificator de microfon. Preamplificatorul AudioBuddy este proiectat special pentru aplicații audio digitale și este optimizat pentru utilizarea cu microfoane care necesită alimentare fantomă. În plus, utilizatorul are la dispoziție ieșiri independente: TRS echilibrat sau dezechilibrat. Principalii parametri ai preamplificatorului sunt:

gama de frecvente: 5-50.000 Hz;

câștig microfon: 60 dB;

impedanța de intrare microfon: 1 kOhm;

câștig instrument: 40 dB;

impedanța de intrare a instrumentului: 100 kOhm;

alimentare: 9 V AC, 300 mA.

Placa de sunet ESI Juli@

Pentru o analiză ulterioară, semnalul de la ieșirea amplificatorului este alimentat la intrarea unei interfețe audio de computer, care utilizează un card ESI Juli@ PCI. Această soluție poate fi cu ușurință clasificată ca un dispozitiv semi-profesional sau chiar un dispozitiv profesional entry-level. Parametri principali:

număr de I/O: 4 intrări (2 analogice, 2 digitale), 6 ieșiri (2 analogice, 4 digitale);

ADC/DAC: 24-bit/192 kHz;

gama de frecvente: 20 Hz - 21 kHz, +/- 0,5 dB;

interval dinamic: ADC 114 dB, DAC 112 dB;

intrari: 2 analogice, 2 digitale (S/PDIF Coaxial);

iesiri: 2 analogice, 2 digitale (S/PDIF coaxiale sau optice);

MIDI: 1 intrare MIDI și 1 Ieșire MIDI;

interfata: PCI;

sincronizare: MTC, S/PDIF;

Drivere: suport pentru drivere EWDM pentru Windows 98SE/ME/2000 și XP, MAC OS 10.2 sau mai vechi.

În general, denivelarea traseului întregului sistem în intervalul de frecvență 20-20000 Hz se află în +/- 1...2 dB, astfel încât măsurătorile noastre pot fi considerate destul de precise. Principalul factor negativ este că toate măsurătorile sunt efectuate într-o cameră de zi medie cu reverberație standard. Suprafața camerei este de 34 m2, volumul este de 102 m3. Utilizarea unei camere anecoice, desigur, crește acuratețea rezultatului obținut, dar costul unei astfel de camere este de cel puțin câteva zeci de mii de dolari, astfel încât doar marii producători de sisteme de difuzoare sau alte organizații foarte bogate își pot permite o astfel de cameră. "luxos". Cu toate acestea, există și avantaje tangibile în acest sens: de exemplu, răspunsul în frecvență într-o cameră reală va fi întotdeauna departe de răspunsul în frecvență care a fost obținut de producător în camera de testare. Prin urmare, pe baza rezultatelor noastre, putem trage câteva concluzii despre interacțiunea acusticii specifice cu camera medie. Aceste informații sunt, de asemenea, foarte valoroase, deoarece orice sistem va fi operat în condiții reale.

Utilitate populară RightMark Audio Analizor

Al doilea punct important este partea de software. Avem la dispoziție mai multe pachete software profesionale, cum ar fi RightMark Audio Analyzer ver. 5.5 (RMAA), TrueRTA ver. 3.3.2, LSPad ver. 5.25 etc. De obicei folosim utilitate convenabilă RMAA, supus distribuirii gratuite si actualizări constante este foarte practic și oferă o precizie ridicată de măsurare. De fapt, a devenit deja un standard printre pachetele de testare din RuNet.

Program TrueRTA

Modul de măsurare Programele JustMLS LSPCAD

S-ar părea că orice măsurătoare ar trebui efectuată conform unor reguli strict stabilite, dar în domeniul acusticii există prea multe dintre aceste reguli și adesea diverge oarecum unele de altele. De exemplu, standardele de bază și metodele de măsurare sunt date în mai multe documente foarte semnificative simultan: GOST-uri învechite ale URSS (GOST 16122-87 și GOST 23262-88), recomandări IEC (publicațiile 268-5, 581-5 și 581-). 7), standardul german DIN 45500, precum și reglementările americane AES și EIA.

Ne facem măsurătorile după cum urmează. Sistemul acustic (AS) este instalat în centrul camerei la distanța maximă de pereți și obiecte tridimensionale pentru instalare se folosește un suport de înaltă calitate, microfonul este instalat la o distanță de aproximativ un metru pe o axă dreaptă. Înălțimea este aleasă în așa fel încât microfonul „să se uite” aproximativ în punctul central dintre difuzoarele midrange și tweeter. Răspunsul în frecvență rezultat se numește o caracteristică luată pe o axă dreaptă, iar în electroacustica clasică este considerată una dintre cei mai importanți parametri. Se crede că fidelitatea reproducerii depinde direct de neuniformitatea răspunsului în frecvență. Cu toate acestea, citiți despre asta mai jos. De asemenea, măsuram întotdeauna caracteristicile unghiulare ale sistemului. În mod ideal, este necesar să se obțină un întreg set de dependențe în planurile vertical și orizontal în trepte de 10...15 grade. Atunci este destul de rezonabil să tragem concluzii despre modelul direcțional al difuzoarelor și să dai sfaturi cu privire la plasarea corectă în spațiu. De fapt, răspunsul în frecvență unghiulară nu este mai puțin important decât răspunsul în frecvență de-a lungul axei drepte, deoarece ele determină natura sunetului care ajunge la ascultător după reflectarea de pe pereții camerei. Potrivit unor rapoarte, ponderea reflecțiilor la punctul de ascultare ajunge la 80% sau mai mult. De asemenea, eliminăm toate caracteristicile posibile ale căii cu toate ajustările de frecvență disponibile, moduri precum 3D etc.

Diagramă simplificată a procesului de măsurare

Puteți spune multe din aceste grafice...

Ascultarea subiectivă

Astfel, au fost obținute graficele răspunsului în frecvență. Ce poți spune după ce le-ai studiat în detaliu? De fapt, se pot spune multe, dar este imposibil să se evalueze fără ambiguitate sistemul pe baza acestor dependențe. Nu numai că răspunsul în frecvență nu este o caracteristică foarte informativă și sunt necesare o serie întreagă de măsurători suplimentare, de exemplu, răspuns la impuls, răspuns tranzitoriu, atenuare cumulativă a spectrului etc., dar chiar și din aceste dependențe cuprinzătoare este destul de dificil de dat. o evaluare lipsită de ambiguitate a acusticii. Dovezi puternice în acest sens pot fi găsite în declarația oficială a AES (Journal of AES, 1994) că evaluarea subiectivă este pur și simplu necesară pentru a obține o imagine completă a sistemului acustic în combinație cu măsurători obiective. Cu alte cuvinte, o persoană poate auzi un anumit artefact, dar este posibil să înțelegi de unde provine doar făcând o serie de măsurători precise. Uneori, măsurătorile ajută la identificarea unui defect nesemnificativ care vă poate aluneca cu ușurință pe lângă urechi atunci când ascultați și îl puteți „prinde” doar concentrându-vă atenția asupra acestui interval special.

În primul rând, trebuie să împărțiți întregul interval de frecvență în secțiuni caracteristice, astfel încât să fie clar despre ce vorbim. De acord, când spunem „frecvențe medii”, nu este clar cât este: 300 Hz sau 1 kHz? Prin urmare, vă sugerăm să utilizați o împărțire convenabilă a întregului interval de sunet în 10 octave, descrisă în secțiunea anterioară.

În cele din urmă, trecem direct la momentul descrierii subiective a sunetului. Există mii de termeni pentru a evalua ceea ce se aude. Cea mai bună opțiune este să utilizați un fel de sistem documentat. Și există un astfel de sistem, este oferit de cea mai autorizată publicație cu o istorie de jumătate de secol, Stereophile. Relativ recent (la începutul anilor 90 ai secolului trecut), a fost publicat un dicționar acustic, Audio Glossary, editat de Gordon Holt. Dicționarul conține o interpretare a mai mult de 2000 de concepte care într-un fel sau altul se referă la sunet. Vă propunem să vă familiarizați doar cu o mică parte dintre ele, care se referă la descrierea subiectivă a sunetului în traducerea lui Alexander Belkanov (Revista „Salon AV”):

ah-ax (rime cu „rah” - Hurrah). Colorarea vocalelor cauzată de un vârf al răspunsului în frecvență în jurul valorii de 1000 Hz.

Aerisit - aerisire. Se referă la frecvențe înalte care sună ușor, blând, deschis, cu o senzație de top nelimitat. O proprietate a unui sistem care are un răspuns foarte lin la frecvențe înalte.

aw - (rimează cu „labă” [po:] - labă). Colorarea vocalelor cauzată de un vârf al răspunsului în frecvență în jurul a 450 Hz. Se străduiește să sublinieze și să înfrumusețeze sunetul instrumentelor mari de alamă (trombon, trompetă).

Boomy - citiți cuvântul „boom” cu un „m” lung. Caracterizează un exces de bas mediu, adesea cu predominanța unei benzi înguste de joasă frecvență (foarte aproape de „o-notă-bas” - bas pe o notă).

Boxy (literal „boxy”): 1) caracterizat prin „oh” - colorarea vocalelor, ca și cum capul vorbește în interiorul cutiei; 2) folosit pentru a descrie basul superior/mediile joase ale difuzoarelor cu rezonanțe excesive ale peretelui cabinetului.

Luminos, strălucitor - strălucitor, cu strălucire, strălucitor. Un termen adesea folosit greșit în audio, acesta descrie gradul de duritate al marginii sunetului reprodus. Luminanța se referă la energia conținută în banda de 4-8 kHz. Acest lucru nu se aplică celor mai înalte frecvențe. Toate sunetele vii au luminozitate, problema apare doar atunci când este în exces.

Buzz este un sunet de joasă frecvență care are un caracter pufos sau ascuțit din cauza unor incertitudini.

Piept - din piept (piept). O densitate sau greutate pronunțată la reproducerea unei voci masculine din cauza energiei excesive în basul superior/mediu inferior.

Închis (literalmente - ascuns, închis). Are nevoie de deschidere, aer și detalii bune. Sunetul închis este de obicei cauzat de declinarea HF peste 10 kHz.

Frig - rece, mai puternic decât rece - rece. Are unele maxime în exces și minime slăbite.

Colorare - colorare. O „semnătură” sonoră cu care sistemul de reproducere colorează toate semnalele care trec prin el.

Foarte tare. Lipsă moderat de densitate și căldură din cauza dezintegrarii monotone începând de la 150 Hz.

Crisp - crocant, clar definit. Precis localizat și detaliat, uneori excesiv din cauza vârfului din gama medie HF.

Cupped-hands - un muștiuc format din palme. Colorare cu un sunet nazal sau, în cazuri extreme, un sunet printr-un megafon.

Întunecat - întunecat, sumbru (la propriu). Sunet cald, moale, prea bogat. Este perceput de ureche ca o pantă în sensul acelor de ceasornic a răspunsului în frecvență pe întregul interval, astfel încât nivelul de ieșire este atenuat cu creșterea frecvenței.

Dip (literal - imersiune, eșec). Un decalaj îngust în mijlocul unui răspuns în frecvență plat.

Discontinuitate (literal - decalaj). Schimbarea timbrului sau a culorii în timpul tranziției unui semnal de la un cap la altul în sistemele acustice cu mai multe benzi.

Dished, dished-down - sub formă de farfurie, farfurie inversată. Descrie răspunsul în frecvență cu un mijloc eșuat. Sunetul are foarte mult bas si frecvente inalte, profunzimea este exagerata. Percepția este de obicei lipsită de viață.

Uscat (literalmente - uscat). Descrie calitatea basului: slab, slab, de obicei supraamortizat.

Plictisitor (literal - plictisitor, plictisitor, plictisitor, letargic, deprimat). Descrie un sunet fără viață, voalat. La fel ca „moale” - moale, dar într-o măsură mai mare. Un efect audibil de declinare a HF după 5 kHz.

ea - rimează cu noi. Colorarea vocalelor cauzată de un vârf al răspunsului în frecvență în jurul valorii de 3,5 kHz.

eh – ca în „pat”. Colorarea vocalelor cauzată de o scurtă creștere a răspunsului în frecvență în regiunea de 2 kHz.

Înalte extreme - ultra-înalte. Gama de frecvențe audibile este peste 10 kHz.

Grăsime (literal - abundent, bogat, gras, uleios). Un efect audibil de redundanță moderată în basul mediu și superior. Excesiv de cald, mai „cald”.

Înainte, avansare (literalmente - avansat la prim plan, apropiere). O calitate a reproducerii care dă impresia că sursele de sunet sunt mai apropiate decât erau la înregistrare. De obicei, acesta este rezultatul unei cocoașe în gama medie plus directivitatea îngustă a difuzoarelor.

Strălucire (literalmente - orbitor, strălucitor). O calitate neplăcută a durității sau a luminozității din cauza energiei excesive scăzute sau mijlocii ridicate.

Auriu (literal - auriu). O culoare eufonică, caracterizată prin rotunjime, bogăție și melodie.

Greu (la propriu - greu, dur). Aspiră la oțel, dar nu atât de penetrant. Acesta este adesea rezultatul unei cocoașe moderate în jurul valorii de 6 kHz, uneori cauzată de o ușoară distorsiune.

Sunet de corn - un sunet de claxon emis printr-un corn. Colorarea „aw”, caracteristică multor sisteme acustice care au un driver de claxon de frecvență medie.

Fierbinte (literalmente - fierbinte). Creștere rezonantă ascuțită la frecvențe înalte.

Zumzet (literal - bâzâit). „Mâncărime” continuă la frecvențe care sunt multipli de 50 Hz. Cauzat de pătrunderea frecvenței principale a sursei de alimentare sau a armonicilor acesteia în calea de redare.

Cocoșat (literalmente - cocoșat). Caracterizează sunetul împins înainte (din punct de vedere al caracteristicilor spațiale). Sunetul general este lent și slab. Cauzat de o creștere amplă a mediilor și de o scădere destul de timpurie a minimelor și maximelor.

ih - ca în cuvântul „bit”. Colorarea vocalelor cauzată de un vârf al răspunsului în frecvență în jurul valorii de 3,5 kHz.

Relaxat (literalmente - împins înapoi, împins înapoi). Sună deprimat, îndepărtat, cu adâncime exagerată, de obicei din cauza unui interval mediu în formă de farfurie.

Lean - subțire, slab, fragil. Efectul unei scăderi ușoare în scădere a răspunsului în frecvență, începând de la 500 Hz. Mai puțin pronunțat decât „cool” - cool.

Lumină - lumină. Efectul sonor al înclinării răspunsului în frecvență în sens invers acelor de ceasornic față de mijloc. Comparați cu „întuneric” - întunecat.

Loose - liber, liber, instabil. Se referă la bas prost definit/spălat și prost controlat. Probleme cu amortizarea amplificatorului sau driverele dinamice/designul acustic al difuzoarelor.

Lumpy (literalmente - bulky). Un sunet caracterizat printr-o discontinuitate în răspunsul în frecvență în partea inferioară, începând de la 1 kHz. Unele zone par bombate, altele par slăbite.

Înăbușit - dezactivat. Sună foarte lent, plictisitor și nu are deloc frecvențe înalte în spectru. Rezultatul este o diminuare a frecvențelor înalte peste 2 kHz.

Nazal (literal - nazal, nazal). Sună similar cu a vorbi cu nasul înfundat sau ciupit. Similar cu colorarea vocalei „eh”. În sistemele de difuzoare, acest lucru este adesea cauzat de un vârf de presiune măsurat în mediul superior, urmat de o scădere.

oh - pronunție ca în „toe”. Colorarea unei vocale cauzată de o creștere largă a răspunsului în frecvență în regiunea de 250 Hz.

One-note-bass - bas pe o singură notă. Predominanța unei note joase este o consecință a unui vârf ascuțit în intervalul inferior. De obicei cauzate de o amortizare slabă a capului wooferului, pot apărea și rezonanțe în cameră.

oo - pronunție ca în cuvântul „gloom”. Colorarea vocalei este cauzată de o creștere largă a răspunsului în frecvență în regiunea de 120 Hz.

Gama de putere - interval maxim de energie. Gama de frecvență de aproximativ 200-500 Hz corespunde intervalului instrumente puternice orchestră - alamă.

Interval de prezență (literal - interval de prezență). Partea inferioară a gamei superioare este de aproximativ 1-3 kHz, creând un sentiment de prezență.

Reticent (la propriu - reținut). Retras moderat. Descrie sunetul unui sistem al cărui răspuns în frecvență este în formă de farfurie în mediul. Opusul înainte.

Suning (literal - sunet). Efect de rezonanță audibilă: colorare, sunet pătat/neclar, strident, bâzâit. Are natura unei creșteri înguste a răspunsului în frecvență.

Fără cusături (la propriu - fără cusătură, dintr-o singură bucată/solidă). Nu există discontinuități vizibile în întreaga gamă sonoră.

Seismic - seismic. Descrie reproducerea frecvențelor joase care face ca podeaua să pară vibrând.

Sibilance (la propriu - șuierat, șuierat). Colorație subliniind sunetul vocal „s”. Poate fi asociat cu o creștere monotonă a răspunsului în frecvență de la 4-5 kHz sau cu o creștere mare în banda de 4-8 kHz.

Argintiu - argintiu. Sunet oarecum dur, dar clar. Oferă flaut, clarinet și viole o margine, dar gong-ul, clopotele și triunghiurile pot fi invadatoare și excesiv de ascuțite.

Sizzly - șuierat, șuierat. Răspunsul în frecvență crește în regiunea de 8 kHz, iar șuieratul (fluierul) se adaugă la toate sunetele, în special la sunetul chimvalelor și șuieratul în părțile vocale.

Înmuiat, înmuiat (literalmente - ud, umflat cu apă). Descrie un bas slab și slab definit. Creează un sentiment de vag și ilizibilitate în intervalul inferior.

Sunet în stare solidă - sunet tranzistor, sunet semiconductor. O combinație de calități sonore comune majorității amplificatoarelor cu stare solidă: bas profund și puternic, caracter de scenă ușor decalat și înalte clar definite și detaliate.

Scuipat (la propriu - scuipat, pufnit, șuierat). Un „ts” ascuțit este o colorare care accentuează exagerat tonurile muzicale și sibilante. Similar cu zgomotul de suprafață al unui disc de vinil. De obicei, rezultatul este un vârf ascuțit al răspunsului în frecvență în regiunea extremă HF.

Steely - oțel, oțel. Descrie strident, asprime, importunitate. Similar cu „greu”, dar într-o măsură mai mare.

Gros - gras, gros, plictisitor. Descrie un sunet de bas umed/tert sau voluminos, greu.

Subțire - lichid, fragil, diluat. Foarte lipsit de bas. Rezultatul este o dezintegrare puternică, monotonă, care începe de la 500 Hz.

Tizzy (literal - emoție, anxietate), „zz” și „ff” sunt culoarea sunetului chimvalelor și șuierat vocal, cauzate de o creștere a răspunsului în frecvență peste 10 kHz. Similar cu „sârmă”, dar la frecvențe mai mari.

Calitate tonală - calitate tonală. Acuratețea/corectitudinea cu care sunetul reprodus reproduce timbrele instrumentelor originale. (Mi se pare că acest termen ar fi un bun înlocuitor pentru rezoluția timbrală - A.B.).

Tube sound, tubey - sunet datorat prezenței tuburilor în calea de înregistrare/redare. O combinație de calități ale sunetului: bogăție (bogăție, vivacitate, strălucire a culorilor) și căldură, un exces de midrange și o lipsă de bas profund. Imagine proeminentă a scenei. Blaturile sunt netede și subțiri.

Wiry - greu, tensionat. Provoacă iritații cu frecvențe înalte distorsionate. Similar cu periile care lovesc chimvale, dar capabile să coloreze toate sunetele produse de sistem.

Lânos - letargic, vag, zdruncinat. Se referă la bas slăbit, slab definit.

Zippy - plin de viață, rapid, energic. Ușoară accentuare în octavele superioare.

Deci, acum, privind răspunsul în frecvență dat, puteți caracteriza sunetul cu unul sau mai mulți termeni din această listă. Principalul lucru este că termenii sunt sistemici și chiar și un cititor neexperimentat poate, uitându-se la semnificația lor, să înțeleagă ceea ce a vrut să spună autorul.

Pe ce material este testată acustica? Atunci când am ales materialul de testare, ne-am ghidat după principiul diversității (la urma urmei, toată lumea folosește acustica în aplicații complet diferite - cinema, muzică, jocuri, ca să nu mai vorbim de gusturi diferite în muzică) și calitatea materialului. În acest sens, setul de discuri de testare include în mod tradițional:

DVD-uri cu filme și înregistrări de concert în formatele DTS și DD 5.1;

discuri cu jocuri pentru PC și Xbox 360 cu coloane sonore de înaltă calitate;

CD-uri înregistrate de înaltă calitate cu muzică de diferite genuri și genuri;

Discuri MP3 cu muzica comprimata, material care se asculta in principal pe acustica MM;

CD-uri speciale de testare și HDCD-uri de calitate audiofilă.

Să aruncăm o privire mai atentă la discurile de testare. Scopul lor este de a identifica deficiențele sistemelor acustice. Există discuri de testare cu semnal de testare și cu material muzical. Semnalele de testare sunt generate de frecvențe de referință (permițându-vă să determinați cu ureche valorile limită ale intervalului reprodus), zgomot alb și roz, un semnal în fază și antifază și așa mai departe. Popularul disc de testare ni se pare cel mai interesant F.S.Q. (Calitate rapidă a sunetului) și CD Prime Test . Ambele discuri, pe lângă semnalele artificiale, conțin fragmente de compoziții muzicale.

A doua categorie include discuri audiofile care conțin compoziții întregi, înregistrate în studiouri de cea mai înaltă calitate și amestecate cu precizie. Folosim două discuri HDCD licențiate (înregistrate la frecvența de eșantionare de 24 de biți și 88 kHz) - Audiophile Reference II (First Impression Music) și HDCD Sampler (Reference Recordings), precum și un CD sampler de muzică clasică, Reference Classic, de la aceeași etichetă, Reference Recordings .

AudiofilReferinţă II(discul vă permite să evaluați astfel de caracteristici subiective precum rezoluția muzicală, implicarea, emoționalitatea și prezența, profunzimea nuanțelor sunetului diferitelor instrumente. Materialul muzical al discului este lucrări clasice, jazz și folk, înregistrate cu cele mai înalte calitate și produs de celebrul expert de sunet Winston Ma Pe înregistrare puteți găsi voce magnifică, tobe chinezești puternice, bas profund cu coarde și pe un sistem cu adevărat de înaltă calitate puteți obține o adevărată plăcere de ascultare.

HDCDSampler din Reference Recordings conține muzică simfonică, de cameră și jazz. Folosind exemplul compozițiilor sale, se poate urmări capacitatea sistemelor acustice de a construi o scenă muzicală, de a transmite macro și microdinamică și naturalețea timbrelor diferitelor instrumente.

ReferinţăClasic ne arată adevăratul punct forte al Reference Recordings - înregistrările de muzică de cameră. Scopul principal al discului este de a testa sistemul pentru reproducerea fidelă a diferitelor timbre și capacitatea de a crea efectul stereo corect.

Caracteristica Z. Tehnica de măsurare și interpretare

Cu siguranță, chiar și cel mai neexperimentat cititor știe că orice cap dinamic și, în consecință, sistemul de difuzoare în ansamblu, are o rezistență constantă. Această rezistență poate fi privită ca rezistență de curent continuu. Pentru echipamentele de uz casnic, cele mai comune numere sunt 4 și 8 ohmi. În tehnologia auto se găsesc adesea difuzoare cu o rezistență de 2 ohmi. Rezistența căștilor de monitorizare bune poate ajunge la sute de ohmi. Din punct de vedere fizic, această rezistență este determinată de proprietățile conductorului din care este înfășurată bobina. Cu toate acestea, difuzoarele, precum căștile, sunt proiectate să funcționeze cu curent alternativ de frecvență audio. Este clar că pe măsură ce frecvența se schimbă, se schimbă și rezistența complexă. Dependența care caracterizează această modificare se numește caracteristica Z. Caracteristica Z este destul de important de studiat deoarece... Cu ajutorul acestuia se pot trage concluzii clare despre potrivirea corectă a difuzorului și amplificatorului, calculul corect al filtrului etc. Pentru a elimina această dependență, folosim pachetul software LSPCad 5.25 sau, mai precis, modulul de măsurare JustMLS. Capacitățile sale sunt:

Dimensiune MLS (secvență de lungime maximă): 32764,16384,8192 și 4096

Dimensiune FFT (Fast Fourier Transform): 8192, 1024 și 256 de puncte utilizate în diferite benzi de frecvență

Rate de eșantionare: 96000, 88200, 64000, 48000, 44100, 32000, 22050, 16000, 1025, 8000 Hz și personalizat selectabil de utilizator.

Fereastra: Half Offset

Reprezentare internă: De la 5 Hz la 50000 Hz, 1000 de puncte de frecvență cu periodicitate logaritmică.

Pentru a măsura, trebuie să asamblați un circuit simplu: un rezistor de referință (în cazul nostru C2-29V-1) este conectat în serie de la difuzoare, iar semnalul de la acest divizor este alimentat la intrare placa de sunet. Întregul sistem (difuzor/AC+rezistor) este conectat printr-un amplificator de putere AF la ieșirea aceleiași plăci de sunet. Utilizăm interfața ESI Juli@ în aceste scopuri. Programul este foarte convenabil deoarece nu necesită o configurare atentă și lungă. Doar calibrați nivelurile de sunet și apăsați butonul „Măsurați”. Într-o fracțiune de secundă vedem graficul terminat. Urmează analiza sa, în fiecare caz specific urmărim obiective diferite. Deci, atunci când studiem un difuzor de joasă frecvență, ne interesează frecvența de rezonanță pentru a verifica alegerea corectă a designului acustic. Cunoașterea frecvenței de rezonanță a capului de înaltă frecvență vă permite să analizați corectitudinea soluției filtrului de izolare. În cazul acusticii pasive, ne interesează caracteristica în ansamblu: ar trebui să fie cât mai liniară posibil, fără vârfuri și scăderi ascuțite. Deci, de exemplu, acustica a cărei impedanță scade sub 2 ohmi nu va fi pe gustul aproape a oricărui amplificator. Aceste lucruri trebuie cunoscute și luate în considerare.

Distorsiuni neliniare. Tehnica de măsurare și interpretare

Distorsiunea armonică totală (THD) este un factor critic în evaluarea difuzoarelor, amplificatoarelor etc. Acest factor se datorează neliniarității căii, ca urmare a căreia apar armonici suplimentare în spectrul semnalului. Factorul de distorsiune neliniară (THD) este calculat ca raport dintre pătratul armonicii fundamentale și rădăcina pătrată a sumei pătratelor armonicilor suplimentare. De obicei, numai a doua și a treia armonică sunt luate în considerare în calcule, deși precizia poate fi îmbunătățită luând în considerare toate armonicile suplimentare. Pentru sistemele acustice moderne, factorul de distorsiune neliniară este normalizat în mai multe benzi de frecvență. De exemplu, pentru grupul de complexitate zero conform GOST 23262-88, ale cărui cerințe depășesc semnificativ cerințele minime ale clasei IEC Hi-Fi, coeficientul nu trebuie să depășească 1,5% în banda de frecvență 250-2000 Hz și 1% în banda 2-6,3 kHz. Numerele uscate, desigur, caracterizează sistemul în ansamblu, dar expresia „THE = 1%” spune încă puțin. Un exemplu izbitor: amplificator cu tub cu un THD de aproximativ 10% poate suna mult mai bine amplificator cu tranzistori cu același coeficient mai mic de 1%. Faptul este că distorsiunea lămpii este cauzată în principal de acele armonici care sunt ecranate de pragurile de adaptare auditivă. Prin urmare, este foarte important să se analizeze spectrul semnalului în ansamblu, descriind valorile anumitor armonici.

Așa arată spectrul de semnal al unei anumite acustice la o frecvență de referință de 5 kHz

În principiu, puteți privi distribuția armonicilor pe tot spectrul folosind orice analizor, atât hardware, cât și software. Aceleași programe RMAA sau TrueRTA fac acest lucru fără probleme. De regulă, îl folosim pe primul. Semnalul de testare este generat folosind un generator simplu sunt utilizate mai multe puncte de testare. De exemplu, distorsiunile neliniare care cresc la frecvențe înalte reduc în mod semnificativ microdinamica imaginii muzicale, iar un sistem cu distorsiuni mari în ansamblu poate pur și simplu distorsiona foarte mult echilibrul de timbru, șuieră, are sunete străine etc. De asemenea, aceste măsurători permit evaluarea mai detaliată a acusticii în combinație cu alte măsurători și verificarea corectitudinii calculului filtrelor de separare, deoarece distorsiunile neliniare ale difuzorului cresc mult în afara domeniului său de funcționare.

Structura articolului

Aici vom descrie structura articolului despre sistemele acustice. Deși încercăm să facem experiența de lectură cât mai plăcută și să nu ne strângem un anumit cadru, articolele sunt întocmite ținând cont de acest plan, astfel încât structura să fie clară și de înțeles.

1. Introducere

Aici este scris Informații generale despre companie (dacă o cunoaștem pentru prima dată), informații generale despre linia de produse (dacă o luăm la un test pentru prima dată), dăm o schiță a stării actuale a pieței. Dacă opțiunile anterioare nu sunt potrivite - scriem despre tendințele din piața acusticii, în design etc. - astfel încât să fie scrise 2-3 mii de caractere (în continuare - k). Este indicat tipul de acustică (stereo, sunet surround, trifonic, 5.1 etc.) și poziționarea pe piață - ca joc multimedia pentru computer, universal, pentru ascultarea muzicii pentru un home theater entry-level, pasiv pentru un home theater etc.

Caracteristici tactice și tehnice rezumate în tabel. Înainte de tabelul cu caracteristicile de performanță, facem o scurtă introducere (de exemplu, „ne putem aștepta la parametri YYY serioși de la acustica care costă XXX”). Tipul tabelului și setul de parametri sunt după cum urmează:

Pentru sisteme2.0

Parametru	Sens
Putere de ieșire, W (RMS)
Dimensiuni exterioare ale difuzoarelor, LxPxA, mm
Greutate brută, kg
Greutate neta, kg
Diametrul difuzorului, mm
Rezistența difuzorului, Ohm
Tensiune de alimentare, V
Gama de frecvente, Hz
Neuniformitatea răspunsului în frecvență în domeniul de funcționare, +/- dB
Reglarea frecvenței joase, dB
Diafonie, dB
Raportul semnal-zgomot, dB
Completitudine
Prețul mediu de vânzare cu amănuntul, USD

Pentru sisteme2.1

Parametru	Sens
Puterea de ieșire a sateliților, W (RMS)
SOI la puterea nominală, %
Dimensiunile exterioare ale sateliților, LxPxH, mm
Greutate brută, kg
Greutatea netă a sateliților, kg
Greutate netă subwoofer, kg
Diametrul difuzorului, mm
Rezistența difuzorului, Ohm
Ecran magnetic, prezență
Tensiune de alimentare, V
Reglare de înaltă frecvență, dB
Reglarea frecvenței joase, dB
Diafonie, dB
Raportul semnal-zgomot, dB
Completitudine
Prețul mediu de vânzare cu amănuntul, USD

Pentru sisteme 5.1

Parametru	Sens
Puterea de ieșire a sateliților frontali, W (RMS)
Puterea de ieșire a sateliților din spate, W (RMS)
Puterea de ieșire a canalului central, W (RMS)
Putere de ieșire a subwooferului, W (RMS)
Putere totală de ieșire, W (RMS)
SOI la puterea nominală, %
Dimensiunile exterioare ale sateliților frontali, LxPxH, mm
Dimensiunile exterioare ale sateliților din spate, LxLxH, mm
Dimensiuni exterioare ale canalului central, LxLxH, mm
Dimensiunile exterioare ale subwooferului, LxLxH, mm
Greutate brută, kg
Greutatea netă a sateliților frontali, kg
Greutatea netă a sateliților din spate, kg
Greutatea netă a canalului central, kg
Greutate netă subwoofer, kg
Diametrul difuzorului, mm
Rezistența difuzorului, Ohm
Ecran magnetic, prezență
Tensiune de alimentare, V
Gama de frecvență a sateliților, Hz
Gama de frecvență a subwooferului, Hz
Neuniformitatea răspunsului în frecvență în întregul interval de funcționare, +/- dB
Reglare de înaltă frecvență, dB
Reglarea frecvenței joase, dB
Diafonie, dB
Raportul semnal-zgomot, dB
Completitudine
Prețul mediu de vânzare cu amănuntul, USD

Luăm ca bază tabelele date; dacă sunt disponibile date suplimentare, creăm coloane suplimentare pentru care nu există date, pur și simplu le eliminăm. După tabelul cu caracteristicile de performanță, câteva concluzii preliminare.

3. Ambalaje și accesorii

Descriem pachetul de livrare și cutia, cel puțin două fotografii. Aici evaluăm caracterul complet al kit-ului, descriem natura cablurilor incluse în kit și, dacă este posibil, estimăm secțiunea transversală/diametrul acestora. Tragem o concluzie despre adecvarea kit-ului categorie de pret, confort și design de ambalare. Remarcăm prezența unui manual de operare în limba rusă și caracterul complet al acestuia.

4. Design, ergonomie și funcționalitate

Descriem prima impresie a designului. Remarcăm natura materialelor, grosimea acestora, factorul de calitate. Evaluăm deciziile de proiectare în ceea ce privește impactul lor potențial asupra sunetului (amintindu-ne să adăugați cuvântul „pretins”). Evaluăm calitatea manoperei, prezența picioarelor/tețurilor, grătarului/țesăturii acustice în fața difuzoarelor. Cautam prindere, posibilitate de instalare pe suport/raft/perete.

Descrie ergonomia și impresiile lucrului cu acustica (excluzând ascultarea). Se observă dacă există un clic atunci când este pornit, dacă firele sunt suficient de lungi și dacă toate comenzile sunt convenabile de utilizat. Implementarea comenzilor (glisoare analogice sau „butoane”, codificatoare digitale, comutatoare basculante etc.) Mai multe fotografii ale comenzilor, telecomandă dacă este disponibilă, fotografii ale difuzoarelor într-un cadru sau în comparație cu obiecte obișnuite. Comoditatea și viteza de comutare, necesitatea de a verifica fazarea, dacă instrucțiunile ajută etc. Remarcăm eficiența ecranării magnetice (pe un monitor CRT sau TV). Acordăm atenție intrărilor suplimentare, modurilor de operare (sunet pseudo-surround, tuner FM încorporat etc.), capabilităților de service.

5. Design

Dezasamblam difuzoarele, dacă există un subwoofer, atunci și asta. Remarcăm următoarele caracteristici de design:

Tip de design acustic (cutie deschisă, închisă, bass reflex, radiație pasivă, linie de transmisie etc.) + fotografie generală structura interna;

Dimensiunile și volumul interior al carcasei, presupun compatibilitatea AO cu GG;

Amplasarea capetelor difuzoarelor (SG), metoda de atașare la designul acustic;

Calitatea montajului intern, montajului, prinderii + 1-2 fotografii cu detalii de instalare interioara;

Disponibilitatea amortizarii mecanice, calitatea executiei acesteia si materialele folosite + fotografie;

Forma și dimensiunile reflexului de bas (dacă există), locația acestuia (efectul estimat asupra sunetului) și adaptările probabile ale producătorului pentru a elimina zgomotul jetului + fotografie;

Calitatea cablajului intern, prezența protecției la suprasarcină, propuneri de modernizare;

GG-urile utilizate sunt tipul, materialul de fabricație (hârtie, mătase impregnată, aluminiu, plastic etc.), natura suprafeței difuzorului (conică, suprafață exponențială, ondulată, cu „nervituri de rigidizare” etc.) și protecția capac (plat , „glonț acustic”, etc.), suspensie (cauciuc, hârtie, etc.), gradul de rigiditate a suspensiei), diametrul bobinei, răcirea tweeterului, marcaje, rezistență + fotografie fiecărui GG;

Tip de fixare a firului la difuzoare (detașabil, cleme cu șurub, cleme cu arc, cleme banană etc.) + fotografie;

Conectori cablu de semnal - tipuri, cantitate, calitate.

Ilustram urmatoarele cu diagrame si grafice:

Chip(uri) amplificator - tabel cu caracteristicile cheie, analiza acestora pentru conformitatea cu caracteristicile de performanță și difuzoare, dacă este posibil - furnizează un grafic al puterii față de SOI și o fotografie, poate o fotografie a radiatorului;

Transformator de putere - tabel cu curenți, tip de transformator (tor, pe plăci în formă de W etc.) indicând puterea totală în VA, concluzii despre disponibilitatea rezervei de alimentare, prezența unui filtru de putere etc. + fotografie;

Filtru de separare - schițăm circuitul, indicăm ordinea filtrului (și, în consecință, atenuarea semnalului) și tragem o concluzie despre justificarea acestuia; aplicare (dacă sunt disponibile măsurători adecvate), calculăm frecvența de tăiere dacă ulterior măsurăm rezonanța și/sau caracteristica Z;

Calculăm frecvența de rezonanță a reflexului de bas, prezentăm formula și justificăm utilizarea acesteia.

6. Măsurători

Facem următoarele măsurători și oferim o analiză pentru fiecare dintre ele, făcând ipoteze despre natura sunetului.

Raspunsul in frecventa axial al coloanei cu analiza detaliata;

Răspunsul în frecvență al difuzoarelor la unghiuri de 30 și 45 de grade, analiza naturii dispersiei difuzoarelor;

Raspunsul in frecventa al subwooferului (daca este cazul) + raspunsul in frecventa total al sistemelor, analiza calitatii; potrivirea trifonică, influența rezonanței bass reflex;

Răspuns în frecvență axială în funcție de controalele de ton (dacă există);

Răspunsul în frecvență al reflexului de bas, analiză;

Spectrul de distorsiuni armonice;

Răspunsul în frecvență al difuzoarelor separat (de exemplu, LF și HF), dacă este necesar.

7. Audiție

Mai întâi îl dăm pe primul evaluare subiectivă caracterul sunetului, indicăm dacă volumul este suficient pentru diferite moduri de redare. Remarcăm particularitățile acusticii în fiecare dintre aplicațiile tipice - cinema (pentru sistemele 5.1 ne concentrăm pe calitatea poziționării), muzică și jocuri. Indicăm tipul de cameră de ascultare, suprafața și volumul acesteia, precum și gradul de solicitări ale acusticii date asupra încăperii. În continuare, analizăm sunetul difuzoarelor folosind lista de caracteristici și terminologie descrise mai sus. Încercăm să evităm comentariile subiective și, cu fiecare ocazie, facem o referire la rezultatul măsurătorii care a confirmat cutare sau cutare caracteristică sonoră. În general, toate analizele de sunet se fac împreună cu măsurători. Asigurați-vă că acordați atenție următorilor parametri:

Natura acusticii în fiecare dintre intervalele de frecvență cheie, cât de mult este subliniat unul sau altul;

Natura și calitatea efectului stereo (lățimea scenei, poziționarea surselor de sunet și a instrumentelor pe aceasta pentru acustica 5.1, este dată o evaluare separată a poziționării spațiale). Nu uitați să plasați corect acustica (unghiul față de perechea frontală este de 45 de grade, distanța este puțin mai mare decât baza stereo, perechea din spate este de două ori mai aproape de ascultător decât perechea frontală, toate difuzoarele sunt la ureche nivel);

Detaliu, transparență a sunetului, „granul” (activitate post-puls la frecvențe medii și înalte);

Prezența culorii și caracterul acesteia în diferite game, echilibru timbral și sunet natural;

Claritatea atacului de sunet (răspuns la impuls) și separat - funcționarea subwooferului (dacă există);

Saturația semnalului cu armonici (caldura sau răceala sunetului);

Micro- și macrodinamica sunetului, detaliile sunetelor de fundal, „deschiderea” sau „strângerea” sunetului (lățimea intervalului dinamic, calitatea răspunsului tranzitoriu al GG);

Valori optime ajustări de ton.

Aici se face o evaluare generala a acusticii, in primul rand, conformitatea solutiilor folosite in aceasta cu rezultatul final si categoria de pret. Se evaluează dacă acustica este de succes, promițătoare și potrivită ca „blank” pentru modificări. Este prezentată o listă de avantaje și dezavantaje ale sistemului.

Concluzie

Cititorul asiduu, după ce a citit acest articol, probabil a învățat ceva nou și interesant pentru el însuși. Nu am încercat să îmbrățișăm imensitatea și să acoperim toate aspectele posibile ale analizei sistemelor acustice și, mai ales, a teoriei sunetului, vom lăsa acest lucru în seama publicațiilor de specialitate, fiecare având propria sa viziune asupra liniei în care se termină fizica și începe șamanismul; . Dar acum toate aspectele testării acustice de către autorii portalului nostru ar trebui să fie extrem de clare. Nu ne obosim să repetăm ​​că sunetul este o chestiune subiectivă și nu te poți ghida doar de teste atunci când alegi acustica, dar sperăm că recenziile noastre te vor ajuta foarte mult. Să aveți un sunet bun, dragi cititori!

Testare comparativă a boxelor stereo Edifier și Microlab (aprilie 2014)

Putere

Prin cuvântul putere în vorbirea colocvială, mulți înseamnă „putere”, „putere”. Prin urmare, este destul de natural ca cumpărătorii să asocieze puterea cu volumul: „Cu cât mai multă putere, cu atât vor suna mai bine și mai tare difuzoarele”. Cu toate acestea, această credință populară este complet greșită! Nu este întotdeauna cazul ca un difuzor cu o putere de 100 W va cânta mai tare sau mai bine decât unul care are o putere nominală de „doar” 50 W. Valoarea puterii nu vorbește mai degrabă despre volum, ci despre fiabilitatea mecanică a acusticii. Aceeași 50 sau 100 W nu este deloc un volum sonor, publicat de rubrica. Capetele dinamice în sine au o eficiență scăzută și convertesc doar 2-3% din puterea furnizată lor în vibrații sonore semnal electric(din fericire, volumul sunetului produs este suficient pentru a crea o coloană sonoră). Valoarea indicată de producător în pașaportul difuzorului sau al sistemului în ansamblu indică doar că atunci când este furnizat un semnal cu puterea specificată, capul dinamic sau sistemul difuzorului nu se va defecta (din cauza încălzirii critice și a scurtcircuitului între turații) firul, „mușcarea” cadrului bobinei, ruperea difuzorului, deteriorarea suspensiilor flexibile ale sistemului etc.).

Astfel, puterea unui sistem acustic este un parametru tehnic, a cărui valoare nu este direct legată de zgomotul acusticii, deși este oarecum legată de aceasta. Valorile puterii nominale ale capetelor dinamice, ale traseului amplificatorului și ale sistemului de difuzoare pot fi diferite. Sunt indicate, mai degrabă, pentru orientare și împerechere optimă între componente. De exemplu, un amplificator cu o putere semnificativ mai mică sau semnificativ mai mare poate deteriora difuzorul în pozițiile maxime ale controlului volumului de pe ambele amplificatoare: pe primul - din cauza nivelului ridicat de distorsiune, pe al doilea - din cauza funcționării anormale a vorbitorul.

Puterea poate fi măsurată căi diferiteși în diferite condiții de testare. Există standarde general acceptate pentru aceste măsurători. Să aruncăm o privire mai atentă la unele dintre ele, cele mai des folosite în caracteristicile produselor de la companiile occidentale:

RMS (Putere sinusoidal maxima nominala— setați puterea sinusoidală maximă). Puterea este măsurată prin aplicarea unei undă sinusoidală de 1000 Hz până la atingerea unui anumit nivel de distorsiune armonică. De obicei, în pașaportul produsului scrie așa: 15 W (RMS). Această valoare indică faptul că sistemul de difuzoare, atunci când este furnizat cu un semnal de 15 W, poate funcționa mult timp fără deteriorarea mecanică a capetelor dinamice. Pentru acustica multimedia, se obțin valori mai mari ale puterii în W (RMS) comparativ cu difuzoarele Hi-Fi datorită măsurătorilor la distorsiuni armonice foarte mari, adesea până la 10%. Cu astfel de distorsiuni, ascultă acompaniament sonor aproape imposibil din cauza șuierării puternice și a tonurilor din capul dinamic și corpul difuzorului.

PMPO(Peak Music Power Output puterea de vârf a muzicii). ÎN în acest caz, puterea este măsurată prin aplicarea unei undă sinusoidală de scurtă durată, cu o durată mai mică de 1 secundă și o frecvență sub 250 Hz (de obicei 100 Hz). În acest caz, nivelul distorsiunilor neliniare nu este luat în considerare. De exemplu, puterea difuzorului este de 500 W (PMPO). Acest fapt sugerează că sistemul de difuzoare, după ce a redat un semnal de joasă frecvență pe termen scurt, nu a avut nicio deteriorare mecanică a capetelor dinamice. Unitățile de putere în wați (PMPO) sunt denumite în mod popular „wați chinezi” datorită faptului că valorile puterii folosind această tehnică de măsurare ajung la mii de wați! Imaginează-ți - difuzoarele active pentru un computer consumă 10 VA putere electrică de la rețeaua de curent alternativ și în același timp dezvoltă o putere muzicală de vârf de 1500 W (PMPO).

Alături de cele occidentale, există și standarde sovietice pentru tipuri diferite putere. Ele sunt reglementate de GOST 16122-87 și GOST 23262-88, care sunt și astăzi în vigoare. Aceste standarde definesc concepte precum puterea nominală, zgomot maxim, sinusoidal maxim, putere maximă pe termen lung, putere maximă pe termen scurt. Unele dintre ele sunt indicate în pașaportul pentru echipamente sovietice (și post-sovietice). Desigur, aceste standarde nu sunt folosite în practica mondială, așa că nu ne vom opri asupra lor.

Tragem concluzii: cea mai importantă în practică este valoarea puterii indicată în W (RMS) la valori de distorsiune armonică (THD) de 1% sau mai puțin. Cu toate acestea, compararea produselor chiar și după acest indicator este foarte aproximativă și poate nu avea nimic de-a face cu realitatea, deoarece volumul sunetului este caracterizat de nivelul presiunii sonore. De aceea conținutul de informații al indicatorului „putere sistem difuzor” zero.

Sensibilitate

Sensibilitatea este unul dintre parametrii indicați de producător în caracteristicile sistemelor de difuzoare. Valoarea caracterizează intensitatea presiunii sonore dezvoltate de difuzor la o distanță de 1 metru atunci când un semnal este furnizat cu o frecvență de 1000 Hz și o putere de 1 W. Sensibilitatea este măsurată în decibeli (dB) în raport cu pragul de auz (nivelul zero al presiunii sonore este 2*10^-5 Pa). Uneori, denumirea folosită este nivelul de sensibilitate caracteristic (SPL, Nivelul Presiunii Sunetului). În acest caz, pentru concizie, în coloana cu unități de măsură se indică dB/W*m sau dB/W^1/2*m. Este important să înțelegem că sensibilitatea nu este un coeficient de proporționalitate liniar între nivelul presiunii sonore, puterea semnalului și distanța până la sursă. Multe companii indică caracteristicile de sensibilitate ale driverelor dinamice măsurate în condiții non-standard.

Sensibilitatea este o caracteristică care este mai importantă atunci când vă proiectați propriile sisteme de difuzoare. Dacă nu înțelegeți pe deplin ce înseamnă acest parametru, atunci când alegeți acustica multimedia pentru un computer, nu puteți acorda o atenție deosebită sensibilității (din fericire, nu este adesea indicat).

răspuns în frecvență

Răspuns amplitudine-frecvență (răspuns în frecvență) în cazul general este un grafic care arată diferența dintre amplitudinile semnalelor de ieșire și de intrare pe întreaga gamă de frecvențe reproduse. Răspunsul în frecvență este măsurat prin aplicarea unui semnal sinusoidal de amplitudine constantă atunci când frecvența acestuia se modifică. În punctul din grafic în care frecvența este de 1000 Hz, se obișnuiește să se traseze nivelul de 0 dB pe axa verticală. Opțiunea ideală este în care răspunsul în frecvență este reprezentat de o linie dreaptă, dar în realitate astfel de caracteristici nu există în sistemele acustice. Când luați în considerare graficul, trebuie să acordați o atenție deosebită cantității de denivelări. Cu cât valoarea neuniformității este mai mare, cu atât este mai mare distorsiunea de frecvență a timbrului în sunet.

Producătorii occidentali preferă să indice gama de frecvențe reproduse, care este o „strângere” de informații din răspunsul în frecvență: sunt indicate doar frecvențele limită și denivelările. Să presupunem că scrie: 50 Hz - 16 kHz (±3 dB). Aceasta înseamnă că acest sistem acustic are un sunet fiabil în intervalul 50 Hz - 16 kHz, dar sub 50 Hz și peste 15 kHz denivelările crește brusc, răspunsul în frecvență are așa-numitul „blocare” (o scădere bruscă a caracteristicilor). ).

Ce înseamnă acest lucru? O scădere a nivelului frecvențelor joase implică o pierdere a bogăției și a bogăției sunetului bas. Creșterea în regiunea de joasă frecvență provoacă o senzație de zgomot și zumzet al difuzorului. În blocajele frecvențelor înalte, sunetul va fi plictisitor și neclar. Frecvențele înalte indică prezența sunetelor iritante, neplăcute și șuierate. În difuzoarele multimedia, amploarea neuniformității răspunsului în frecvență este de obicei mai mare decât cea a așa-numitelor Acustica Hi-Fi. Pentru toate declarațiile publicitare ale companiilor producătoare despre răspunsul în frecvență al difuzoarelor de tip 20 - 20000 Hz ( limita teoretica posibilități) ar trebui luate cu o doză de scepticism. În același timp, neuniformitatea răspunsului în frecvență nu este adesea indicată, ceea ce poate echivala cu valori de neimaginat.

Deoarece producătorii de acustică multimedia „uită” adesea să indice neuniformitatea răspunsului în frecvență al sistemului de difuzoare, atunci când întâlnești un difuzor caracteristic de 20 Hz - 20.000 Hz, trebuie să ții ochii deschiși. Există o mare probabilitate de a cumpăra un lucru care nici măcar nu oferă un răspuns mai mult sau mai puțin uniform în banda de frecvență 100 Hz - 10.000 Hz. Este imposibil să compari gama de frecvențe reproduse cu diferite nereguli.

Distorsiuni neliniare, distorsiuni armonice

Kg factor de distorsiune armonică. Un sistem acustic este un dispozitiv electroacustic complex care are o caracteristică de câștig neliniară. Prin urmare, semnalul va avea în mod necesar o distorsiune neliniară la ieșire după ce a trecut prin întreaga cale audio. Una dintre cele mai evidente și mai ușor de măsurat este distorsiunea armonică.

Coeficientul este o mărime adimensională. Este indicat fie în procente, fie în decibeli. Formula de conversie: [dB] = 20 log ([%]/100). Cu cât valoarea distorsiunii armonice este mai mare, cu atât sunetul este de obicei mai rău.

kg de difuzoare depinde în mare măsură de puterea semnalului furnizat acestora. Prin urmare, este o prostie sa faci concluzii absente sau sa compari difuzoarele doar prin coeficient de distorsiune armonica, fara a apela la ascultarea echipamentului. În plus, pentru pozițiile de lucru ale controlului de volum (de obicei 30..50%), valoarea nu este indicată de producători.

Rezistență electrică totală, impedanță

Capul electrodinamic are o anumită rezistență la curent continuu, în funcție de grosimea, lungimea și materialul firului din bobină (această rezistență se mai numește și rezistivă sau reactivă). Când se aplică un semnal muzical, care este curent alternativ, rezistența capului se va modifica în funcție de frecvența semnalului.

Impedanta(impedani) este rezistența electrică totală la curentul alternativ măsurată la o frecvență de 1000 Hz. De obicei, impedanța sistemelor de difuzoare este de 4, 6 sau 8 ohmi.

În general, valoarea rezistenței electrice totale (impedanței) unui sistem acustic nu va spune cumpărătorului nimic legat de calitatea sunetului unui anumit produs. Producătorul indică acest parametru doar pentru ca rezistența să fie luată în considerare la conectarea sistemului de difuzoare la amplificator. Dacă valoarea impedanței difuzorului este mai mică decât valoarea recomandată a sarcinii amplificatorului, sunetul poate fi distorsionat sau va funcționa protecția la scurtcircuit; dacă este mai mare, sunetul va fi mult mai silențios decât la rezistența recomandată.

Carcasa difuzorului, design acustic

Unul dintre factorii importanți care influențează sunetul unui sistem acustic este designul acustic al capului dinamic radiant (difuzor). Atunci când proiectează sisteme acustice, producătorul se confruntă de obicei cu problema alegerii unui design acustic. Există mai mult de o duzină de specii.

Designul acustic este împărțit în descărcat acustic și încărcat acustic. Primul implică un design în care vibrația difuzorului este limitată doar de rigiditatea suspensiei. În al doilea caz, oscilația difuzorului este limitată, pe lângă rigiditatea suspensiei, de elasticitatea aerului și rezistența acustică la radiații. Designul acustic este, de asemenea, împărțit în sisteme cu acțiune simplă și dublă. Un sistem cu o singură acțiune se caracterizează prin excitarea sunetului care călătorește către ascultător printr-o singură parte a difuzorului (radiația din cealaltă parte este neutralizată de designul acustic). Sistemul cu dublă acțiune presupune utilizarea ambelor suprafețe ale difuzorului pentru a produce sunet.

Deoarece designul acustic al difuzorului nu are practic niciun efect asupra driverelor dinamice de înaltă și medie frecvență, vom vorbi despre cele mai comune opțiuni pentru designul acustic de joasă frecvență al cabinetului.

Aplicabil foarte larg circuit acustic, numită „cutie închisă”. Se referă la un design acustic încărcat. Este o carcasă închisă cu un difuzor de difuzor afișat pe panoul frontal. Avantaje: răspuns bun în frecvență și răspuns la impuls. Dezavantaje: eficiență scăzută, nevoie de un amplificator puternic, nivel ridicat de distorsiune armonică.

Dar în loc să trebuiască să facă față undelor sonore cauzate de vibrațiile din spatele difuzorului, acestea pot fi folosite. Cea mai comună opțiune dintre sistemele cu acțiune dublă este bass reflex. Este o conductă de o anumită lungime și secțiune transversală montată într-o carcasă. Lungimea și secțiunea transversală a reflexului de bas sunt calculate în așa fel încât, la o anumită frecvență, să se creeze în el oscilații ale undelor sonore, în fază cu oscilațiile cauzate de partea frontală a difuzorului.

Pentru subwoofer-uri, un circuit acustic numit în mod obișnuit „box-resonator” este utilizat pe scară largă. Spre deosebire de exemplul anterior, difuzorul difuzorului nu este amplasat pe panoul carcasei, ci este amplasat în interior, pe pereție. Difuzorul în sine nu participă direct la formarea spectrului de frecvență joasă. În schimb, difuzorul excită doar vibrațiile sonore de joasă frecvență, care apoi cresc de multe ori în volum în conducta bass reflex, care acționează ca o cameră de rezonanță. Avantajul acestor soluții de design este eficiența ridicată cu dimensiuni reduse ale subwooferului. Dezavantajele se manifestă prin deteriorarea caracteristicilor de fază și impuls, sunetul devine obositor.

Alegerea optimă ar fi difuzoarele de dimensiuni medii cu corp din lemn, realizate în circuit închis sau cu bass reflex. Atunci când alegeți un subwoofer, ar trebui să acordați atenție nu volumului acestuia (chiar și modelele ieftine au de obicei suficientă rezervă pentru acest parametru), ci reproducerii fiabile a întregului interval de frecvență joasă. În ceea ce privește calitatea sunetului, difuzoarele cu corpuri subțiri sau dimensiuni foarte mici sunt cele mai nedorite.

Înainte de a ajunge la recenzie combo pentru a juca afară Aș vrea să-mi dau seama principalul. Cum se formează sunetul pe care îl auzim?
În timpul procesului de formare, sunetul merge aproximativ astfel:

Ridicare sau microfon --->
preamplificator --->
egalizator/set de efecte --->
amplificator de putere --->
sistem acustic.

Avem un sistem acustic (difuzor) la iesire. Și deși difuzorul ocupă foarte puțin spațiu în imagine, formează sunetul și, prin urmare, determină foarte mult.

Cu alte cuvinte: dacă sistemul de difuzoare este prost, atunci indiferent de semnalul de înaltă calitate care vine de la PA, vom auzi ce se demnează difuzorul să transmită. Este de remarcat faptul că uneori producătorii de amplificatoare portabile uită de acest lucru, instalând difuzoare complet mediocre pe modelele lor, care pur și simplu nu sunt capabile să producă sunet de înaltă calitate și să transmită bine ceea ce jucați. Multe combinații suferă de acest dezavantaj.
In orice caz:

ACUSTICA DETERMINĂ ÎNTÂI SUNETUL SISTEMULUI!
Și este componenta sa cea mai importantă.
În general, este ciudat că în mediul muzical se vorbește mult despre lemn și chitare, seturi de efecte etc. amplificatoare și amplificatoare de putere, fire, dar foarte puțin se menționează despre difuzoare și sisteme de difuzoare.
Pentru mine, această întrebare a apărut, în primul rând, când am început să rezolv problemele de sunet slab al echipamentelor portabile. Problema principală sunt difuzoarele mici, inaudibile, ieftine, cu sensibilitate slabă.

La începutul anilor 90, când Hi-End a început să apară pentru prima dată în Rusia, a existat o formulă empirică minunată despre distribuția resurselor. Arăta cam așa: 50% - acustică, 10% - toate cablurile, 40% - sursă și amplificator.
Și acest lucru este în general adevărat, pentru că... acustica aleasă corect este baza fundamentală în jurul căreia vă puteți construi sistemul și puteți obține sunet de înaltă calitate.

Și așa, hai Să trecem la difuzoare:

Părțile principale ale difuzorului sunt un magnet, o bobină, o membrană (difuzor), un cadru (coș, suport pentru difuzor). Principal componente, care afectează sunetul, parametrii, configurația - scopul sunt primele trei.
Aș dori să menționez imediat și parametrii care sunt indicați pe difuzoare și după care pot fi selectați. (Și vom aprofunda în esența fiecăruia dintre ele și în modul în care fiecare parte a difuzorului o afectează - puțin mai târziu.)

PARAMETRI DIBUTORULUI:

"Sensibilitate"- aceasta este presiunea sonoră standard (SPL) pe care o dezvoltă difuzorul. Se măsoară la o distanță de 1 metru cu o putere de intrare de 1 Watt la o frecvență fixă ​​(de obicei 1 kHz, dacă nu se specifică altfel în documentația difuzorului).
Cu cât este mai mare sensibilitatea sistemului de difuzoare, cu atât mai puternic este sunetul pe care îl poate produce pentru o anumită putere de intrare. Având difuzoare cu sensibilitate mare, poți avea un amplificator nu foarte puternic, iar dimpotrivă, pentru a „conduce” difuzoare cu sensibilitate scăzută, vei avea nevoie de un amplificator de putere mai mare.
O valoare numerică a sensibilității, de exemplu, 90 dB/W/m, înseamnă că acest difuzor este capabil să creeze o presiune sonoră de 90 dB la o distanță de 1 m de difuzor cu o putere de intrare de 1 W. Sensibilitatea difuzoarelor convenționale variază de la 84 la 102 dB. În mod convențional, sensibilitatea 84-88 dB poate fi numită scăzută, 89-92 dB - medie, 94-102 dB - ridicată. Dacă măsurătorile sunt efectuate într-o cameră normală, atunci sunetul reflectat de pereți este amestecat cu radiația directă a difuzoarelor, crescând nivelul presiunii sonore. Prin urmare, unele companii specifică sensibilitatea „anecoică” pentru difuzoarele lor, măsurată într-o cameră anecoică. Este clar că sensibilitatea anecoică este o caracteristică mai „cinstă”.

„Interval de frecvență reproductibil” indică limite de frecvență în care abaterea presiunii sonore nu depășește anumite limite. De obicei, aceste limite sunt indicate într-o astfel de caracteristică precum „neuniformitatea răspunsului în frecvență”.

Raspuns in frecventa – caracteristica amplitudine-frecventa a difuzorului.
Afișează nivelul presiunii sonore a difuzorului în funcție de frecvența reprodusă. Prezentat de obicei sub formă de grafic. Iată un exemplu de răspuns în frecvență pentru difuzorul Celestion Vintage 30:

„Neregularitatea răspunsului în frecvență”- prezintă amplitudine neuniformă în gama de frecvențe reproduse. De obicei, între 10 și 18 dB.

(Ajustare - da, ± 3 dB - aceasta este caracteristica difuzorului necesară pentru o reproducere mai „cincită” a semnalului în intervalul specificat.)

„Impedanta” (REZISTENTA)- impedanța electrică totală a difuzorului, de obicei 4 sau 8 ohmi. Unele difuzoare au o impedanță de 16 ohmi, altele nu sunt valori standard. 2, 6, 10, 12 ohmi.

„Putere electrică nominală” RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) - intrare constantă de putere pe termen lung. Se referă la cantitatea de putere pe care o poate suporta un difuzor pentru o perioadă lungă de timp fără a deteriora suprafața conului, supraîncălzirea bobinei sau alte probleme.

„Putere electrică de vârf”- putere maximă de intrare. Indică puterea pe care difuzorul o poate rezista pentru o perioadă scurtă de timp (1-2 secunde) fără risc de deteriorare.

Acum puteți lua în considerare modul în care fiecare parte a difuzorului afectează parametrii difuzorului și sunetul în ansamblu. :) Dar mai multe despre asta în articolele următoare.

Alți parametri ai difuzorului sunt precum dimensiunea și materialul membranei. Și influența lor asupra proprietăților și sunetului. Să ne uităm la asta într-un alt articol.

Kiril Trufanov
Atelier de chitara.

Conform GOST „conservat” (16122-78), un sistem acustic de orice tip este caracterizat de indicatori precum sensibilitatea, gama de frecvențe reproduse și neuniformitatea răspunsului amplitudine-frecvență (AFC) în acest interval. La ce ar trebui să fii atent mai întâi? Și totul poate fi verificat prin algebră?

Sensibilitatea se măsoară prin aplicarea unei tensiuni sinusoidale cu o amplitudine de 1 V de o anumită frecvență la sistemul acustic, în timp ce microfonul este situat la o distanță de 1 m Apoi, măsurând secvențial presiunea sonoră dezvoltată, pas cu pas în întreg interval de frecvență audibil (în mod implicit 20–20000 Hz), obținem răspunsul în frecvență prin sensibilitate.

Gama de frecvențe reproduse este determinată pe baza răspunsului în frecvență obținut. De exemplu, dacă în regiunea de frecvență joasă, declinul global începe la 100 Hz, atingând, de exemplu, –40 dB la 60 Hz, atunci limita inferioară a intervalului de operare se bazează pe o anumită declinare specificată de regulile adoptate într-o anumită țară. Astfel, în exemplul nostru, limita inferioară a intervalului nefericit poate fi 80 Hz, sau poate 70 Hz, după cum cer regulile.

Neuniformitatea răspunsului în frecvență este calculată în mod similar cu abaterea standard din statisticile matematice, adică mai întâi este estimată valoarea medie a amplitudinii în intervalul de frecvență, iar apoi este estimată denivelarea curbei răspunsului în frecvență în jurul mediei obținute. Cu cât denivelările sunt mai mari, cu atât mai rău. În mod ideal, răspunsul în frecvență este o linie dreaptă fără pantă, dar în lumea reală nu există nimic ideal.

Utilizarea răspunsului în frecvență măsurat prin sensibilitate este convenabilă pentru evaluarea neuniformității, dar este complet inacceptabilă atunci când se compară sisteme acustice care au rezistență electrică diferită, care, la rândul său, depinde de frecvență. Ca o consecință a rezistenței diferite, sistemele de difuzoare consumă putere diferită atunci când aplică o tensiune egală (relația dintre putere, rezistență, curent și tensiune poate fi găsită într-un manual de fizică). Cu alte cuvinte, valoarea medie a amplitudinii „în termeni de sensibilitate” pentru astfel de sisteme acustice va fi, pentru a spune ușor, „unele pentru pădure, altele pentru lemn de foc”. Prin urmare, atunci când se măsoară răspunsul în frecvență, Comisia Electrotehnică Internațională (IEC) cere ca energie electrică egală cu 1 W să fie furnizată mai degrabă decât tensiune. Sistemul acustic va emite o putere (de sunet) diferită, aproximativ vorbind, în conformitate cu eficiența „personală” la frecvențe diferite.

Permiteți-mi să observ că conceptul de sensibilitate „de peste mări” este oarecum diferit de ceea ce am moștenit de pe vremea URSS. Sensibilitatea „în felul lor” se măsoară în decibeli (dB), iar „al nostru” se măsoară în pascali (N/m2). Nu este dificil de recalculat de la nivelul nostru relativ standard de presiune sonoră zero (210–5 Pa).

Mențiune specială necesită rezoluția optimă în frecvență sau, mai simplu, pasul dintre punctele măsurate ale răspunsului în frecvență. Din când în când prăfuite, contoare foarte specializate de răspuns în frecvență standard sunt realizate pe o bază analogică și trec prin gama de frecvență cu o viteză care crește pe măsură ce frecvența crește. Astfel, se obține o dependență de frecvență apropiată de logaritmică. Răspunsul în frecvență „analogic” are permisiunea frecvențe joase bine, la niveluri ridicate - rău (acolo viteza de deplasare este prea mare pentru ca reportofonul să aibă timp să înregistreze cu meticulozitate amplitudinea semnalului de la microfon). Programul de viteză este determinat de regulile aprobate și, desigur, de capacitățile dinamice ale echipamentelor analogice. Răspunsurile avansate în frecvență astăzi sunt calculate folosind analizoare speciale de sunet, în care coexistă atât digitalul de înaltă precizie, cât și analogul cu zgomot redus. Analizoarele audio de înaltă calitate care îndeplinesc toate cerințele internaționale de măsurare sunt uluitor de scumpe. Nu orice companie rusă își poate permite un analizor de măsurare, plătind pentru el aceeași sumă ca și pentru o mașină străină nou-nouță. Pentru a completa imaginea, voi menționa prețul unui microfon de măsurare cu preamplificator (nu este inclus în pachetul analizorului): două mii de evergreens mai trebuie îndeplinite. Dar metodologia ingenioasă de măsurare face posibilă în majoritatea cazurilor să se facă fără o cameră atenuată acustic, deoarece costul acesteia din urmă pentru măsurarea răspunsului în frecvență al sistemelor acustice este pur și simplu ruinător. Rezoluția în frecvență a unor astfel de analizoare o depășește pe cea cerută de regulile actuale, cu toate acestea, posibilitatea de variație este prevăzută, ca să spunem așa, în scopuri de cercetare. Apropo, frecvența se modifică liniar (!), ceea ce oferă o mulțime de avantaje, iar apoi analizorul recalculează matricea acumulată într-o scară logaritmică pentru afișare pe un grafic standardizat.

Când se simulează răspunsul în frecvență în software pe un computer (folosind o placă de sunet), semnalul oscilatorului principal este înlocuit cu un semnal simulat digital. De regulă, se folosește un ton de baleiaj, care parcurge fără probleme toate frecvențele de sunet. În semnalul simulat, frecvența sunetului crește aproape identic cu contorul de răspuns în frecvență clasic. The semnal digital este redat în timp real (fără pauze) și ieșirile DAC ale plăcii audio semnal analog, care merge (prin intermediul unui amplificator) la difuzoare; Apoi sunetul emis de difuzoare este detectat printr-un microfon cu preamplificator și înregistrat folosind ADC-ul aceleiași plăci de sunet. Este clar că cardul trebuie să fie cu adevărat full-duplex pentru a putea simultan (de fapt, cu întârziere) vocea și înregistrarea. Fiecare traductor, amplificator și microfon (precum și camera ca rezonator acustic) are propriul răspuns în frecvență, prin urmare, pentru a obține caracteristicile corecte ale difuzoarelor în sine, fie răspunsul în frecvență al tuturor traductoarelor trebuie să fie ideal, fie toate abaterile trebuie să fie să fie luate în considerare. Semnalul înregistrat digital este procesat imediat de un program care poate produce o schimbare în timp, fie a mărimii de vârf, fie a puterii RMS a semnalului înregistrat. Și din moment ce se știe dinainte cum se schimbă frecvența în acest semnal, răspunsul în frecvență pare să fie deja în buzunar. Cu toate acestea, pentru a determina corect atât magnitudinea de vârf, cât și puterea rms, trebuie să setați intervalul de timp în care vor fi calculate aceste lucruri. Dacă setați un interval mic, veți obține un răspuns în frecvență apropiat de cel real, dar distorsionat de tot felul de nereguli proaste. Vei întreba interval mare- vei obține un răspuns în frecvență care nu are nimic în comun cu cel real, dar este neted, ușor de interpretat chiar și de un ceainic. Mai mult, în cazul unui interval fix, cea mai mare eroare de la pieptănare și nivelare va apărea pe măsură ce frecvența crește logaritmic. Este clar că, pentru a îmbunătăți rezoluția în frecvență, semnalul simulat va trebui să fie prelungit, iar acest lucru va duce la o încălcare a regulilor „guvernate” pentru măsurarea răspunsului în frecvență.

Mai este o subtilitate. Orice dispozitiv fizic are o întârziere în răspuns. În special, conul difuzorului nu poate răspunde instantaneu la perturbări. Cu cât este mai mare masa difuzorului și cu cât suspensia sa este mai rigidă, cu atât reacția poate fi mai proastă. Priviți sub o lupă răspunsul în timp al unui microfon, de exemplu, la impact, și veți vedea un proces tranzitoriu foarte complex. În ciuda problemelor observate, simularea software permite calcularea răspunsului în frecvență destul de aproape de standard, dar acum vorbim despre altceva. Se pare că standardul este depășit! Desigur, puteți continua să simulați din ce în ce mai bine programatic contoarele de răspuns în frecvență hardware preistorice, dar să ne uităm la rădăcină. Prin creșterea rezoluției de frecvență, obțineți o explicație clară a ceea ce numeroși interpreți de răspuns în frecvență au lucrat de zeci de ani.

Cel mai dificil și insidios lucru constă în asta. După cum se știe, este imposibil, în principiu, să se determine cu exactitate frecvența și timpul simultan (așa-numita incertitudine Heisenberg). Adică, pentru a determina valoarea frecvenței, este necesar să se observe semnalul pentru o perioadă suficientă de timp. Cu cât acest decalaj este mai mare, cu atât frecvența poate fi determinată mai precis și invers. Și, deoarece frecvența în semnalul de baleiaj de testare se schimbă constant, eroarea va fi mai mică cu cât frecvența crește mai lent. Graficul modificărilor valorii frecvenței este cunoscut cu precizie, deoarece este inclus în procedura software pentru generarea unui semnal de testare sau a unui fișier de sunet. Acesta din urmă este dezorientator. Frecvențele din semnalul înregistrat de microfon vor pluti în raport cu semnalul simulat și vocal datorită numeroaselor transformări intermediare. Așa că, din nou, ajungem la necesitatea de a încetini schimbarea frecvenței în semnalul de baleiaj.

În loc de un semnal de testare cu ton de alunecare, este adesea folosit zgomotul alb. Este atât mai sigur pentru difuzoare, cât și mai ușor din punct de vedere al procesării. Dar... Există din nou niște „dar” aici. Procedura Fast Fourier Transform (FFT) este utilizată pentru a descompune semnalul înregistrat într-un spectru. Pentru a minimiza erorile de natură aleatorie, este necesar să se facă o medie a rezultatelor FFT obținute în momente diferite. Cu cât sunt mediate mai multe spectre, cu atât eroarea este mai mică în calcularea răspunsului în frecvență. Pentru a îmbunătăți rezoluția frecvenței, lungimea ferestrei de timp pentru FFT este mărită, adică dimensiunea eșantionului este mărită. În efortul de a obține o rezoluție înaltă la frecvențe joase dimensiunea eșantionului este crescută la 65536. Cu toate acestea, la frecvențe joase difuzoarele sună componente de zgomot alb cu putere acustică redusă. Și acest lucru duce la blocaje incredibile în frecvențele inferioare ale unui astfel de răspuns în frecvență.

În cele din urmă, răspunsul în frecvență poate fi obținut prin generarea unui impuls delta și calcularea mărimii FFT complexe din funcția de transfer înregistrată. Aici va trebui să selectați intervalul de repetare a pulsului pentru a minimiza erorile prin medierea spectrelor. Din mai multe motive, această metodă este mai potrivită pentru ADC-uri decât pentru sistemele de difuzoare.

Este ușor de ghicit că cele trei caracteristici enumerate mai sus sunt estimări staționare, adică nu țin cont de dinamica sistemului acustic. „Acolo a scotocit câinele!” Experții (atât autodidacți talentați, cât și snobi aroganți nascuți de la iubitorii de muzică bogați) încearcă adesea să interpreteze fără ambiguitate zigzagurile răspunsului în frecvență, uitându-se la fișele altor persoane și ghidându-se de propriile senzații auditive. Interpretarea este o sarcină ingrată, deoarece răspunsul în frecvență a două sisteme acustice poate să semene unul cu celălalt ca gemeni, iar aceste sisteme vor suna diferit. Și nu este un fapt că difuzoarele cu sunet identic, în toate cazurile, vor avea un răspuns în frecvență ca două mazăre într-o păstăi. Din păcate, aici nu există o certitudine strictă. Apoi se dovedește că nimeni nu are nevoie de răspunsul în frecvență măsurat și nu spun nimic? Nu, nu este adevărat. Trebuie doar să rețineți că răspunsul în frecvență standard este doar o reflectare condiționată simplificată a realității (într-un fel, o felie de turnare brută), deși este realizat strict după anumite reguli, observ, de asemenea, condiționat. Uneori, apropierea răspunsului în frecvență obținut față de răspunsul în frecvență adevărat este foarte bună, iar uneori, vai, foarte proastă. Să înțelegem clar: deși răspunsul în frecvență este rezultatul unor evaluări și măsurători obiective, interpretarea lui este o chestiune subiectivă. Ca „legea, ce bară de remorcare. Oriunde m-am întors, acolo a ieșit.” Cu alte cuvinte, graficul răspunsului în frecvență al oaspeților este asemănător cu mesajele de eroare emise de Windows actual: doar un specialist cu experiență poate determina dacă este un mesaj fals sau nu, un nonsens complet sau un amestec aleatoriu de adevăr și fals.

Producătorii de difuzoare folosesc în liniște caracteristicile dinamice (de exemplu, bazate pe transformarea wavelet) pentru a înțelege și a înțelege ce și cum să îmbunătățească difuzoarele lor. Cumpărătorilor li se arată în mod vechi doar caracteristici staționare, adică înghețate în timp. Mai mult decât atât, sunt adesea foarte îngrijite și pieptănate, astfel încât persoanele neinițiate în secretele unor rubrici specifice să nu aibă întrebări inutile.

În ceea ce privește sistemele de difuzoare active, spre deosebire de cele pasive, sarcina devine mai complicată, deoarece dinamica amplificatorului încorporat se adaugă la dinamica (comportamentul în timp) a difuzoarelor. Și acesta din urmă, ca orice amplificator fără măsurare, are un coeficient de distorsiune neliniar diferit la frecvențe și niveluri de putere diferite.