Predstavitev

ma_coule · Objavljeno: Tor Sep 28, 2010 23:26 Naslov sporočila:

Pozdrav vsem, predvsem Ĺˇe gospodu Zoranu RuĹľiĂ¨u, avtorju teme.

Do danes nisem vedel za obstoj te teme, zato sem najdenega zelo vesel. NevedoĂ¨, sem po drugih temah smetil oz. gnjavil z aktivnimi sistemi - a brez uspeha. Kar nekaj karavan je Ĺˇlo mimo, pa so me pustile Ĺľejnega... Smile

Vsaj smerokaz v to oazo bi mi lahko nakazale... Sad

Za zaĂ¨etek se pridruĹľujem duhu temeljnega koncepta.
Ko bom imel kaj ustvarjalnega dodati - bom dodal.

Mimogrede, tudi sam sem kar nekaj Ă¨asa pustil na spletni strani SL in - ni mi Ĺľal! PoslediĂ¨no tudi moj aktivni sistem temelji na "SL-R paradigmi".
Tam sem tudi zasledil izjemne izdelke gospoda RuĹľiĂ¨a.
Njemu pravzaprav veljajo Ă¨estitke za oboje izdelke - za "materialne" in pisne!

Za zdravje!

stormsonic · Pridružen/-a: Sre Jan 2009 2:00 Prispevkov: 764 Kraj: MB

Ĺˇe slika gospoda S.Linkwitza

Zoran

ma_coule,

pozdrav tudi tebi. Veseli me, da ti je tema blizu. Za kakrĹˇne koli dodatne informacije in podobno sem ti na voljo.

Pa naj bo po tvoje,

Za zdravje!

Zoran

Naslednji prispevek je moje gledanje na opisano problematiko ter delno tudi povzetki staliĹˇĂ¨ g. Linkwitza (z njegovim dovoljenjem). SkuĹˇal sem biti kar se da preprost, vsekakor pa je vse to zelo povrĹˇen opis. Menim pa, da bo za marsikoga zanimiv. SpoĹˇtujem in tudi dovoljujem drugaĂ¨na mnenja, zato vas prosim, ne zanetite takoj vojne, ampak bodite konstruktivni. Ta prispevek je nujen, ker bo takoj sledil podrobnejĹˇi opis Pluto sistema.

Nekaj milionov let evolucije Ă¨loveĹˇke vrste ni kar tako. Boj za preĹľivetje je narekoval funkcionalno uporabo vseh Ă¨util. Med ostalimi je pomembno vlogo odigral sluh. Na odprtem prostoru je bilo potrebno zaznati vse. Ăim bolj toĂ¨no opredeliti in loĂ¨iti pomembne od nepomembnih informacij. Ăe se je nekje v bliĹľini oglasil lev, prva stvar je bila doloĂ¨itev smeri iz katere grozi nevarnost in razdalja do nje. Relativno enostavna naloga. A kaj ko je do Ă¨loveka priĹˇel Ĺˇe zvok iz druge smeri (odmev)? V tem primeru je bilo treba vedeti, ali gre za odmev rjovenja leva (nenevarno - ignoriramo), ali se mogoĂ¨e oglaĹˇa Ĺˇe drugi lev iz druge smeri (zelo nevarno - ne smemo ignorirati). Na kakĹˇen naĂ¨in to loĂ¨iti?

Prvi scenarij; odmev - nenevarno. Programersko povedano (If -> Then -> Else) bi izgledalo takole. Ăe je vzorec odmeva enak viru in Ă¨e ima odmev vsaj 6 msec zakasnitve, potem ignoriraj. Gre za odmev.

Drugi scenarij; ni odmev - zelo nevarno. Vzorec informacije iz druge smeri se razlikuje od prvega vzorca. Gre torej za dva vira, nevarnost preĹľi iz dveh smeri, bodi zelo pozoren.

PraĂ¨lovek ni imel niti Ĺˇtoparice niti spektralnega analizatorja, da bi lahko vzorĂ¨il prihajajoĂ¨e zvoke in meril Ă¨asovne razlike med posameznimi zvoki. To vlogo so prevzeli moĹľgani in se nauĂ¨ili loĂ¨evati pomembne informacije od nepomembnih. In to lastnost imajo Ĺˇe danes.

Kaj za vraga tale zdaj bluzi s prazgodovino? Ja, temu danes moderni audiofili pravimo psihoakustika. No pa poglejmo, kako to izgleda danes.

Prestavimo Ĺľivljenski prostor praĂ¨loveka (odprt prostor) v Ĺľivljenski prostor danaĹˇnjega Ă¨loveka (stanovanje, soba) ob zavedanju, da je maĹˇina za odloĂ¨anje (moĹľgani) veĂ¨ ali manj enaka. V ta prostor (sobo) postavimo vir zvoka ob nam nasprotno steno. Vir naj ima kot svetlobni Ĺľarek usmerjeno oddajanje zvoka. Nanj prikljuĂ¨imo generator ki proizvaja zvok frekvence denimo 800Hz. Tak vir zvoka usmerimo direktno vase. Z lahkoto bomo locirali pozicijo vira zvoka.

Vir zvoka nadomestimo s takim, ki oddaja zvok enakomerno v vse smeri. Tokrat bodo moĹľgani imeli teĹľje delo. PriĹˇlo bo do odbojev zvoĂ¨nih valov in ker bodo ti odbiti valovi prepotovali razliĂ¨no dolge poti, bodo Ă¨asi prispetja do nas razliĂ¨ni. Ker imamo v tem primeru samo en ton, imamo izpolnjen pogoj po ujemanju vzorcev. Kako je pa s Ă¨asovno zakasnitvijo? MoĹľgani bodo ignorirali vse tiste odboje, ki bodo prispeli z zakasnitvijo veĂ¨ kot 6 msec. Pozorni pa bodo na vse tiste odboje, ki bodo prispeli v Ă¨asu krajĹˇem od 6 msec. Prvi bodo prihajali naĂ¨eloma iz smeri daljĹˇih poti (leva, desna in zadnja stena, seveda tudi strop in tla), drugi pa iz smeri stene ob kateri je vir zvoka. To bo sicer pozicioniranje vira zvoka rahlo oteĹľilo ("pokvaril se bo fokus"), a bistveno je, da smo ignorirali precejĹˇen del odbojev.

Na vir zvoka, ki oddaja enakomerno v vse smeri pri vseh frekvencah (omnidirekcionalno), prikljuĂ¨imo generator, ki pokriva celoten sliĹˇni spekter. Situacija se bo ponovila. Ujemanje vzorca direktnega spektra in odbitega spektra ter Ă¨asovno razliko veĂ¨ kot 6 msec, bodo moĹľgani upoĹˇtevali in ignorirali, ker bodo vedeli da gre za "nenevaren" vir. Vse tisto kar pa bo padlo v Ă¨asovni interval pod 6 msec pa bodo zajeli, ker ne bodo mogli toĂ¨no locirati vira. Najbolj kritiĂ¨na je stena ob kateri zvoĂ¨niki stojijo. Z ustreznim odmikom zvoĂ¨nikov od te stene poveĂ¨amo pot odbojev in stem zoĹľimo kot iz katerega odboji prihajajo v Ă¨asu krajĹˇem od 6 msec. A je vseeno polje lociranja malo ĹˇirĹˇe, kot v idealnem primeru, ko imamo samo direkten zvok (zvoĂ¨nik na odprtem). Oder bo ĹˇirĹˇi.

Preidimo sedaj na bolj konkretne primere. Nadomestimo naĹˇ vir zvoka s tipiĂ¨nim box zvoĂ¨nikom. V Ă¨em se ta razlikuje od prej uporabljenega? Predvsem v naĂ¨inu, kako oddaja zvok v prostor. Oglejmo si sliko 3 na strani 7. Vidimo enakomerno oddajanje zvoka v vse smeri pri najniĹľjih frekvencah, ki pa postaja Ă¨edalje bolj usmerjeno proti visokim frekvencam. Kako to lahko vklopimo v naĹˇo prazgodovinsko dediĹˇĂ¨ino? Predvsem poglejmo odboje. Pri nizkih frekvencah bodo odboji prihajali iz vseh smeri. To lahko reĂ¨emo tudi za del srednjih, da bi pa pri visokih praktiĂ¨no izginili. Sadaj pa imamo precej drugaĂ¨no situacijo, ker se vzorec direktnega zvoka (tukaj sliĹˇimo celoten spekter) in vzorec odbitega zvoka (sliĹˇimo samo del spektra) ne ujemata veĂ¨. Na to pa moĹľgani postanejo pozorni, ker to zanje pomeni prisotnost drugega "leva". Pojavi se nek virtualen vir zvoka, ki ves Ă¨as odvraĂ¨a naĹˇo pozornost od realnega vira. Vsi dobro vemo kako zvenijo povpreĂ¨ni box zvoĂ¨niki.

ReĹˇitev tega problema je omnidirekcionalen zvoĂ¨nik v celotnem frekvenĂ¨nem prostoru. V tem primeru bomo imeli podobno situacijo kot v primeru idealnega vira. K temu teĹľijo vsi resnejĹˇi proizvajalci zvoĂ¨nikov. To je bistvo omnidirekcionalnosti, ne pa dobra sliĹˇnost v dnevni sobi pojoĂ¨ega zvoĂ¨nika pri sekljanju Ă¨ebule v kuhinji.

Kako lahko delno omilimo nevĹˇeĂ¨nosti brez dodatnih posegov in seveda menjave zvoĂ¨nikov? Ăe postavimo zvoĂ¨nike od vseh sten tako, da zagotovimo vsaj 6 msec zakasnitve odbitega zvoka, smo dosegli kar nekaj. Koliko je to lahko izraĂ¨unate sami, Ă¨e upoĹˇtevate, da je hitrost zvoka cca 343 m/sec.

Uporaba raznih tretmajev sobe je zelo delikatna tudi v primeru dobrega omnidirekcionalnega zvoĂ¨nika. Ekstremno pomembno je, da ne poruĹˇimo skladnost vzorca (spektra) direktnega in odbitega zvoka. Skratka zagotoviti moramo frekvenĂ¨no neodvisno absorbcijo in difuzijo. V primeru povpreĂ¨nega zvoĂ¨nika je pa to zelo nehvaleĹľna naloga.

Tokrat nisem omenil Ĺˇe nekaterih vplivov (efektov), kot so simetriĂ¨na postavitev, RT60, Haas efekt in podobno, a o tem kdaj drugiĂ¨.

Zoran

ma_coule

stormsonic · Pridružen/-a: Sre Jan 2009 2:00 Prispevkov: 764 Kraj: MB

Zoran, eden od redkih zaninivih sestavkov o tem, kaj zmorejo naĹˇi moĹľgani. Super Smile

Kolikor spremljam to tematiko, kaĹľe, so uĹˇesa Ĺˇe posebej obĂ¨utljiva na obraĂ¨anje faze signala in viĹˇje harmonike, Ĺˇe posebej lihe (neparne).
Kar nas potem lahko popelje v nadaljnje debate.

orc.perc

misliĹˇ harmonike, ki so po vrsti praĹˇtevila??
kaj pa Ă¨e izhajamo iz staliĹˇĂ¨a; Ă¨lovek je predator!?
_________________
-1/3oct.REar

stormsonic · Pridružen/-a: Sre Jan 2009 2:00 Prispevkov: 764 Kraj: MB

ja, 5 in 7 je praĹˇtevilo, 9 ni.

Ălovek kot ultimativni predator (plenilec) ?
Spredaj postavljene oĂ¨i z zmoĹľnostjo stereoskopskega (binokularnega) vida in barvni vid res nakazujejo na uĂ¨inkovito sledenje plenu. Tudi vidni kot zaznavanja kaĹľe na to, prav tako koliĂ¨ina informacij (okoli 80%) o zunanjem svetu, ki jih dobimo z vidom.

Ampak sposobnost akomodacije kaĹľe, da je pomemben tudi dober vid na bliĹľino. Zakaj bi moral plenilec dobro videti na razdaljo manj kot 1 m, Ă¨e pa je plen v dosegu rok? Slab noĂ¨ni vid tudi ne kaĹľe na ultimativnega plenilca.

Tudi zaznavanju svetlobe ni najbolj v prid ultimativnemu plenilcu. Ker je to audio forum, potem pretvorimo valovno dolĹľino v frekvenco in dobimo razpon zaznavanja od 400 THz do 790 THz, torej niti ne cela oktava Very Happy

Na straneh postavljena uĹˇesa, ki zaznavajo zvoke z vseh smeri in uĂ¨inkovit raĂ¨unalnik v glavi, ki razreĹˇuje te odmeve in odboje zvoka ter natanĂ¨no pozicionira izvor kaĹľeta, da je plenilec lahko tudi plen Smile

Slab voh tudi ni lastnost ultimativnega plenilca.

Plenilci in mesojedi imajo ostre koniĂ¨aste zobe, ki sluĹľijo razkosavanju plena, rastlinojedi in preĹľvekovalci pa tope.
Ljudje imamo tope zobe.

Prav tako imajo mesojedi kratek prebavni trakt, da meso Ă¨imprej zapusti Ă¨revesje, Ĺˇe preden zaĂ¨ne gniti in se zaĂ¨ne razvoj Ĺˇkodljivih bakterij. Rastlinojedi pa dolg prebavni trakt. kjer hrana ostaja v Ă¨revesju par dni, da se uĂ¨inkovito razkroji in prebavi.
Ljudje imamo dolg prebavni trakt.

Torej nismo ravno ultimativni plenilec. Smo pa zaradi razvoja moĹľganov in sposobnosti uĂ¨enja, uporabe orodja za dosega cilja,....in brezobzirnega uniĂ¨evanja narave, samih sebe in ostalih Ĺľivali in rastlin prej ultimativni Ĺˇkodljivec kot pa ultimativni plenilec Laughing

Se opraviĂ¨ujem za OT.

Zoran

Na prvo Ĺľogo je mogoĂ¨e res videti kot OT, a Ă¨e izluĹˇĂ¨imo bistvene ugotovitve (za naĹˇe potrebe bistvene), ni veĂ¨ tako. Ena taka je:

Zoran

Tudi danes bom povzel nekatera staliĹˇĂ¨a g. Linkwitza, seveda z njegovim dovoljenjem, za katerimi stojim tudi sam. Sicer pa vse veĂ¨ ali manj lahko preberete tudi na njegovi spletni strani. Govora bo o akustiki prostora in ker je problematika zelo obĹˇiran, jo bo bom razdelil na veĂ¨ delov. Kdaj bo vse objavljeno ta trenutek teĹľko reĂ¨em.

Najprej uvod.

Veliko je bilo napisanega v audio revijah o akustiĂ¨nih tretmajih sob. Namen takih tretmajev je omogoĂ¨iti nam sliĹˇati veĂ¨ iz zvoĂ¨nika, manj od sobe. PrepriĂ¨an sem, da ustrezno narejen sistem lahko igra dobro v razliĂ¨nih sobah in potrebuje le minimalne posege v urejenost sobe, Ă¨e sploh.

Za razumevanje te trditve poglejmo tipiĂ¨no akustiĂ¨no obnaĹˇanje povpreĂ¨ne sobe, katere dimenzije so majhne v primerjavi z valovno dolĹľino (17m) 20Hz bas tona, toda akustiĂ¨no velike v primerjavi z 200Hz (1,7m) tona (G1 na klavirju).

Pod 200Hz na razliĂ¨nih lokacijah v sobi dominirajo diskretne resonance. Nad 200Hz so te resonance tesno stisnjene v frekvenĂ¨nem prostoru in lokacijsko v sobi, soba se obnaĹˇa dokaj enakomerno in je Ĺˇe najbolj predstavljena z reverberacijskim Ă¨asom T60.

Tretma sobe je lahko uĂ¨inkovit nad 200Hz, toda enako lahko doseĹľemo bolj estetsko z pohiĹˇtvom, zidnimi dekoracijami, preprogami in razliĂ¨nimi stvarmi katere imamo radi okoli sebe. Koliko tretmaja je potrebno, ali kako kratek mora biti reverberacijski Ă¨as, je odvisno od polarne karakteristike radijacije zvoĂ¨nika. Pri Orion, Phoenix, ... OB (open baffle) zvoĂ¨nikih soba postane preveĂ¨ mrtva, ko T60 pade pod 500ms.

Ĺ irjenje zvoka si lahko zamislimo kot Ĺˇirjenje svetlobnega Ĺľarka. Tako lahko uporabimo zrcalo, da najdemo podroĂ¨ja na stranskih stenah in stropu s katerih se lahko zvok odbije proti preferenĂ¨ni lokaciji posluĹˇanja. ZvoĂ¨ne enote, kretnica in konstrukcija ohiĹˇja, tj. polarna karakteristika radijacije, doloĂ¨ajo, ali bodo tako ugotovljena podroĂ¨ja, 'osvetljena' od zvoka do pomenljive stopnje. RazliĂ¨ni komercialni izdelki so na voljo za odpravo neĹľeljenih refleksij.

AkustiĂ¨no najbolj problematiĂ¨no podroĂ¨je je pod 200Hz, zaradi prostorsko in frekvenĂ¨no odvisne neenakomerne porazdelitve sobnih resonanc. Veliko raĂ¨unalniĹˇkih programov je bilo napisanih za izraĂ¨un resonantnih modusov za dano sobo, preporoĂ¨ljivih postavitev zvoĂ¨nikov in poloĹľaja posluĹˇanja. Stvarne sobe so veliko bolj kompleksne kot izraĂ¨unani modeli. Stene niso neskonĂ¨no toge, sobe imajo okna, vrata, odprtine, razliĂ¨na tla in strope itd. Nadalje, polarna karakteristika in akustiĂ¨na impedanca vira zvoka doloĂ¨ata, kateri od potencialnih modusov bo dejansko vzbujen in do katere stopnje. Uporabnost takih programov je marginalna. Enako tudi priporoĂ¨ljive proporcije sobe ni potrebno vzeti bolj resno kot proporcije, ki temeljijo na vizualni estetiki.

Konvencionalni zaprti ali bas refleks model, uporabljen v veĂ¨ini zvoĂ¨nikov na trĹľiĹˇĂ¨u, prispeva pomenljivo problemom v sobi pod 200Hz. Gre za omnidirekcionalne radiatorje, ki so nagnjeni k temu, da vzbujajo maksimalno Ĺˇtevilo sobnih resonanc, zlasti kadar so postavljeni v kot sobe. To poveĂ¨uje zaznavo zvoka pri doloĂ¨enih frekvencah in vodi k potvarjanju posnetega materiala, ker sobne resonance upadajo poĂ¨asneje kot originalen zvok. Na sploĹˇno nizkofrekvenĂ¨ni odziv omnidirekcionalnih zvoĂ¨nikov v malih sobah je docela neenakomeren. Poizkusi tretiranja sobe z asorberji bodo naredili le marginalne razlike, razen Ă¨e uporabimo veliko absorberjev, ali velike absorbcijske povrĹˇine. Bolje je zmanjĹˇati vrhove v bas podroĂ¨ju s parametriĂ¨no equalizacijo. Luknje v odzivu ni mogoĂ¨e zapolniti.

DaleĂ¨ bolj enakomeren odziv v podroĂ¨ju pod 200Hz se da dobiti z 'open-baffle', dipol ali 'figure-of-eight' sevajoĂ¨imi viri. Zaradi svoje usmerjenosti, dipol vzbuja veliko manj sobnih resonanc kot omnidirekcionalen vir. Zaznana razlika pri bas reprodukciji je vznemirljiva, ker smo navajeni sliĹˇati nepravilen in buĂ¨en bas tipiĂ¨nih box zvoĂ¨nikov v akustiĂ¨ni majhnih sobah.

Zoran

berni

Ravno zadnji stavek me na nek naĂ¨in vznemirja, sedaj imam pravi bas, hiter, kratek in temen a kaj ko sem navajen tudi buĂ¨nosti, moĂ¨nega fundamenta...Po moje tudi velik prostor odnese veliko energije..

Zoran

Usmerjenost zvoĂ¨nika in odgovor sobe

Ob posluĹˇanju glasbe v sobi sliĹˇimo dvoje. Direkten zvok, zvok ki prihaja do nas po najkrajĹˇi poti in zvok sobe, zvok ki je nastal zaradi resonanc, odbojev in odmevov nastalih zaradi meja sobe in predmetov v njej. To dvoje se zdruĹľi in tako zdruĹľeno vpliva na naĹˇo percepcijo timbra, Ă¨asovne usklajenosti in prostorske doloĂ¨itve virtualnega zvoĂ¨nega vira. Torej, 'off-axis' radiacija zvoĂ¨nika ima velik vpliv na naravnost zvoĂ¨ne reprodukcije, celo ko posluĹˇamo 'on-axis' in to toliko bolj, bolj ko smo oddaljeni od zvoĂ¨nikov.

Dva osnovna, a v bistvu drugaĂ¨na vira zvoka sta monopolni in dipolni radiator. Idealni monopol je akustiĂ¨no majhna pulsirajoĂ¨a obla, idealen dipol pa nazaj in naprej nihajoĂ¨a majhna obla. Monopol oddaja zvok enakomerno v vse smeri, medtem ko dipol oddaja zvok usmerjeno z izrazito niĂ¨lo v ravnini pravokotni na os nihanja. 3D radiacija ali polarni vzorec monopola je kot povrĹˇje Ĺľoge, pri dipolu pa izgleda kot dve ping pong Ĺľogici zlepljeni skupaj. Pri +/-45 stopinjah 'off-axis' je nivo radijacije monopola enak kot 'on-axis' in znaĹˇa L=1, za dipol pa velja, da je L=cos(45)=0,7 oziroma 3dB manjĹˇi kot 'on-axis'.

Naslednji graf prikazuje znaĂ¨ilne vzorce radiacije razliĂ¨nih virov zvoka pri zelo nizkih, srednjih in visokih frekvencah in ob ravnem (frekvenĂ¨no neodvisnem) odzivu 'on-axis'. Dejanski zvoĂ¨niki niso niti pravi monopoli niti pravi dipoli, razen pri niĹľjih frekvencah, kjer so valovne dolĹľine velike v primerjavi s dimenzijami ohiĹˇja.

Idealen monopol je omnidirekcionalen pri vseh frekvencah. Zelo malo konstrukcij zvoĂ¨nikov na trĹľiĹˇĂ¨u dosega tako obnaĹˇanje. Ta tip zvoĂ¨nika vzbuja sobo enakomerno in zaznan zvok ima moĂ¨an podpis sobe. Rezultat je lahko precej vĹˇeĂ¨en, zaradi velike mere akustiĂ¨nega povpreĂ¨enja zvoka sevanega v vseh smereh. ZvoĂ¨nik teĹľi k temu, da popolnoma izgine v Ĺˇirokem zvoĂ¨nem polju. NaĹľalost, direkten zvok je maksimalno prekrit z zvokom sobe in precizna slika se izgubi, razen Ă¨e posluĹˇamo blizu zvoĂ¨nikov.

TipiĂ¨en box zvoĂ¨nik je omnidirekcionalen pri nizkih frekvencah in postaja vedno bolj usmerjen proti viĹˇjom frekvencam. Tudi Ă¨e je frekvenĂ¨no neodvisen 'on-axis', skupna akustiĂ¨na moĂ¨ oddana v prostor pade tipiĂ¨no za 10dB (10x) ali veĂ¨ med nizkimi in visokimi frekvencami. Ta nenakomerna porazdelitev akustiĂ¨ne moĂ¨i in stem povezano pri nizkih frekvencah moĂ¨no vzbujanje sobnih modusov je razlog za znani generiĂ¨ni zvok box zvoĂ¨nikov. To ne vodi k reprodukciji zvoka, ki sledi moto 'true to the original' (moto, ki ga izpostavlja Linkwitz).

Usmerjeno delovanje idealnega dipola je doseĹľeno z 'open baffle' zvoĂ¨niki pri nizkih frekvencah. UpoĹˇtevajte, da za enak 'on-axis' SPL kot pri monopolu, dipol oddaja v prostor le 1/3 moĂ¨i monopola. To pomeni 4,8dB manjĹˇi prispevek vpliva akustike sobe na zaznavo zvoka. To pomeni tudi 4,8dB manj hrupa za sosede, oziroma veĂ¨ glasbe za nas. Ne glede na te prednosti, dipol zvoĂ¨niki pogosto niso sprejeti, ker se predvideva, da so narejeni kot fiziĂ¨no veliki paneli in kot taki motijo sobno estetiko, ter da imajo hibe, kot so pomanjkanje basa, kritiĂ¨na postavitev in ozek 'sweet spot'.

Te trditve so resniĂ¨ne do doloĂ¨ene stopnje glede na specifiĂ¨ni design panelnega zvoĂ¨nika. Zaradi progresivnega kratkega stika med sprednjim in zadnjim delom ob niĹľanju frekvence reproduciranega signala, membrana open-baffle zvoĂ¨nika mora potiskati veliko veĂ¨ zraka kot membrana box zvoĂ¨nika za enak SPL na poziciji posluĹˇanja. To zahteva velike povrĹˇine radiacije, ker je dosegana ekskurzija membran pri elektrostatskih ali magnetnih panelnih zvoĂ¨nih enotah ponavadi majhna. Majhen odmik membrane omejuje maksimalen nivo basa. Nelinearna popaĂ¨enja so pa pogosto precej manjĹˇa kot pri dinamiĂ¨nih enotah. Velika povrĹˇina radiacije pomeni, da panel postane multidirekcionalen z viĹˇanjem frekvence, kar prispeva h kritiĂ¨ni postavitvi in poziciji posluĹˇanja.

Ăe je 'open-baffle' zvoĂ¨nik zgrajen s konvencionalnimi 'cone type' dinamiĂ¨nimi enotami z veliko ekskurzijo membrane, potem je ustrezen nivo basa in enoliĂ¨ena 'off-axis' radiacija z lahkoto dosegljiva v izvedbi, ki je bolj sprejemljiva kot je velik panel, Ă¨eprav ne tako majhni, kot je to box zvoĂ¨nik. Ni le nivo basa v sorazmerju s glasbo, ker je prispevek resonanc sobe zelo zmanjĹˇan, ampak je tudi karakter basa zdaj bolj podoben tistemu iz pravih glasbil. Hipoteza je, da so trije efekti zdruĹľeni pri veĂ¨ji Ă¨istosti basa:
1 - OB dipol zvoĂ¨nik ima vzorec radijacije v obliki osmice in zaradi tega vzbuja manj sobnih modusov.
2 - Skupna akustiĂ¨na moĂ¨ oddana v prostor je 4,8db manjĹˇa kot pri monopolu za enak SPL 'on-axis'. Zato je intenzivnost vzbujenih modusov manjĹˇa.
3 - 4,8dB razlike pri nizkih frekvencah je kar veliko zaradi zgoĹˇĂ¨enosti krivulj enake jakosti v tem delu spektra in kar predstavlja 10dB razlike pri 1kHz med ustreznima krivuljama.

Na ta naĂ¨in je bas reproduciran s dipolom manj prekrit (maskiran) z vplivom sobe, ker dipol vzbuja manj modusov in te v manjĹˇi meri. Zaznana razlika med direktnim zvokom in prispevkom sobe je Ĺˇe poveĂ¨ana z psihoakustiĂ¨nim efektom.

ZnaĂ¨ilnosti 'off-axis' radiacije doloĂ¨ajo do katere stopnje postavitev zvoĂ¨nika in sobna akustika degradirata natanĂ¨nost zaznave zvoka. NajslabĹˇi v tem pogledu je tipiĂ¨ni box zvoĂ¨nik, temu sledita dipol z veliko povrĹˇino panela in resniĂ¨ne omnidirekcionalne izvedbe. Najmanj prizadet je zvok OB dipola s 'piston' enotami.

Zoran

Zoran

Odmevni ali reverberacijski Ă¨as je enostavno najbolj pomemben parameter, ki opisuje akustiĂ¨no obnaĹˇanje sobe. Opis, ki sledi, bo mogoĂ¨e malo bolj tehniĂ¨en, a bo prikazal kako se zvok v sobi gradi in kako pojema, ter vpliv tega na Ă¨istost reprodukcije.

ZvoĂ¨ni valovi med dvema stenama

Za primer poglejmo zvoĂ¨nik vgrajen v steno sobe in nasproti njega drugo steno na razdalji L. Medtem ko membrana vibrira poĹˇlje zvoĂ¨ni val, ki se odbije od nasprotne stene in se vrne nazaj k prvi. Potem se ponovno odbije k nasprotni steni in tako naprej. Ăe je frekvenca vibriranja membrane taka, da je dolĹľina L enaka polovici valovne dolĹľine, potem je premikanje membrane v fazi z odbitim valom in zvoĂ¨ni pritisk zaĂ¨ne naraĹˇĂ¨ati (se graditi). SĂ¨asoma se doseĹľe ravnovesje med energijo, ki jo dovaja membrana in energijo, ki se absorbira na obeh stenah in zraku vmes.

Imamo resonanco stojeĂ¨ega valovanja ali modalno resonanco (mod, modus) pri modalni frekvenci. Ăe spremenimo frekvenco vibriranja membrane, se bomo premaknili ven iz resonance po resonanĂ¨ni krivulji (srednji graf na zgornji sliki), tipiĂ¨ni za vsak preprost sistem, ki vsebuje maso, proĹľnost in izgube energije. Kakor frekvenca naraĹˇĂ¨a, naslednja resonanca nastopi, ko se valovna dolĹľina izenaĂ¨i z dolĹľino sobe L, pri 3/2 valovne dolĹľine, pri 4/2 itd.

NajniĹľja moĹľna modalna frekvenca je podana z enaĂ¨bo (1).

Ăe na zvoĂ¨nik pripeljemo stopniĂ¨asti signal, potem bo zvoĂ¨ni pritisk naraĹˇĂ¨al od 10% na 90% svoje konĂ¨ne vrednosti v Ă¨asu iz enaĂ¨be (2), kjer je BW Ĺˇirina resonanĂ¨ne krivulje v Hz pri poloviĂ¨nem nivoju (-3 dB). SPL pa bo, ob prenehanju dovajanja signala, opadel na eno milioninko (-60 dB) svoje polne vrednost po Ă¨asu iz enaĂ¨be (3).

Faktor kvalitete ali Q-faktor resonance je viden iz enaĂ¨be (4).

Primer 1: Ăe je L = 7,63 m, potem je fmin = 343/(2*7,63) = 22,5 Hz in pod to frekvenco ni veĂ¨ resonanc. Naslednja viĹˇja resonanca se bo pojavila pri 45Hz, potem pri 67,5Hz, 90Hz, 112,5Hz itd. Ăe smo izmerili Trise = 202ms pi 45Hz, potem je BW = 0,7/0,202 = 3,5 Hz in T60 = 2,2/3,5 = 630ms. Faktor Q = 45/3,5 = 12,9 in Ă¨e T60 ostaja konstanten z viĹˇanjem frekvence, potem Q-faktor naraĹˇĂ¨a, denimo Q = 112,5/3,5 = 32,1.

StojeĂ¨i valovi v pravokotni, togi sobi

V pravokotni sobi imamo Ĺˇest povrĹˇin in Ĺˇtevilo moĹľnih stojeĂ¨ih valov veliko veĂ¨je, kot v primeru dveh sten. Pri katerih frekvencah se to lahko zgodi je podano z izrazom:

L, W, H (dolĹľina, Ĺˇirina, viĹˇina); l, w, h = 1, 2, 3, itd.

Pri frekvencah pod najniĹľjo sobno resonanco bo SPL naraĹˇĂ¨al v razmerju 12dB/oct v primeru zaprtega box zvoĂ¨nika, ki je 'raven' v neodmevnih pogojih, ter pod pogojem, da je prostor popolnoma zaprt in stene trdne (toge). Pod enakimi pogoji zvok iz dipola ostaja 'raven'. DomaĂ¨e okolje ni nikoli kompletno zaprto, niti so stene dovolj toge, kar napovedovanje obnaĹˇanja sobe pri zelo nizkih frekvencah dela ekstremno teĹľavno.

IzraĂ¨un sobnih modusov, Ă¨eprav popularen, ni praktiĂ¨en za napovedovanje optimalne postavitve zvoĂ¨nikov ali pozicije posluĹˇanja. Za to je potrebno izraĂ¨unati transfer funkcijo med zvoĂ¨nikom in posluĹˇalcem. Transfer funkcija je povezana z sobnimi modusi, toda zelo teĹľko doloĂ¨ljiva. IzraĂ¨un modusov ne upoĹˇteva nobenih podatkov o postavitvi zvoĂ¨nikov, njihovi usmerjenosti in tipu (monopol, dipol), kar doloĂ¨a kateri modusi bodo vzbujeni in v kombinaciji z absorbcijskimi lastnostmi razliĂ¨nih sobnih povrĹˇin, do katere stopnje se bodo te resonance zgradile. Nekateri menijo, da bodo z izgradnjo sobe drugaĂ¨ne kot pravokotne in z zakrivljenimi povrĹˇinami, odpravilo stojeĂ¨e valove. To bo edino spremenilo frekvence, premaknilo njihovo distribucijo in naredilo njihov izraĂ¨un veliko bolj teĹľaven.

Sobne moduse je moĹľno identificirati na osnovi vrhov in dolin v frekvenĂ¨nem odzivu transfer funkcije med zvoĂ¨nikom in pozicijo posluĹˇanja, a le pri niĹľjih frekvencah (<150Hz) kjer Ĺˇe niso pregosto posejani. TakĹˇne meriteve so lokacijsko odvisne in teĹľko razloĹľljive glede na njihov sliĹˇni uĂ¨inek. PosluĹˇanje 'multi-burst' testnega signala pri razliĂ¨nih frekvencah nam da sliĹˇno

indikacijo katera pozicija v sobi in frekvenĂ¨no podroĂ¨je trpi najveĂ¨jo degradacijo artikulacije basa. S to informacijo je mogoĂ¨e identificirati in elektronsko equalizirati najveĂ¨jega krivca.

RazliĂ¨ne sobne parametre je moĹľno izraĂ¨unati, ki dajo vpogled v sploĹˇno obnaĹˇanje zaprtega prostora. Ĺ tevilo modusov N do danega zgornjega frekvenĂ¨nega limita (fm) se da oceniti s enaĂ¨bo (6) (H. Kuttruff, Room Acoustics, 1991).

Ĺ tevilo modusov naraĹˇĂ¨a zelo rapidno s frekvenco in so Ă¨edalje bolj stisnjeni med seboj. Njihova povpreĂ¨na loĂ¨enost pri mejni frekvenci (limitu) doloĂ¨a enaĂ¨ba (7).

Primer 2: Vzemimo sobo z L=7,62m, W=4,88m in H=2,74m in dobimo V=102m3, S=143m2 in Le=61m, Pod fm=100Hz, 200Hz, 300Hz in 400Hz Ĺˇtevilo modusov N in njihova povpreĂ¨na loĂ¨enost (oddaljenost) pri fm znaĹˇa:

100Hz | 22 | 3,2Hz
200Hz | 126 | 0,8Hz
300Hz | 375 | 0,4Hz
400Hz | 832 | 0,2Hz

Ăe vzamemo, da modusi v tej sobi pojemajo po Ă¨asu T60=630ms, potem vsaka resonance zasede pas BW=3,5Hz. Iz zgornj tabele je vidno, da bo nekje med 100Hz in 200Hz povpreĂ¨na loĂ¨enost 3,5/3<1,2Hz in tako bodo trije modusi padli znotraj 3,5Hz pasu. To se bo zgodilo pri 157Hz, kot to kaĹľe enaĂ¨ba ( 8 ) za tri prekrivajoĂ¨e moduse na BW. Frekvenca fs se imenuje Schroeder-jeva frekvenca in oznaĂ¨uje pribliĹľno mejo med podroĂ¨jem reverberacijskega obnaĹˇanja sobe (nad fs) in podroĂ¨jem diskretnih sobnih modusov (pod fs).

Odmevni ali reverberacijski Ă¨as T60 je odvisen od absorbcijskega koeficienta alfa, ki v tem konkretnem primeru znaĹˇa 0,18 (Sabinova enaĂ¨ba (9)).

Odbojna razdalja

Ăe pogledamo radiacijo v podroĂ¨ju reverberacijskega obnaĹˇanja sobe nad fs, zvok v toĂ¨ki posluĹˇanja sestavlja direktni zvok iz vira in reverberacijski zvok, ki je veĂ¨ ali manj enakomerno porazdeljen po sobi. Direktni zvoĂ¨ni pritisk pada z oddaljenostjo od vira zvoka in se na neki razdalji Xr izenaĂ¨i z reverberacijskim zvoĂ¨nim pritiskom. To razdaljo imenujemo 'odbojna razdalja' (ali pa tudi 'kritiĂ¨na razdalja') in znaĹˇa:

Ker je smerno ojaĂ¨anje G=1 za monopolne in G=3 za dipol radiatorje sledi (10), da imajo slednji 1,73 krat daljĹˇo odbojno razdaljo.

TipiĂ¨na odbojna razdalja v sobi iz Primera 2 je pravzaprav majhna, znaĹˇa 0,72m za monopole in 1,24m za dipole. Vendar je razmerje zvoĂ¨nega pritiska direktnega in reverberacijskega zvoka Ld/Lr 4,8dB veĂ¨je pri dipolu kot pri monopolu za enak nivo direktnega zvoka. Tako bo na 3m razdalje od vira zvoka pri monopolu direkten zvok 20*log(3/0,72)=12,4dB pod reverberacijskim zvokom, pri dipolu pa le 20*log(3/1,24)=7,7dB.

4,8dB niĹľji nivo reverberacijskega polja v primeru dipola pomembno zmanjĹˇa maskirne vplive sobe na zvoĂ¨ne podrobnosti. To odpravi obĂ¨utek preobremenitve sobe pri glasnih odlomkih programskega materiala, pa tudi manj hrupa za sosede.

Zoran

Zoran

'NajboljĹˇe sobe' so vsaj 4,5 m Ĺˇiroke, vsaj 6 m dolge in v viĹˇino merijo vsaj 2,4 m. To omogoĂ¨a simetriĂ¨no postavitev dveh zvoĂ¨nikov stereo sistema tako, da sta visokotonca vsaj 0,9 m stran od zadnje in stranskih sten. Ăe sta ta dva 2,4 m narazen, potem je optimalna pozicija posluĹˇanja (sweet spot) na simetrali sobe, ter na razdalji 2,4 m od levega in desnega zvoĂ¨nika. Ĺ irjenju zvoka za posluĹˇalcem tako ostane veĂ¨ kot 2,7 m proste poti preden se odbije nazaj. SimetriĂ¨na bliĹľnja okolica obeh zvoĂ¨nikov je zelo pomembna, da si lahko ustvarimo uravnoveĹˇeno fantomsko zvoĂ¨no sliko.

Sobe so lahko tudi veliko veĂ¨je z zvoĂ¨nikoma precej bolj kot 0,9 m oddaljenima od sten, toda optimalna razdalja posluĹˇanja ostaja enaka razdalji med zvoĂ¨nikoma, ali pa do 1,5 krat te vrednosti.

Sobe so zelo razliĂ¨ne, kar vpliva na reprodukcijo spodnjih frekvenc in seveda tudi prenosu zvoka od in proti sosedom. Imamo kar imamo, toda Ă¨e je soba prijazna za bivanje, pogovor ali sprostitev in ni niti 'gola' niti prekomerno oblazinjena, potem je tudi primerna za natanĂ¨no reprodukcijo zvoka. Soba naj bo opremljena s pohiĹˇtvom, ima naj neenakomerno trdne povrĹˇine, knjige in police za razprĹˇitev zvoka, preproge, blazine in mehke povrĹˇine za absorpcijo zvoka pri viĹˇjih frekvencah. Ĺ˝ivahna naj bo. Ob dobrih zvoĂ¨nikih boste pozabili na sobo, Ă¨e bo soba odgovarjala nazaj iz vseh smeri z enakim, znanim glasom.

Pravzaprav, problem je v zvoĂ¨nikih!

ObiĂ¨ajno velja, da je problem v sobi, Ă¨e zvoĂ¨niki ne zvenijo korektno. Dejansko problem je v zvoĂ¨nikih, ker oni vzbujajo sobo neenakomerno pri razliĂ¨nih frekvencah. Soba le odgovarja nazaj in posluĹˇalĂ¨evi moĹľgani ne morejo odvrniti pozornosti od tega. S korekcijami sobe bodo zvoĂ¨niki zveneli drugaĂ¨e, a to ne bo odpravilo njihovo 'off-axis' frekvenĂ¨no odvisnost, ki se odraĹľa skozi sobo.

V predhodnih prispevkih je bilo veliko teorije, ki jo lahko mirno ignorirate. VaĹˇa soba skoraj sigurno ni enaka tistim idealnim sobam, ki so lahko opisane matematiĂ¨no. NihĂ¨e vam ne more povedati pravih proporcij sobe, Ă¨eprav mnogi to poskuĹˇajo. Sobe v katerih doma posluĹˇamo glasbo je veliko teĹľje razumeti in opisati kot koncertne dvorane, ker njihove akustiĂ¨ne dimenzije varirajo od tega, da so majhne v primerjavi z 17m valovne dolĹľine pri 20Hz, pa do tega, da so zelo velike v primerjavi z 3,3cm valovne dolĹľine pri 10kHz. Koncertne dvorane, akustiĂ¨no velike tudi pri nizkih frekvencah, je laĹľje analizirati. Vseeno ustvarjanje koncertnih dvoran je meĹˇanica umetnosti in znanosti. Pri planiranju/opremljanju vaĹˇe posluĹˇalnice/dnevne sobe upoĹˇtevajte zgornja preprosta navodila in pozabite, kar ste brali o 1/3 pravilu, dragih produktih za tretmaje sobe, magiĂ¨nih 'wood blocks' itd. in uporabite ustrezne zvoĂ¨nike.

Zoran

Zoran

hi_musica:
V temi Nearfield posluĹˇanje si Ĺľelel nestrokovne odgovore, zato se nisem oglasil tam. V mojih predhodnih prispevkih lahko najdeĹˇ odgovor tudi na to vpraĹˇanje.

Pasuljaris:
Ko sva se pred letom dni pogovarjala, si mi pripomnil, da se eden od tvojih Ĺˇtudentov nebi strinjal z menoj. Tole so moji odgovori na to.

Zoran