Diagnostic precis. Răspunsul în frecvență al sistemelor acustice. Descrierea metodelor de calcul și interpretare

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). Principalele componente care afectează sunetul, parametrii, configurația - scop 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 AC cu sensibilitate crescută, nu poți avea prea mult amplificator puternic, iar dimpotrivă, pentru a „stimula” difuzoarele cu sensibilitate scăzută va fi necesar 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”.

Răspuns în frecvență – caracteristică amplitudine-frecvență 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)- complet rezistență electrică difuzoare, 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 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.

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 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 umple unele lacune în cunoștințele tuturor amatorilor. 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 a doi cu un 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.

Număr de octavă	Limita inferioară, Hz	Limită superioară, Hz	Nume	Titlul 2
			Bas profund
			Bas mediu	Subcontrol
			Bas superior
			Mijlocul inferior
			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 specific 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 al Competiției 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. Arbitrii vor decora sistemul care îi cucerește pe vikingi cu premii, ca un pom de Crăciun cu jucării. Si cu semnal real totul este mai simplu: tobă - de la 40 Hz. Tobe chinezești puternice încep și de la 40 Hz (printre ele, totuși, există 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 sunt încă redate frecvențele limită. Dacă nu este specificat, se presupune că standardul -3 dB a fost luat. 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 acestei caracteristici nu a fost acordată atenție, deoarece a existat o opinie că o persoană nu este susceptibilă la distorsiuni de fază-frecvență. 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 exactitate care regiuni ale spectrului se vor decaia cu ce viteză după puls, adică graficul permite identificarea rezonanțelor întârziate ale difuzorului.

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 reactanța depinde de frecvență, impedanța este, de asemenea, complet dependentă de aceasta.

Dacă vorbim despre impedanţă ca valoare numerică, complet lipsit de complexitate, apoi vorbesc despre modulul său.

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 Thiel-Small parametri.

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 pun CDP-ul pe primul loc ca importanta, si numai dupa aceea - acustica, amplificator, sursa. 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 schimbări, trebuie să introducem 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 prezentați 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. Boom de bas (rezonanță la 35-100 Hz) - reprezentant luminos apariția rezonanțelor ca răspuns la un semnal de joasă frecvență într-o încăpere standard de 16-20 m2. 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. Rezultă că confort maxim va fi primit de ascultător 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 difuzoarele contribuie mai mult la sunet și nu la reflexiile de pe biroul tău preferat de la computer și din 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, ele 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 se efectuează măsurători pentru mai mulți n (de obicei 2 și 3 sunt suficiente), atunci coeficientul final de distorsiune a intermodulației se calculează din cei intermediari (pentru n diferit) luând rădăcina pătrată a sumei 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. Garantia producatorului! 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 (coeficientul acțiune utilă) GG (capete de difuzoare) în foarte caz bun ajunge la 1%. Valoarea obișnuită este de până la 0,5%. Astfel, puterea acustică a unui sistem 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 pătratică) - valoarea medie a intrării putere electrica. Puterea măsurată în acest fel are un sens. Se măsoară prin aplicarea unei undă sinusoidală 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. De asemenea, difuzoarele pot reda la putere RMS pentru o lungă perioadă 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 un număr mândru 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 numai 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 este mai mare elasticitatea dinamicii 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, ondulația 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.

Rezistenţă 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; elasticitatea este luată în considerare numai 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 al 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. Folosim un microfon de înaltă precizie ca microfon de măsurare. microfon cu condensator Behringer ECM-8000 cu un model omnidirecțional (omnidirecțional), la un preț relativ mic are destul de parametri buni. Ca să spunem așa, aceasta este „inima” sistemului nostru. Acest instrument conceput special pentru utilizarea cu tehnologia modernă ca parte a laboratoarelor de măsurare a bugetului. 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 un microfon extern ca preamplificator de microfon. solutie compacta M-Audio AudioBuddy. 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 unul profesional. nivel de intrare. 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 acustice 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. Aceasta informatie este, de asemenea, foarte valoros, deoarece orice sistem va fi operat în condiții reale.

Utilitate populară RightMark Audio Analizor

Al doilea punct important este parte 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 regulă, folosim utilitarul convenabil RMAA, supus distribuirii gratuite și actualizări constante este foarte practic și oferă o precizie ridicată de măsurare. De fapt, a devenit deja un standard printre pachete de testare peste tot în 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 încăperii la distanța maximă de pereți și obiecte tridimensionale; pentru instalare se folosește un suport de înaltă calitate, înălțime de 1 m. Microfonul este instalat la o distanță de aproximativ un metru. pe o axă dreaptă. Înălțimea este aleasă în așa fel încât microfonul „să arate” aproximativ în punctul central dintre difuzoarele midrange și tweeter. Raspunsul in frecventa rezultat se numeste caracteristica luata pe axa directa, iar in electroacustica clasica este considerat unul dintre cei mai importanti 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 folosiți 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 peste 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 în răspunsul 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 frecvență joasă (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.

Chesty - 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. Moderat lipsit 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 sunet nazal sau, în cazuri extreme, sunet printr-un megafon.

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

Înainte, avansare (literalmente - adus în prim-plan, înaintând). 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, greu). 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 corn 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 (la propriu - cocoșat). Caracterizează sunetul împins înainte (din punct de vedere al caracteristicilor spațiale). Sunetul general lent, slab. Cauzat de o creștere amplă a frecvențelor medii 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 (la propriu - împins înapoi, împins înapoi). Sună deprimat, îndepărtat, cu adâncime exagerată, de obicei datorită 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 (la propriu - 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 fac pardoseala să vibreze.

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, adăugând șuierat (fluier) 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 în 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 voci magnifice, 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 fără ambiguitate despre potrivirea corectă a difuzorului și amplificatorului, calculul corect al filtrului etc. Pentru a elimina această dependență folosim pachete software LSPCad 5.25, sau mai degrabă 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 intrarea plăcii 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, când studiem wooferul, 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 Cerințe minime Clasa 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 coeficient de distorsiune neliniar de aproximativ 10% poate suna mult mai bine decât un amplificator cu tranzistor cu același coeficient de mai puțin 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 timbral, șuierarea, să aibă 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. În ciuda faptului că încercăm să facem lectura cât mai plăcută și să nu ne strângem într-un anumit cadru, articolele sunt întocmite ținând cont de acest plan, astfel încât structura să fie clară și de înțeles.

1. Introducere

Aici scriem 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) și dăm o schiță a starea actuală a pieței. Daca optiunile anterioare nu sunt potrivite, scriem despre tendintele din piata acustica, in 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 gaming 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 iesire, W (RMS)
Dimensiunile 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, disponibilitate
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 subwoofer, W (RMS)
Puterea totală de ieșire, W (RMS)
SOI la puterea nominală, %
Dimensiunile exterioare ale sateliților frontali, LxLxH, 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, disponibilitate
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, facem coloane suplimentare; coloane 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. Concluzionăm că kitul corespunde categoriei de preț, confortului și designului ambalajului. 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 solutii de proiectareîn ceea ce privește impactul 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 sau butoane analogice, 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 a structurii interne;

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

Locația capetelor difuzoarelor (SG), metoda de atașare la design 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 cea de protecție. 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 analiză detaliată;

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

În primul rând, oferim prima evaluare subiectivă a naturii sunetului, indicând 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, măsura în care este subliniat unul sau altul;

Natura și calitatea efectului stereo (lățimea scenei, poziționarea surselor de sunet și a instrumentelor pe ea); pentru acustica 5.1, se oferă 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, detaliu sunete de fundal, „deschidere” sau „etanșeitate” a sunetului (lățimea intervalului dinamic, calitatea răspunsului tranzitoriu al GG);

Valori optime ajustări de ton.

Aici oferim o evaluare generală a acusticii, în primul rând, conformitatea soluțiilor utilizate în aceasta cu rezultatul final și categoria de preț. 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!

Introducere Este puțin probabil să fac o descoperire numind subiectul testării acusticii computerului unul dintre cele mai nepopulare din presa computerizată. Dacă analizăm majoritatea recenziilor, putem ajunge la concluzia că toate sunt de natură pur descriptivă și constau, de regulă, în recompilarea comunicatelor de presă cu rescrierea principalelor parametri tehnici, admirând performanța corpului, și aprecieri finale extrem de subiective, nesusținute de nicio dovadă. Motivul acestui „antipatie” este lipsa unor astfel de instrumente de măsurare specializate la dispoziția testerilor precum analizoare audio, microfoane sensibile, milivoltmetre, generatoare de semnal sonor etc. Un astfel de set de echipamente costă foarte mulți bani și din acest motiv nu orice laborator de teste își poate permite (mai ales că acustica computerului costă disproporționat de puțin în comparație cu echipamente similare de măsurare). În plus, testatorul, desigur, trebuie să aibă „urechile potrivite” și, de preferință, să aibă o idee despre sunetul de calitate nu din centrul său muzical de acasă, ci din sunetul unei orchestre simfonice din sala conservatorului, de exemplu. Oricum ar fi, deși acustica computerului nu pretinde să ia locul hi-end-ului și să încânte urechile utilizatorului cu o transmisie fiabilă a timbrelor, care transmit cu acuratețe conținutul emoțional al imaginii sonore, ele cel puțin nu ar trebui să distorsioneze sunetul. a unui număr de instrumente și să nu introducă disconfort în conștiința ascultătorului. În mod obiectiv, urechea umană, desigur, neutralizează majoritatea distorsiunilor, izolând și restabilind imaginea sonoră chiar și de sunetul trosnet al unui difuzor radio, dar atunci când ascultă aceeași lucrare pe o acustică de calitate superioară, ascultătorul începe să distingă detalii noi și suplimentare, câteva nuanțe muzicale (de genul acela „...dacă te uiți cu ochiul liber, vezi trei stele!..”). Probabil și din acest motiv, alegerea acusticii computerului ar trebui abordată mai serios și conștient.
Recent, numărul utilizatorilor care doresc să-și echipeze computerul cu sisteme de difuzoare cu adevărat de înaltă calitate a crescut constant. Pentru a vă ușura sarcina de a alege, am decis să dezvoltăm acest subiect pe paginile site-ului nostru și pentru ca recenziile să nu fie de natură pur subiectivă și să nu se bazeze doar pe preferințele personale ale autorului-tester, F-Center a echipat laboratorul de teste cu un dispozitiv special - analizorul audio PRO600S produs de compania franceză Euraudio. Să ne uităm puțin mai detaliat la acest dispozitiv.

Analizor audio Euraudio PRO600S

Analizorul audio Euraudio PRO600S este un dispozitiv mobil compact conceput pentru a efectua măsurători electroacustice în timp real. Corpul său este realizat din plastic rezistent, iar proeminențele ergonomice pe laterale oferă un anumit confort atunci când se lucrează „în câmp”. Pentru instalarea staționară pe un trepied, în partea de jos a dispozitivului este prevăzut un suport special. În general, în lume există destul de multe dispozitive cu scopuri similare, totuși, principala și avantajoasă diferență dintre Euraudio PRO600S este autonomia sa completă. Analizorul audio are în interior propria baterie, ceea ce vă permite să utilizați dispozitivul departe de rețelele electrice (încărcarea bateriei durează aproximativ patru ore de viață a bateriei). Un fapt interesant: acest analizor audio mobil special este adoptat de instalatorii audio auto, motiv pentru care există o opțiune de alimentare a dispozitivului de la brichetă. Pentru utilizare staționară, la PRO600S este conectată o sursă de alimentare externă de 12 V.
Pentru a măsura parametrii acustici, în setările analizorului audio este selectat fie un microfon încorporat, fie un microfon extern conectat, iar pentru măsurătorile electrice, este selectată o intrare liniară. Microfonul încorporat este utilizat în cazurile în care nu este necesară o precizie ridicată de măsurare (de exemplu, în timpul configurării inițiale a sistemului). Dacă sarcina este de a lua parametri mai precisi sau este nevoie de o poziționare specială a microfonului la difuzor, puteți conecta microfoane externe foarte sensibile la dispozitiv. Avem două astfel de microfoane la dispoziție. Primul este un microfon de la Neutrik (un înlocuitor de succes pentru microfonul încorporat), al doilea este un microfon special Linearx M52 conceput pentru măsurarea niveluri înalte presiunea sonoră (microfon High-SPL). Conectorii acestor microfoane externe sunt AES/EBU (American Electromechanical Society/European Broadcasting Union, dacă nu mă înșel) și se conectează la conectorul XLR al analizorului audio printr-un cablu adaptor special ecranat.

Microfon Neutrik



Microfon cu SPL ridicat Linearx M52



Jack pentru conectarea unui microfon extern

Intrarea liniară a analizorului audio vă permite să măsurați circuite electrice (și acustice). Această intrare poate fi conectată la ieșirile de linie ale preamplificatoarelor, consolelor de mixare, CD playerelor, egalizatoarelor etc. Singurele excepții sunt ieșirile amplificatoarelor de putere, al căror potențial electric ridicat poate deteriora electronica dispozitivului. La efectuarea măsurătorilor utilizând intrarea de linie, nivelurile sunt indicate pe afișajul LCD în dBV.

Mod de măsurare a circuitelor electrice folosind intrare liniară

Dispozitivul este controlat folosind un sistem de meniu de bază pe ecran și câteva butoane de pe panoul frontal. Ecranul LCD monocrom de cinci inchi are o rezoluție de 240x128 pixeli, oferind o citire ușoară. În alte cazuri, când analizorul audio nu este folosit pe teren, puteți conecta o imprimantă sau un computer la acesta. În acest scop, are porturi de interfață IEEE1284 (LPT) și RS-232 (COM).

Pe panoul din spate al analizorului audio există: intrare de linie (1), microfon încorporat (2), comutator de alimentare (3), conector pentru conectarea unei surse de alimentare externe (4), port COM (5), port LPT (6)

Selectarea sursei semnal de intrareîn meniul Input Selection se realizează între microfonul încorporat (Microfon intern), microfon extern de o treime de octava (Microfon extern 1/3 Oct), microfon extern High-SPL sau Line Input.

Selectarea sursei de intrare

Există mai multe moduri de măsurare: un mod de identificare a caracteristicilor de amplitudine-frecvență ale unui sistem acustic, nivelul maxim de presiune sonoră, un mod de competiție cu notare și un mod de măsurare a căilor electrice. Metoda „cântărire” sau „ponderare” este selectată din meniul Weighting SPL, care constă din elementele de ponderare A, ponderare C și liniară.

Selectarea unei metode de cântărire



Modul competiție audio

În termeni generali, pentru a nu plictisi cititorul material teoretic, merge așa. Semnalul acustic primit de analizorul audio de la microfon este trimis către filtrele sale de trecere de bandă, care amplifică unele frecvențe și netezesc (atenuează) altele. Aceste filtre sunt un fel de încărcare. Există două tipuri de încărcare, care sunt desemnate prin literele „A” și „C” (ponderare A și C). Curba „A” este determinată de valoarea inversă aproximativă de 40 phon („phon” este o unitate a sonorității echivalente egală cu 1 decibel) a conturului sonorității echivalente, iar curba „C” este determinată de 100 phon. Aici, frecvențele joase sunt atenuate, iar frecvențele din domeniul de vorbire (1.000 - 1.400 Hz) sunt, dimpotrivă, amplificate. Modul „L” (liniar) indică lipsa sarcinii.

Curbele „A” și „C”

În continuare, voi încerca să explic în cel mai popular mod esența măsurării răspunsului în frecvență.

Măsurarea răspunsului în frecvență folosind Euraudio PRO600S

Deci, dispozitivul vă permite să măsurați caracteristicile de amplitudine-frecvență ale sistemelor acustice prin presiunea sonoră în timp real. Dacă o luăm pur ipotetic, atunci procesul de măsurare a răspunsului în frecvență ar putea fi organizat astfel: prin schimbarea secvențială a frecvenței semnalului la intrare, măsurați valoarea curentă a presiunii sonore la ieșire. Pentru a obține o idee „neîncețoșată” a formei răspunsului în frecvență, este necesar să se efectueze astfel de măsurători pe cel puțin treizeci de segmente ale scării de frecvență a spectrului sonor, distanțate nu mai mult de o treime de octavă. unul de altul. Acest mod de măsurare „manual” va dura mult timp, ceea ce poate fi făcut doar la testarea unui singur difuzor și chiar și atunci dacă nu recurgeți la nicio ajustare suplimentară în proces (pentru a nu rula apoi din nou prin toate frecvențele). De aceea laboratoarele de acustică folosesc metoda de măsurare a răspunsului în frecvență prin presiunea sonoră în timp real (RTA – Real Time Analyzing). Aici, în loc de semnale separate, la intrarea sistemului este furnizat un singur semnal, saturat uniform pe întregul spectru de frecvență al gamei audio (de la 20 la 20.000 Hz), care se numește „zgomot roz”. Pentru ureche, un astfel de semnal seamănă cu sunetul unui radio neacordat sau cu zgomotul unei cascade. Sistemul acustic reproduce „zgomotul roz”, care, la rândul său, este captat de microfonul analizorului audio, după care este trimis către filtrele sale de trecere de bandă, care decupează o bandă îngustă de frecvență (fiecare a sa) din spectru, a cărui lățime este de o treime de octavă. De exemplu, primul filtru este setat la o bandă de la 20 la 25 Hz, al doilea - de la 25 la 31,5 Hz etc. Semnal amplificat pentru fiecare bandă a gamei este afișată pe afișajul LCD al analizorului audio sub forma unei coloane de nivel. Pentru a acoperi intervalul de frecvență de la 20 la 20.000 Hz, vor fi necesare treizeci de filtre trece-bandă. Este clar că indicatorul dispozitivului ar trebui să afișeze toate cele treizeci de niveluri. Cea mai mare parte a ecranului LCD al lui Euraudio PRO600S este ocupată de aceste bare de a treia octava, acoperind intervalul audio de la 25 la 20.000 Hz. Pe afișajul dispozitivului, scara de frecvență este afișată în formă logaritmică, care corespunde cu expresia înălțimii în octave proporțională cu logaritmul raportului de frecvență (rezoluția ecranului este astfel încât un pixel de pe afișajul dispozitivului este egal cu un decibel) .
În partea dreaptă a ecranului există un indicator al nivelului general de presiune a sunetului, care este conceput ca o coloană de nivel cu o valoare digitală duplicată deasupra. Metoda de încărcare utilizată este indicată sub această bară.

Mod de măsurare a răspunsului în frecvență în timp real pentru presiunea sonoră

La măsurarea răspunsului în frecvență, este posibil să se modifice timpul de integrare, cu alte cuvinte, timpul de răspuns al analizorului audio la schimbările din mediul sonor. Există trei moduri pentru aceasta: Rapid (125 ms), Slow (1 s) și Long (3 s). În orice moment, măsurătorile pot fi întrerupte, iar citirile curente ale analizorului audio vor fi „înghețate”. Acum, dacă apăsați unul dintre cele cinci butoane numerotate, citirile afișate vor fi scrise în celula de memorie corespunzătoare numărului butonului. Această opțiune este lăsată pentru transferul datelor de la analizorul audio la imprimantă.
Dispozitivul vine cu un CD care conține programul utilitar Euraudio, care este destul de simplu. Este lipsit de orice parte analitică și este necesar în principal pentru a prezenta rezultatele testelor pe un computer. În plus, programul convertește citirile filtrelor de o treime de octavă în formă digitală, înregistrând date cu delimitatori în fisier text(pentru a converti în orice foaie de calcul cunoscută).

Când se măsoară răspunsul în frecvență, pentru a nu introduce distorsiuni de la preamplificatoarele oricărei plăci audio, sistemul de difuzoare testat este conectat direct la ieșirea liniară a CD player-ului, iar semnalul de testare „zgomot roz” este citit dintr-un dispozitiv special. IASCA CD.
Inegalitatea relativă a răspunsului în frecvență se determină astfel: pe baza datelor obținute cu ajutorul unui analizor audio, se găsește diferența maximă dintre filtrele de frecvență trece-bandă adiacente, după care se calculează diferența dintre ele. Ținând cont de faptul că testele noastre implică sisteme acustice multimedia, a căror clasă este un ordin de mărime diferită de clasa echipamentelor audio de uz casnic de înaltă calitate (multe sisteme pur și simplu nu funcționează în intervalul 20 - 20.000 Hz), am decis să limităm calculul neuniformității răspunsului în frecvență la un segment de la 50 la 15.000 Hz. Pe baza indicatorului de neuniformitate a răspunsului în frecvență, putem vorbi despre calitatea unui anumit sistem acustic. Frecvența de încrucișare a fost determinată vizual din răspunsul în frecvență măsurat. Apropo, din imagine puteți afla despre setările portului bass reflex al subwooferului și frecvențele de reglare ale filtrelor trece-bandă ale sistemului.
Nivelul maxim de presiune acustică a fost măsurat după cum urmează: un microfon SPL este conectat la dispozitiv, modul de măsurare corespunzător este selectat din meniu și opțiunea de salvare a valorilor de vârf este activată. În continuare, de pe CD-ul IASCA este lansată pista de testare SPL Competition, care „forțează” sistemul să funcționeze la cele mai mari valori acceptabile posibile. În această etapă, doar nivelul maxim de presiune sonoră atins este afișat pe afișajul analizorului audio (și rămâne ca un vârf). Prin acest parametru se poate aprecia capacitatea unui anumit sistem acustic de a vă „întoarce interiorul” atunci când ascultați la niveluri maxime de volum.

Mod de măsurare a nivelului maxim de presiune sonoră

La sfârșitul testării, unele rezultate ale măsurătorilor au fost înregistrate într-un tabel, uitându-se la care este destul de ușor de înțeles care sistem merită atenție. Deci, efectuarea măsurătorilor folosind un analizor audio ne permite să judecăm nivelul maxim de presiune a sunetului, neuniformitatea relativă a răspunsului în frecvență, frecvențele de încrucișare și gama reală de frecvențe reproduse de sistemul acustic. Folosind ultimul parametru se pot verifica discrepanțele dintre caracteristicile declarate de producător și cele obținute de noi.

Măsurarea impedanței

Analizorul audio, așa cum am spus deja, este echipat cu o intrare liniară, proiectată sub forma unui conector RCA. Datorită acestui fapt, dispozitivul vă permite să treceți dincolo de testele acustice prin măsurarea nivelului de presiune acustică atunci când primiți date de la un microfon. Cu această intrare line-in vă puteți conecta împotriva circuit electric sistemul de difuzoare și măsura (aproximativ, desigur), de exemplu, impedanța și distorsiunea armonică.
Impedanta este foarte caracteristică utilă, cu care puteți verifica capacitatea difuzorului de a funcționa corect când acest nivel câștigați și notați frecvențele de rezonanță ale woofer-ului. Pentru a efectua măsurarea, se aplică un semnal de testare „zgomot roz” la intrarea amplificatorului difuzorului. Uitați-vă la figura de mai jos: amplificatorul nu trebuie să fie conectat cu punte (adică polul său negativ ar trebui să fie o masă comună). Pentru calibrare se folosesc rezistențe de 4 și 8 ohmi. În primul rând, este selectat un rezistor de 4 ohmi și volumul este mărit până când nivelurile de semnal lizibile apar pe afișajul analizorului audio (de obicei, acest nivel este o linie dreaptă). După aceasta, este selectat modul de 8 ohmi și nivelurile sunt setate pentru acesta. Comutatorul este apoi setat pentru a testa difuzorul și, comparând cele două linii, este estimată impedanța acestuia pe întreaga gamă acustică, găsindu-și frecvența de rezonanță (sau frecvențele).

Circuit de măsurare a impedanței

Notă: din păcate, momentan nu am avut timp să pregătim un stand pentru determinarea impedanței, așa că rezultatele pentru această etapă vor fi disponibile puțin mai târziu.

CD Test Audio Competiție IASCA

Permiteți-mi să încep cu faptul că, la sfârșitul anilor '70, producătorii de acustică au încercat în mod deliberat să facă analogii între echipamentele audio și... fiare de călcat, introducând foarte activ în mintea consumatorilor seturi de cerințe tehnice, a căror îndeplinire ar garanta (se presupune că) cea mai înaltă calitate a sunetului a echipamentului. Chiar și atunci, producătorii care încercau să se bazeze doar pe parametrii obiectivi au fost numiți „obiectiviști”. Cu toate acestea, la începutul anilor 80, toți au fost dezamăgiți sub forma unei scăderi a cererii și a unei scăderi generale a volumelor de vânzări pentru echipamente audio, în ciuda faptului că „parametrii obiectivi” se îmbunătățiu constant și, din anumite motive, calitatea sunetului, dimpotrivă, era din ce în ce mai rău. Această tendință generală a dat un impuls nașterii mișcării subiectiviste, al cărei slogan a șocat mulți ortodocși: „Dacă există contradicții între parametrii obiectivi și aprecierile subiective, atunci rezultatul măsurătorilor obiective nu trebuie luat în considerare”. Cu toate acestea, după standardele de astăzi, sloganul de atunci al subiectiviștilor s-a dovedit a fi destul de echilibrat. Deși percepția auditivă ne poate eșua, este totuși cel mai sensibil instrument de evaluare a calității sunetului. Evaluarea în sine nu poate fi acordată fără a asculta diverse compoziții muzicale de probă (muzică simfonică și instrumentală, cor de băieți și compoziții celebre pentru tenor, jazz și rock), așa că multe case de discuri au dezvoltat colecții speciale, precum cea despre care se povestește în continuare.
Discul nostru muzical de testare poate fi numit universal. Este folosit atât pentru a determina parametrii obiectivi (unele piese sunt folosite ca sursă de semnal de testare), cât și pentru a construi evaluări subiective de ascultare. Acesta este un CD de concurs IASCA de la o asociație internațională destul de cunoscută Asociația Internațională de Provocare a Sunetului Audio.

Pe acest disc sunt 37 de piese audio, iar unele piese sunt adnotate în natură, aducând în atenția ascultătorului la ce să acorde atenție atunci când ascultă. Apropo, informațiile despre acest disc se află în baza de date CDDB, așa că după instalare în CD player-ul computerului, titlurile tuturor pieselor sale sunt descărcate de pe Internet. Ordinea în care înregistrările sunt plasate pe disc este supusă unei anumite legi, adică. fonogramele sunt împărțite în grupe în funcție de caracteristicile sunetului evaluate (puritatea tonală, echilibrul spectral, stadiul sonor etc.). Multe înregistrări sunt preluate din arhive muzicale renumite precum Telarc, Clarity, Reference, Sheffield și Mapleshade. Mai jos este lista de melodii CD-ului IASCA Competition.

Lista de redare CD Competiție IASCA

Astăzi puteți găsi difuzoare de aproape orice formă. Dar cum afectează asta sunetul? Să luăm în considerare principalele forme de sisteme acustice și de ce coloană rotundă va suna mai bine decât pătrat sau cilindric.

Spre finală A amplitudine - H frecvență X caracteristici ( raspuns in frecventa) A stufos C sisteme ( AC) este influențată de mulți factori. Inclusiv răspunsul în frecvență al difuzorului, factorul său de calitate, tipul și materialul carcasei selectate, amortizarea etc. etc. Dar astăzi vom lua în considerare o altă nuanță interesantă care își face propria ajustare la răspunsul final în frecvență - forma sistemului de difuzoare.

Ce este afectat de forma AS?

În sine, forma difuzorului din exterior nu este deosebit de importantă; important este că determină forma volumului intern al difuzorului. Pe frecvente joase, în care dimensiunile liniare ale corpului sunt mai mici decât lungimea de undă a sunetului, forma volumului intern nu contează, dar la frecvențe medii efectele de difracție au o contribuție semnificativă. Pentru simplitate, mai jos se presupune un design acustic închis.

Sub efecte de difracție Aceasta implică amplificarea și amortizarea reciprocă a undelor sonore în interiorul difuzorului. Răspunsul în frecvență al difuzoarelor este afectat negativ de colțuri ascuțite, depresiuni și proeminențe, de exemplu. Pe ele se observă denivelări maxime ale câmpului sonor. Dar rotunjirea și nivelarea au un efect pozitiv asupra formei răspunsului în frecvență. Pentru a fi mai precis, formele mai rotunjite au un impact minim asupra liniarității răspunsului în frecvență.

Răspunsul în frecvență al difuzoarelor cilindrice

Cele mai proaste rezultate sunt obtinute de un corp sub forma unui cilindru orizontal (Fig. a)
(Poziția centrului capului emițător este reprezentată în mod convențional printr-un punct).

Neuniformitatea răspunsului în frecvență al difuzorului ajunge la 10 dB la primul maxim (~500Hz). Acest lucru se datorează faptului că lungimea de undă corespunde (egale) dimensiunilor liniare ale corpului. Următoarele maxime corespund la dublat, triplat etc. frecvente. Această imagine apare datorită contribuției panoului frontal (pe care se află emițătorul). Reflecția are loc între panourile din față și din spate, rezultând un model de interferență între ele.

Din acest motiv, un difuzor în formă de cilindru cu un cap dinamic pe panoul lateral (Fig. b) are un răspuns în frecvență mai uniform. Panoul frontal înăuntru în acest caz, creează un câmp împrăștiat în volumul interior, iar pereții superiori și inferiori au un efect redus, deoarece nu sunt pe aceeași axă cu emițătorul.

Coloană rotundă și coloană pătrată

Carcasa de formă cubică (Fig. c) creează, de asemenea, un răspuns de frecvență foarte neuniform, deoarece apare și un model de interferență.

Cel mai impact minim Forma răspunsului în frecvență este influențată de acustica sferică (Fig.d). Într-o carcasă de această formă, disiparea sunetului are loc în mod egal în toate direcțiile.

Cu toate acestea, realizarea unei coloane rotunde este un proces destul de intensiv în muncă. Deși utilizarea materialelor moderne, cum ar fi plasticul, simplifică această sarcină, plasticul nu este încă cel mai bun material pentru corpul unui sistem de difuzoare de înaltă calitate.

Un rezultat pozitiv se obține prin utilizarea masticelor și a materialelor similare, a căror aplicare la colțuri și îmbinări duce la rotunjirea acestora și liniarizarea răspunsului în frecvență al difuzoarelor. De asemenea, pentru a îmbunătăți răspunsul în frecvență, se utilizează amortizarea volumului intern al sistemului de difuzoare.

Chiar și acustica sferică, care are cel mai bun răspuns în frecvență, are un declin în regiunea de joasă frecvență. Cel mai solutie eficienta această problemă poate deveni .