Фазировка динамиков: Фазировка акустических систем | ldsound.ru

Фазировка акустических систем | ldsound.ru

Итак, требуется правильно сфазировать частотные полосы в АС. Для начала все же отмечу, что фильтры на стыке желательно иметь одного порядка – в этом случае фазовые характеристики их идут в целом “параллельно”, обеспечивая достаточно стабильное значение электрического рассогласования. В противном же случае оно будет сильно меняться в полосе совместного звучания и говорить об удачной взаимной фазировке по всей полосе уже намного сложнее, ибо всегда найдется участок, где полосы будут “мешать” друг другу.

Предположим, что фильтр рассчитан качественно и взаимное рассогласование достаточно постоянно. У нас есть два варианта фазировки прямая и обратная – в каком-то из вариантов вектора будут скорее складываться, чем вычитаться – именно такая фазировка и будет правильной. Кстати, это и есть главный критерий – при правильной фазировке общая чувствительность АС возрастает.

Сама технология:

Начинаем с перехода бас/середина (пусть колонки имеют 3 полосы). Отключаем пищалку (ВЧ) и пробуем варианты. При правильном включении середина звучит лучше, но главный критерий – чувствительность, т.е. “комфортная” громкость в комнате достигается при меньшем значении регулятора громкости на усилителе, причем это, как правило, заметная величина.

Далее подключаем пищалки и фазируем второй переход в целом по этой же схеме. Просто для этого перехода есть еще один критерий, позволяющий при обычном прослушивании сразу сказать, верна ли фазировка. Если фазировка нарушена, то в звуке существует некая “граница” по вертикали – своего рода плоскость. При переходе через эту “плоскость” звук меняется в зависимости “над” или “под”. Поскольку неверная фазировка – достаточно распространенная ошибка, то частенько приходится видеть мучения хозяев акустики, которые всячески наклоняют ее назад, пытаясь бороться с указанным эффектом. При правильной фазировке подобная “граница” в звуке, как правило, отсутствует…

Ну и еще один весьма интуитивный, но субъективно понятный критерий. Правильно сфазированные колонки звучат так, “как если бы под фальшпанелью был просто один большой динамик” – т.е. воображение вполне может дорисовать “картинку” и образ окажется устойчивым. В случае ошибок фазировки этот образ практически сразу разваливается. При правильной фазировке звук “простой”. В случае неверной фазировки его можно описать как “диковинный”, иногда в чем-то “эффектный”, но никак не “простой”. Однако “простота” обычно многого стоит – более качественный усилитель тоже звучит как бы “проще”…

При правильной фазировке звук “открытый”, а именно создается впечатление, что фонограмма звучит вне колонок – “висит в воздухе”. В случае неправильной фазировки звук, так или иначе, прячется “внутрь” ящика – он может субъективно нравиться своей “эффектностью”, но исходить будет как бы “изнутри”.

Вот, пожалуй, и все критерии + методика. Точнее ушей пока инструмента нет… Кстати, при применении фильтров 2-го порядка фазу на частотном переходе нужно менять – если все полосы выставлены синфазно (а такое имеет место почти всегда), то обычно требуется “перевернуть” полярность на середине (СЧ).

Автор: Владимир Шабунин (iXBT)

ФИЛЬТР ДЛЯ АКУСТИКИ

Тема сведения акустических систем довольно популярна среди радиолюбителей. Этому способствует не только желание созидать, благо динамиков нынче на любой бюджет, но также и  неудовлетворительное качестве серийной акустики. Изготовление фильтров требует как правило большого опыта, отчасти эмпирического, так как строгий математический расчет в лице симуляций никак не отражает звучание, и тем более не может дать ответ как сводить. Примерная прикидка не всегда дает ожидаемые результаты.

Виной тому отсутствие внятной теории именно сведения, а не электрических фильтров, с ними все ясно, чего нельзя сказать про сведение, где все базируется на нюансах которые в литературе как правильно не описаны. Цель данной статьи поведать некоторые особенности проектирования фильтров на реальном примере. В этой статье, к величайшему сожалению, не будет полноценного расчета или инструкции как брать и делать, ибо каждый случай уникален и требует персонального рассмотрения, и в лучшем случае можно указать на что обратить внимание и задать вектор размышлений в целом.

Важные характеристики АС

Для начала разберёмся чем характеризуется акустическая система. Тут три характеристики: амплитудная, фазовая и импедансная.

• АЧХ считается наиболее важной, так как больше определяет звучание, впрочем не в ней счастье, ровная АЧХ еще не гарантия хорошего звука.
• ФЧХ сама о себе не слышна, может быть слышен резкий перегиб фазы в точке раздела.
• ИЧХ вовсе на звучание не влияет, зато влияет на усилитель, но не на каждый, а лишь на тот у которого высокое внутреннее сопротивление, в частности ламповые.

Из-за кривого импеданса многие колонки могут не спеться с лампой, вся неровность импеданса вылезет в АЧХ. В каком-то случае это может пойти на пользу, но надеяться на это не стоит, хотя бы потому, что такая акустика будет крайне чувствительна к усилителю, станут слышны лампы, их режимы, а сравнение с каменным усилителем становится вообще не корректным.

Потому, если задаться цель построить акустику мало чувствительную к усилителю, необходимо обеспечить постоянство импеданса во всем диапазоне частот, а это накладывает определенные ограничения. В частности это обязывает применять фильтра настроеные на равную частоту среза и имеющие равную добротность.

Это правило позволяет для настройки фильтра контролировать только линейность импеданса, что исключает необходимость измерения АЧХ фильтров и в случаи отсутствия хорошего микрофона в измерении ачх динамиков, то есть можно обойтись минимальным набором приборов: генератором (возможно программным) и вольтметром.

Практическая работа

Плавно переходим от теории к практике. Достались мне винтажные колонки под названием Kompaktbox B 9251. И первое что было сделано – произведено прослушивание.

С холодным камнем звук был в среднем не плох, а если говорить конкретно, то местами хороший, а местами как попало. С теплой лампой играть вообще отказались. На основе этих наблюдений был сделан вывод о наличии глубоко зарытого потенциала. Вскрытие показало, что немецкие инженеры решили обойтись одним единственным конденсатором последовательно с ВЧ головкой. Измерение АЧХ дало страшную картину. На рисунке АЧХ одной колонки, кривая с глубокой дыркой на 6 кгц из-за плохого контакта разъема, на нее внимание не обращать. АЧХ отдельно ВЧ и НЧ приведены ниже.

Частота раздела

Тут самое время задуматься о частоте раздела. Обычно частота раздела выбирается на ровных горизонтальных участках, вдали от резонансов и завалов, стараясь обойти внезапные неравномерности как потенциальные источники искажений… А если вспомнить что существует фаза, о которой мало известно, а если известно, то векторно ачх на бумажке не сложишь, а из-за кривизны фаз даже на идеально ровной ачх что-то вылезет, что-то провалится в большей или меньшей степени. Также надо помнить что может дать сам динамик, особенно ВЧ, скажем не надо заставлять дюймовый купольник играть от двух, а тем более одного килогерца, даже если он способен их отыграть по АЧХ.

Не забывайте, что большой ход порождает интермодуляционные искажения, поэтому каждому размеру динамика соответствует свой диапазон частот. В свете вышесказанного понятие частоты раздела размазывается на область, куда стоить сводить, а конечную точку подбирать иначе, например на слух. Или вовсе не подбирать, но про это чуть позже.

Итак, смотрим какие уникальные динамики нам достались. Высокочастотник начинает валить с 1,3 кгц, значит ниже его пускать нельзя. С другой стороны низкочастотник пытается играть по самые 10 кгц, с переменным успехом. Однако здравый смысл подсказывает, что выше килогерца его пускать плохая затея. И что спрашивается делать, если рабочие диапазоны динамиков не пересекаются?

Тут есть два варианта: если спады имеют адекватную крутизну, то лучше всего сводить в ямку, особенно если ямка получается широкой. В случае же нашем, когда спады круты как обрывы, надо держатся подальше от самого крутого из них. Чаще всего это может случится с высокочастотником, им всегда тяжко работать у нижней границы диапазона, поэтому им целесообразнее облегчить жизнь возлагая воспроизведение нижней части диапазона на НЧ динамик, который отыграет хоть плохо, но не нагадит. Поэтому ограничиваем диапазон участком от 1,5 кгц до 2,2 кгц.

Порядок фильтра и его добротность

Следующий параметр, с которым надо определиться – это порядок фильтра и его добротность. В данной статье будут рассматриваться два порядка, первый и второй.

• С первым все просто: есть катушка, есть конденсатор, считаем их параметры под требуемую частоту среза и при надобности корректируем значения до получения желаемой АЧХ, ФЧХ, ИЧХ.
• Со вторым порядком по-хитрее, там уже две катушки и два конденсатора. От значений номиналов зависит такой параметр как добротность, он определяет крутизну спада АЧХ и в некоторой степени сдвиг фазы. Поскольку влияние фазового сдвига и крутизны  умозрительно не прикинешь, остается просто выбрать в какую сторону думать. А думать тут в сторону низкой добротности, читай больше индуктивности в катушках, меньше емкости в конденсаторах.

Как выбрать порядок. Тут руководствуются уже знакомыми соображениями о том, на что способны излучатели, в особенности высокочастотник. Если большой ход ему противопоказан (как в нашем случае) то предпочтение отдаем второму порядку.

Для полноты картины следует упомянуть, что порядок также определяет степень совместной работы динамиков, но это уже информация для самостоятельного размышления.

Импедансная характеристика динамиков

Когда с примерными параметрами все более или менее ясно, самое время переходить к практике. Снимаем импедансную характеристику динамиков. С целью оценки сопротивления на графике имеется лесенка с шагом в один Ом. Скачек на 110 герцах это переключение с 10 Ом на 20.

Разумеется с такими горбами ни один фильтр нормально, и уж тем более расчетно работать не будет, особенно фильтр НЧ. Фильтру ВЧ этот подъем работать в общем то не мешает, однако как упоминалось ранее такой подъем на конце диапазона приведет к подъему высоких частот, в случае если усилитель имеет высокое сопротивление. Это можно использовать и во благо, оставив подъем небольшим.

Для выравнивания этих подъемов применяют так называемую цепочку Цобеля. Она состоит из последовательно включенных резистора и конденсатора. Проще всего ее подобрать методом научного тыка: берется реостат, горсть конденсаторов, и все это двигается пока не получится ровная линия.

Для примерного представления что от чего зависит привожу набор графиков для различных емкостей и сопротивлений. Ступенька начинается с 10 Ом.

Зная минимальное сопротивление НЧ звена, нужно привести к такому же и ВЧ звено. Тут много вариантов как соединить два резистора и цепочку Цобеля, и каждый кто решился на такой отважный шаг как сведение сам способен определить вид подключения и номиналы резисторов, поэтому описывать данную процедуру здесь излишне. Конкретно в данных колонках по результатам предварительного прослушивания решено было оставить родные резисторы на 2,2 ома и цепочку Цобеля параллельно ВЧ динамику.

Сведение фильтров

Теперь начинается финальный этап – сведение фильтров. Пора намотать катушки… или не намотать? Мотать всегда лень, нет провода, каркасов, конкретных значений индуктивности. В виду этих причин поискав в хламе нашлись пары катушек на 0,8 мкг и 3 мкг – на них и пришлось строить. В крайнем случаи всегда же можно домотать или отмотать лишнее.

По графику видно, что раздел попал в район 1,8 кгц, что вполне вписывается в задуманные границы. Подбором конденсаторов удалось добиться следующего импеданса. На частоте раздела имеется два бугорка, но их высота меньше полу ома – это не критично. Это не конечный его вид, в последствии был несколько увеличен резистор в цепочке Цобеля пищалки.

На приведенных выше картинках АЧХ как самого фильтра, так и АЧХ динамиков с его включением.

Фазировка динамиков

На этом сведение подходит в концу. Остается только определиться с фазировкой динамиков. Тут есть как минимум три способа: на слух, по форме АЧХ и по фазовому сдвигу на частоте раздела. Если у динамиков АЧХ и ФЧХ в меру линейная, и фильтр фазу на разделе сильно не накручивает, то при смене правильной фазы на неправильную на частоте раздела появится глубокий провал, пропустить его сложно. В таком случае стоит подгонять фазу по по ее сдвигу. Сделать это можно осциллографом подавая на горизонтальную развертку сигнал с усилителя, а на вертикальное отклонение с микрофона.

Подают на вход усилителя синус с частотой раздела и не меняя взаимного расположения микрофона и колонки переключают ВЧ и НЧ динамики. По одинаковости фигур Лиссажу делается вывод о равенстве фаз излучателей. Этот метод хорошо подходит для фильтров первого порядка. С кривизной наших динамиков этот метод себя не оправдывает, поэтому сравниваем АЧХ при разной фазировке.

Второй вариант заметно хуже. Однако и первый не предел мечтаний, но так как двигать индуктивности катушек не просто, а ковыряться дальше уже лень, то все было оставлено как есть.

Сборка фильтров

В завершение пару слов про сборку. В фильтре применяются сравнительно большие емкости, 20 мкф, 27 мкф, а места в корпусе и так не много, бумаги или пленки не набрать. Приходится ставить электролиты. И если в фильтре НЧ звучание от их применения пострадает не сильно, а в цобеле их можно и вовсе не услышать, то в фильтре ВЧ звучанием конденсаторов пренебрегать опасно. Именно по этой причини были применены бумажный МБГЧ и пленочный К73-16, а все электролиты зашунтированы бумажными МБГО на 4 мкФ.

Не стоит увлекаться параллеленьем сильно разных конденсаторов. Основной критерий здесь тангенс угла потерь. Если к примеру поставить в шунт к бумажному конденсатору аудиофильский полипропилен, то скорее всего вылезут верха и будут они кислотные. Вероятно тут можно составить аналогию с внутренним сопротивлением, сравнив с ним тангенс угла потерь: чем он меньше, тем больше через конденсатор пройдет сигнала, а поскольку емкость у такого высококачественного конденсатора меньше, то через него пройдет только высокочастотная часть сигнала, отсюда и имеем повышенные уровень верхов. Но это только аналогия, для лучшего понимания влияния шунтов на звук.

Про то как надо разносить катушки и какой толщины применять провода статей написано предостаточно, повторяться здесь не буду. Проще показать картинку (тут неправильно припаян цобель высокочастотника, он должен стоять после резистора).

Звучание системы

И конечно же надо сказать про звук. Стало лучше, сцена получилась очень недурственная. Кривизна АЧХ особо не слышна, даже наоборот, подъем на середине поддает детальности, верхов как ни странно хватает. Был замечен интересный эффект на басу. Как можно заметить по АЧХ на сотне герц большой подъем, а за ним завал, разумеется качающего баса нет, но есть мид бас. К примеру партия гитары кажется немного просаженным, а нижний бас, партия бас гитары, переходит как бы в слышимую область и читается очень четко, создается впечатление наличия того самого низкого баса.

Конечно ящики маловаты, и порой слышно подбубнивание, для устранения этого эффекта в каждую колонку было добавлено по 30 грамм натуральней шерсти. В целом данная акустика играет тепло и мягко даже без лампового усилителя, сохраняя в звуке строгость и точность камня, а вот с теплой лампой получается перебор мягкости. Все же им нужен усилитель по-строже – триод или двухтакт, но это тема для следующих экспериментов. Специально для сайта Радиосхемы – SecreTUseR.

   Форум по аудио

   Форум по обсуждению материала ФИЛЬТР ДЛЯ АКУСТИКИ

Как подключить автомобильную магнитолу

От качества установки автомагнитолы на машину зависит качество ее звучания и долговечность аппаратуры. Ошибки, допущенные при монтаже аудиосистемы, могут привести к поломке магнитолы и динамиков, а также к короткому замыканию в электрической схеме авто. Поэтому процесс инсталляции должен проводится с учетом всех тонкостей и с выполнением правил безопасности.

Запитайте непосредственно от аккумулятора. При этом не перепутайте минусовой провод с плюсовым, чтобы не вывести из строя аудиосистему или ее компоненты. Непосредственное запитывание от аккумулятора обеспечит максимальную мощность работы магнитолы и отсутствие разнообразных помех в ее работе. Как вариант, можете подключить питание магнитолы к замку зажигания или к прикуривателю. Этот вариант несколько хуже, зато максимально прост в исполнении. Обратите внимание: плюсовой провод должен быть медным, многожильным, с сечением не менее 4 кв.мм. и максимально короткой длиной. На этот провод установите дополнительный предохранитель, номиналом от 10 до 20 А. Он должен быть установлен на расстоянии не менее 400 мм от АКБ и обеспечен качественной изоляцией. Минусовой провод тоже возьмите минимальной длины. Проложите оба этих провода без скруток и как можно дальше от других потребителей. Подсоедините их к магнитоле в последнюю очередь. Ни в коем случае не касайтесь плюсовым проводом корпуса магнитолы или какого-либо акустического провода.

Клеммы динамиков имеют плюсовую и минусовую маркировку. Чаще всего минусовая клемма узкая, а плюсовая более широкая. Акустические провода тоже промаркированы: минусовой провод имеет черную полосу на изоляции, плюсовой провод этой полосы не имеет. При подключении проводов не перепутайте минусовые провода и клеммы с плюсовыми. На мощных магнитолах для каждого канала используется своя пара проводов и их тоже не следует путать или менять местами. Не заземляйте динамики на корпус автомобиля – максимальная громкость существенно понизиться, появятся искажения в звуке. В маломощных магнитолах могут отсутствовать провода с черной полосой. В этом случае заземление всех динамиков подключите к черному (минусовому) проводу магнитолы. Заземление магнитолы подключите к минусовому проводу от АКБ.

Если на динамиках старого автомобиля нет маркировок, для определения плюсового провода возьмите любую исправную батарейку и подключите плюс и минус динамика к батарейке. При правильно выбранной фазировке диффузор динамика выдвинется наружу. При неправильной фазировке – вдвинется внутрь. Неправильно выставленная фазировка динамиков ведет к потере качества звука, затем к выходу из строя динамика, а затем магнитолы. Это самая распространенная ошибка самостоятельной установки аудиосистемы и ее компонентов.

На уже установленной магнитоле проверить правильность фазировки можно следующим способом. Включите автомагнитолу, переведите максимальную мощность на один из динамиков. Затем выставьте равномерный баланс на все динамики. Если после этого мощность звука и низких частот заметно ослабли, значит, фазировка выбранного динамика нарушена и ее следует поменять. Этим методом последовательно проверьте фазировку всех динамиков.

В случае установки динамика в нештатное место, вырезая в металле отверстия под посадочные места, перед установкой динамика и перед каждой его примеркой соберите магнитом с краев отверстий стружку и протрите края ветошью. Все виды динамиков устанавливайте согласно инструкции по установке.

Не используйте соединительные провода, идущие в комплекте с акустической системой. Они предназначены для вспомогательной акустики: когда мощность динамика не превышает 20 Вт, а диаметр 13 см. Для основных динамиков мощностью от 40 Вт и диаметром от 16 см используйте специализированные направленные акустические провода из бескислородной меди и с сечением 1-4 кв.мм в зависимости от мощности. На этих проводах должна быть медная изоляция с указанием стрелкой направления от магнитолы к динамику.

Что можно приготовить из кальмаров: быстро и вкусно

Полярность при соединении динамиков нужно учитывать для того, чтобы они работали синфазно. Другими словами – согласованно.

Многие, наверное, знают, что у некоторых динамиков на клеммах указывается полярность («+ » и «– »).

По идее при подключении динамиков полярность можно и не соблюдать, ничего страшного не произойдёт. Особенно если речь идёт о монофоническом звуковоспроизведении. В старых телевизорах, например, был всего один динамик.

Но вот при стереофоническом, квадрафоническом или псевдо-квадрафоническом звуковоспроизведении синфазное включение динамиков играет весьма важную роль.

Например, у всех современных автомагнитол соединительные провода, к которым подключаются громкоговорители (динамики), имеют цветовую пару – по 2 провода на 1 канал.

Но вот на одном из парных проводов изоляция имеет белую или чёрную полосу на фоне основного цвета изоляции. Сделано это для того, чтобы при подключении акустики правильно подключить её к аудио-выходу и соблюсти синфазность.

Также это указывается на схеме подключения, которая есть на корпусе автомобильного CD/MP3-ресивера.

При соединении динамиков следует учитывать эту особенность. Необходимо чтобы диффузоры каждого из динамиков колебались синхронно. Вот как это можно изобразить на рисунке.

Если динамики будут работать не синхронно, то возможно искажение звуковой картины, так как звуковые волны будут в противофазе – частично компенсировать друг друга. При этом возможно искажение пространственной ориентации источника звука и пр.

А если диффузоры динамиков будут работать синфазно, то звуковые колебания будут складываться, тем самым создавая полную и точную звуковую картину.

Если требуется соединить несколько динамиков параллельно, то их плюсы “+” соединяются вместе и подключаются к проводу, который соответствует “+” аудио-выхода устройства. Аналогично поступаем и с минусовыми выводами.

Фазировка при последовательном соединении динамиков немного отличается. Тут поступаем по аналогии, как и при

Итак, требуется правильно сфазировать частотные полосы в АС. Для начала все же отмечу, что фильтры на стыке желательно иметь одного порядка – в этом случае фазовые характеристики их идут в целом “параллельно”, обеспечивая достаточно стабильное значение электрического рассогласования. В противном же случае оно будет сильно меняться в полосе совместного звучания и говорить об удачной взаимной фазировке по всей полосе уже намного сложнее, ибо всегда найдется участок, где полосы будут “мешать” друг другу.

Предположим, что фильтр рассчитан качественно и взаимное рассогласование достаточно постоянно. У нас есть два варианта фазировки прямая и обратная – в каком-то из вариантов вектора будут скорее складываться, чем вычитаться – именно такая фазировка и будет правильной. Кстати, это и есть главный критерий – при правильной фазировке общая чувствительность АС возрастает.

Сама технология:

Начинаем с перехода бас/середина (пусть колонки имеют 3 полосы). Отключаем пищалку (ВЧ) и пробуем варианты. При правильном включении середина звучит лучше, но главный критерий – чувствительность, т.е. “комфортная” громкость в комнате достигается при меньшем значении регулятора громкости на усилителе, причем это, как правило, заметная величина.

Далее подключаем пищалки и фазируем второй переход в целом по этой же схеме. Просто для этого перехода есть еще один критерий, позволяющий при обычном прослушивании сразу сказать, верна ли фазировка. Если фазировка нарушена, то в звуке существует некая “граница” по вертикали – своего рода плоскость. При переходе через эту “плоскость” звук меняется в зависимости “над” или “под”. Поскольку неверная фазировка – достаточно распространенная ошибка, то частенько приходится видеть мучения хозяев акустики, которые всячески наклоняют ее назад, пытаясь бороться с указанным эффектом. При правильной фазировке подобная “граница” в звуке, как правило, отсутствует…

Ну и еще один весьма интуитивный, но субъективно понятный критерий. Правильно сфазированные колонки звучат так, “как если бы под фальшпанелью был просто один большой динамик” – т.е. воображение вполне может дорисовать “картинку” и образ окажется устойчивым. В случае ошибок фазировки этот образ практически сразу разваливается. При правильной фазировке звук “простой”. В случае неверной фазировки его можно описать как “диковинный”, иногда в чем-то “эффектный”, но никак не “простой”. Однако “простота” обычно многого стоит – более качественный усилитель тоже звучит как бы “проще”…

При правильной фазировке звук “открытый”, а именно создается впечатление, что фонограмма звучит вне колонок – “висит в воздухе”. В случае неправильной фазировки звук, так или иначе, прячется “внутрь” ящика – он может субъективно нравиться своей “эффектностью”, но исходить будет как бы “изнутри”.

Вот, пожалуй, и все критерии + методика. Точнее ушей пока инструмента нет… Кстати, при применении фильтров 2-го порядка фазу на частотном переходе нужно менять – если все полосы выставлены синфазно (а такое имеет место почти всегда), то обычно требуется “перевернуть” полярность на середине (СЧ).

1716

Графитовые резисторы на дереве в выходном усилителе на пентодах 6п9, абсолютная фазировка

Фазировка выходного усилителя относительно АС

Chute = Насколько я помню, на диске Свободы (FSQ) нет сигналов для абсолютной фазировки, только для относительной – на полном сигнале и в разных полосах отдельно.

Существует несколько разных дисков, тот, который у меня, с подписью Свободы, как раз имеет тест на абсолютную фазировку. На относительную же фазировку, никаких тестов не нужно, акустика фазируется элементарно и без всяких тестов. Вернее, она должна быть сфазирована на заводе изготовителе.

Aovox = Скажите, что такое абсолютная фазировка? Между каналами это понятно. Да! и респект Юрию за правильный подход к соединению выходного усилителя с лампами 6п9 и колоночного кабеля без тяжелых выходных разъемов из “не пойми” чего. Юрий, а что за провода на акустику, похожие на Аудио Квэст? Это случайно не моножильный осветительный? Он, кстати – достойно играет.

Провод из прошлого, когда я ничего не знал про влияние проводов, а поэтому покупал что-то из недорогих профессиональных. Это – японский Canare четыре жилы по 1,25 кв.мм., общее сечение получается 5 кв.мм.

Относительная фазировка это понятно и элементарно, а абсолютная ненамного сложнее. Просто сначала фазируется акустика относительно друг друга, чтобы на одни и те же клеммы выходил или + или – одинаково у двух колонок. Потом их, сфазированные таким образом, нужно сфазировать относительно клемм выходного усилителя. Здесь так же возможно всего два варианта, это как раз и есть – абсолютная фазировка. Звучание при разной абсолютной фазировке, строго разное и перепутать их никак невозможно.

Александр Веб = Абсолютная фазировка производится между двумя колонками, начинают с НЧ динамиков. При подаче на них сигнала, их диффузоры должны работать строго в одном направлении и либо втягиваться, либо выталкиваться. Я это делаю подачей напряжения от батарейки 1,5 Вольта, попеременно на левом, а затем на правом канале. Когда диффузор выталкивается – соответствующей клемме присваиваю знак плюс. Во многих промышленных АС, эта фазировка бывает нарушена, что выражается в низком качестве баса. Далее фазируют СЧ и ВЧ головки, но эта процедура сложнее, нужно либо делать на слух, либо строить суммарную АЧХ всей АС, для левого и правого канала в отдельности.

Это как раз и есть относительная фазировка, а насчет абсолютной Вы – не в курсе.

Masala-chai = Я бы добавил, что эффект неправильной абсолютной фазировки, помимо странного баса, еще в периодически плавающем звуке, он то цепляется за акустику, то вдруг отрывается. При правильной фазировке вся сцена “стоит” без разваливаний по ходу пьесы, и ничего ей не мешает. Абсолютная фазировка – это рост волны соответствует росту на выходе. Противофаза – рост волны на входе соответствует ее спаду на выходе.

Абсолютно точно, кроме того – сцена расплывается во все стороны, как квашня. КИЗ-ы становятся нечетко выраженными, могут расслаиваться и “порхать” туда-сюда, а уровень баса заметно падает. Звучание приобретает рассеянный, несобранный характер, растут искажения, сцена уплощается, пропадает ее 3-х мерный объемный вид. Музыкальное пространство рассеянное и не плотное, звучание приобретает неестественный характер, теряется натуральность звука – в общем полный финиш.

У Свободы дисков было несколько, для тестирования автомобилей, мотоциклов и аудио аппаратуры. Причем еще и разного времени выпуска по всем из них. Как подозреваю и состав тестов в них – разный. Но тот, что у меня – по нему отлично определяется правильность абсолютной фазировки по качеству воспроизведения НЧ сигналов. Хотя, лично мне никаких тестов не нужно, я прекрасно слышу, когда неправильно сфазировано – перепутать тут просто невозможно.

Chute = Я вот не уверен, что верную абсолютную фазировку слышно так явно и безоговорочно. Обсуждали когда-то этот вопрос на форуме АМЛ и пришли к мнению, что слышна не абсолютная фаза, которая зависит от количества каскадов усиления, и в разных записях может быть разная. А скорее – взаимная направленность проводников вторичной обмотки выходного трансформатора, катушки динамика и акустических проводов. Смена абсолютной фазы записи и источника может быть незаметна, её надо вылавливать приборами.

У меня болванка CD-R с записью одного из тестовых дисков, подаренная мне Свободой, когда я ходил на его мастер-классы. Кроме того, этот тест по фазировке на мою систему не подействовал. Так что возможно Вы и правы и это был тест не на абсолютную фазировку, а на относительную. Тогда я не понимаю, зачем он вообще нужен. Обычно акустические провода цветные (как и колоночные терминалы) и правильно сфазировать две колонки не составляет никакого труда. В абсолютной фазировке правильное включение без прослушивания понять невозможно. Знаю одно – для моей системы при абсолютной фазировке этот тест не действует.

BertieWooster = Что-то я не понял про фазировку. Если в колонке динамики спаяны изначально синфазно по обозначениям на клеммах динамика + и -, а затем одинаково подвел к клеммам колонки – вопросов нет. Одинаково, что правая, что левая. Выходной усилитель: Фронт на входе – каскад (инверсия), еще каскад (еще инверсия) – фронт на выходе. Если только не добавить в канал еще каскад, будет тоже – одинаково. Если трансформаторы намотаны одинаково – одинаково и будет. И если паять не хаотично, а одинаково – будет одинаково. А вот если направления не учитывать (провода, обмотка, радиоэлементы и пр.) – тогда и будут различия. Но это уже не совсем фаза.

Так я никогда и не говорил, что связываю этот эффект именно с фазой сигнала. Тут может быть много причин. Одна из лежащих на поверхности – при перефазировке изменяется направление проводов – одно это уже может служить причиной изменения звука. Но, наверное, не единственной, так как эффект очень заметен и списать все только на это – не получается. Тут процессы посложнее идут, и возможно, не стоит на этих процессах заморачиваться. Нужно просто принимать это как данность и пользоваться этим во благо. Ну и благодарить Господа, что он дал нам еще один инструмент, с помощью которого мы можем кардинально перевернуть звучание.

Подвести провода от колонок к выходному усилителю одинаково возможно двумя разными способами. При разном подведении, звучание меняется кардинально. Для примера, пусть терминалы акустики имеют красный и черный цвет, терминалы выходного усилителя тоже – один красный, другой черный. Проводами можно соединить красный с красным, черный с черным – это один вариант. Или наоборот – красный с черным, и черный с красным. Кстати, при этом меняется соединение вторичной обмотки трансформатора и катушки динамика. Начало и конец его обмоток соединяются по-разному, вот вам и другая возможная причина изменения звучания. Да мало ли что при этом еще может происходить и меняться. Кстати и фаза при этом меняется, это как одна из возможных причин тоже имеет место быть.

Резисторы из графита

Аббас посоветовал в выходной усилитель на пентодах 6п9 в сетку лампы поставить антизвонные резисторы из графита, а не константана. Ранее я уже делал такой резистор на красном дереве диаметр 8 мм с толстым слоем графита, получилось 0,5 кОм. Сейчас под рукой был пруток диаметром 11 мм из американского ореха, нанес на него тонкий слой графита. Измерил, аж 7 кОм получилось – не пойдет. Нужно подобрать диаметр оправки, толщину слоя графита и его длину таким образом, чтобы выйти именно на малые сопротивления. Ну а на эти можно константаном намотать. Надо укладчиком заниматься, без него провод 0.12 мм виток к витку не намотаешь. Графитовый резистор на малые сопротивления должен быть на оправке большого диаметра, малой длины и из достаточно толстого слоя графита.

Получается, что такие резисторы можно делать на десятки и сотни кОм на оправках малого диаметра, большой длины и из тонкого слоя графита. Обязательно надо их попробовать в тракте, как они звучат. Как подсказывает мне интуиция, звучать они должны хорошо, лучше многих заводских резисторов. Дело за малым – попробовать.

Попытка №3. Материал дерева – клен, диаметр 18.5 мм, длина 6 мм. Пока слой графита небольшой, когда высохнет – замеряю. Если будет большой сопротивление – добавлю еще графита. Должно получиться, сколько надо графита, столько и добавим. В случае чего, диаметр можно увеличить. Верхний слой графита планирую зашлифовать нулевкой, т.к. он должен быть идеальным, по нему ток протекает в первую очередь.

Для антизвонных резисторов рекомендуется сопротивление от 100 Ом до 1 кОм, в зависимости от частоты возбуждения. Думаю, что 400-600 Ом – это средний универсальный номинал. Ранее изготовленные RCA разъемы выходного усилителя из дерева и латунной проволоки “папа” буду делать усовершенствованной конструкции, с учетом уже имеющегося опыта эксплуатации. С теми, которые стоят у меня сейчас на межблочных проводах (старой конструкции) есть некоторые проблемы по надежности. Замена их на силовые для малых напряжений, думаю – тоже оправдана, особенно если в них убрать немного пластика. Сейчас они у меня работают в экспериментальном выходном усилителе на пентодах 6П9. Особого негатива не замечаю, после всех настроек и доводок – звучит обалденно. Возможно попробую в этом выходном усилителе антизвонные резисторы, а то высокий женский голос можно было бы еще чуть, чуть подкорректировать. Именно графит в антизвонных резисторах и должен в этом помочь.

Дима = Честно говоря, я не в теме – забыл (да особо и не знал), где их применять, подскажи, а я пару дней подумаю, вспомню и отпишу номиналы.

В обеих сетках лампы, особенно с высокой крутизной, выходного усилителя на пентодах. Причем во второй можно сразу ставить 100-150 Ом, а с первой придется поэкспериментировать. Думаю, что около 500 Ом для первой сетки должно хватить.

Попытка №3 с треском провалилась… Не туда пошел, идти надо было в обратную сторону. Сопротивление получилось 20 кОм. Но попытка не была напрасной, теперь я знаю, что, удлинив этот резистор в несколько раз и уменьшив шлифовкой толщину графитового слоя, можно делать резисторы и более 100 кОм. Особенно, если увеличить диаметр оправки – возможно тогда и до 0,5 мОм можно добраться.

Попытка №4 . Красное дерево диаметром 7 мм, длина резистора 5 мм, сохнет.

Прослушивание

Так как время еще детское, все же решил проверить на что способен мой выходной усилитель на пентодах на максимальной мощности в 2 Ватта. Поставил электронную долбиловку GOA X, включил, меня чуть с креслом не унесло, вжало в него уж точно. Бас такой, что аж жуть берет, волосы на голове зашевелились. Озвучивается вся квартира и наверняка соседи на 2-х этажах подо мной, я на последнем 5-ом живу. Чтобы не было эксцессов в виде мордобития и выяснения отношений – долго не слушал и через пять минут отключил выходной усилитель. В общем я вам скажу – 2 ватта при чувствительности акустики около 102 дБ, это что-то аховое. И это от однотактного однокаскадного усилителя всего на одной лампе 6п9. При чем, контроль на низах со стороны выходного усилителя над динамиком – полный. Ход диффузора визуально уже немного просматривается, на особо “тяжелых” вещах – под 1 мм.

Тестовые аудио дорожки (треки)

для проверки и настройки бытовой и автомобильной акустики, аудиоаппаратуры
Описание, инструкция по использованию тестовых аудиодисков “Аудиодоктор FSQ” и “Аудиодоктор FSQ 2”

Довольно часто приходится слышать мнение о том, что “ВОТ МОЯ АУДИО СИСТЕМА ИГРАЕТ ПРОСТО ШИКАРНО “, однако при тестовых прослушиваниях зачастую выплывает на поверхность такое, что и словами описать довольно затруднительно.
А бывает, что хозяин комплекса зацикливается на том, что его аппаратура работает “КАК-ТО НЕ ТАК ” и начинаются переделки, подправки и много различных, порой не нужных, телодвижений.
Впервые с тестовыми сигналами я столкнулся после покупки эквалайзера “ПРИБОЙ Э-024С”, который имел встроенный генератор на четырнадцать фиксированных частот. Вот тогда я и понял, что кроме звука не маловажное значение имеет и призвук. При проверке тестовым сигналом 31 Гц выяснилось, что именно на этой частоте начинают резонировать оконные стекла, а на частоте 63 Гц начинали позвякивать сложенные под кроватью тарелки.
Вывод напрашивался сам собой – тестовые сигналы или фрагменты аудиозаписи необходимы не только для настройки и проверки сверхвысококачественной аудиоаппаратуры и акустики, но далеко не лишним проверить аудиотракт и бытового комплекса.
В 2005 году журнал “АВТОЗВУК” выпустил аудиодиск с тестовыми аудиофрагментами и описанием как пользоваться этим диском при настройки акустики и комплекса в целом. Хоть диск уже довольно старый свою актуальность он не утратил и по сей день. Вашему вниманию предлагается рекомендации с этого проверочного диска от призводителя и он-лайн проверка своей компьютерной аудиосистемы, а так же копия диска перекодированная в формат WAV, практически без потери качества от первоначального формата CDA.

Для полной проверки аудиосистемы тестовыми сигналами потребуется прилагаемый к диску текст:

ЧАСТЬ I. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОРОЖКИ
Включите и прогрейте аудиоаппаратуру, поставьте диск, вооружитесь пультом ДУ и сядьте поудобнее на своё привычное место. Если хотите повысить точность (а значит, и достоверность) измерений, постарайтесь раздобыть шумомер, он заметно упростит работу.
Итак, для начала проверим запас по неискажённому уровню громкости, это один из важнейших показателей.
В хорошо настроенном звуковом тракте даже при полностью введённом регуляторе громкости из колонок не должно быть слышно хрипов и других искажений. Однако максимальный неискажённый уровень громкости у аппаратуры разных классов различен – один может обрушить потолок, другой лишь перекрыть громкий разговор.
Каков же оптимум для домашних условий?
Для справки:
Громкий, но спокойный разговор двух-трёх стоящих рядом собеседников обычно достигает 75 – 80 дБ.
Средний уровень громкости в партере зрительного зала средней и большой вместимости от игры джазового квартета не превышает 80 – 85 дБ, симфонического оркестра (не выше Forte) 85 – 90 дБ, а на рок-концерте может достичь болевого порога в 120 дБ. Более подробно о громкости и источниках звукового сигнала .
Теоретически и дома можно добиться 120 дБ, благо современная техника это позволяет. Но давайте реально смотреть на вещи: если вы живёте в обычном панельном доме, где перекрытия стен и потолков редко имеют звукоизоляцию больше 40 – 45 дБ, то даже вполне миролюбивые соседи будут вынуждены вызвать милицию.
Поэтому принято считать, что средний уровень громкости при прослушивании музыки в квартире составляет 85 дБ. И если ваша аппаратура может развить неискажённую громкость на 10 дБ больше, т.е. 95 дБ., то этого вполне достаточно. Если же вам этого мало, придётся раскошелиться не только на более мощную аппаратуру, но и на дополнительную звукоизоляцию комнаты.
Если в помещении требуется дополнительная звукоизоляция в 10 – 12 дБ, то ее обеспечит палас толщиной не менее 1,5 см по всей площади пола (при наличии паркета или паркетной доски на битумной основе) плюс оклейка не менее 75% стен дополнительными поглощающими материалами (Daekwell, Cotex и аналогичными). Кроме того, возникнет необходимость закладки всей площади потолка гипсокртонными плитами толщиной не менее 1 см.
Неискажённый уровень громкости определяется по первой дорожке тестового диска. На ней звучит музыкальный фрагмент, где партии вокала и баса дополнительно скомпрессированы. Постепенно увеличивайте уровень громкости с нуля до начала перегрузки, когда на басе и вокале начнут отчётливо прослушиваться нелинейные искажения, воспринимаемые на слух как хрипы. Это и есть предел звукового тракта по неискажённой громкости. Запомните это положение регулятора.
Для точного определения значения нужно воспользоваться шумомером. Очень удобен здесь малогабаритный цифровой прибор (FWE 33-2055 или аналогичный по функциям и габаритным размерам) с взвешивающим фильтром «С». Процедура измерения проста: шумомер устанавливается на треноге в то место, где вы обычно находитесь при прослушивании. Не меняя положения регулятора громкости, включите воспроизведение дорожки №15 с сигналом розового шума. Прибор покажет точное значение уровня неискажённой громкости, по которому можно судить, сильно ли вы будете мешать соседям.
Следующий этап – установка стандартного уровня громкости. Все следующие дорожки на тестовом диске должны прослушиваться на одном и том же уровне громкости. Если вы привыкли слушать музыку при вполне определённом положении регулятора громкости – поставьте его на эту отметку. Если предпочтёте уровень в 85 дБ, о котором упоминалось выше, ещё раз воспользуйтесь шумомером. Включив дорожку №15, регулятором усилителя установите по шкале прибора значение в 85 дБ (не забудьте включить на взвешивающий фильтр «С»).
Если шумомера у вас нет, пригласите двух-трёх друзей и попросите их, не форсируя голоса, обсудить какую-нибудь проблему. Ориентируясь на громкость разговора и периодически воспроизводя дорожку №1, постарайтесь выставить регулятором усилителя такую же громкость. Точность этой операции зависит от вашего терпения.
Запомните положение регулятора уровня громкости и до конца прослушивания тестового диска не меняйте его!
По тестовым дорожкам №2 – 4 проверяется фазировка звукового тракта между каналами.
Для справки:
При правильной фазировке на монофоническом сигнале происходит синхронное перемещение диффузоров (вперёд и назад) громкоговорителей левого и правого каналов. В этом случае звуковой образ, воспроизводимый стереосистемой, будет восприниматься точно из середины между правой и левой колонками. Если фазировка нарушена и один диффузор отстаёт или опережает другой, то звуковой образ в центре расплывается, становится нечётким или даже смещается в одну из сторон.
На стереофонической фонограмме неправильная фазировка приводит к искажению звуковой перспективы. К примеру, часть музыкантов в симфоническом оркестре может оказаться совсем в других местах. Или рок вокалист, солирующий в центре звуковой сцены, вдруг появится в углу или даже в глубине сцены.
На диске «Аудиодоктор FSQ» фазировка определяется раздельно для средних, низких и высоких частот. На дорожке №2 записан голос диктора со словами: «Средние частоты. Фаза». Эти слова должны быть слышны из центра звуковой сцены. Далее диктор произносит: «Средние частоты. Противофаза». В этом случае дикторский текст должен воспроизводиться с меньшим уровнем громкости и (или) расфокусированным для слушателя и (или) смещенным в ту или иную сторону от центра. Если голос диктора на последних словах звучит более громко и сфокусированно в центре, то в области средних частот аудиосистема акустически противофазна.
Аналогично проводится проверка фазировки в полосе ВЧ по дорожке №3 и в полосе НЧ – по №4. Для большей простоты или если домашний аудиокомплекс однополосный, проверка фазировки проводится сразу во всей полосе частот по сигналу розового шума, записанного на дорожке №16. Фазный сигнал должен располагаться точно в середине звуковой сцены.

ЛЕЧЕНИЕ . Если обнаружится, что аудиотракт противофазен во всей полосе, поменяйте полярность акустических проводов на одной из колонок. Если противофаза обнаружилась лишь в какой-то из полос – дело хуже. Тогда берите в руки паяльник или везите колонку (обычно это бывает дефект акустики) в мастерскую.

Наличие помех, дребезжаний, посторонних призвуков и шумов в звуковом тракте и комнате прослушивания проверяется по тестовым аудиофрагментам №5 и №6 . Понятно, что любое из перечисленного не украшает звучание, накладываясь на него в самых неподходящих местах. Нам приходилось слушать «дуэт» вокалиста с периодически «подпевающей» ему плохо привинченной крышкой усилителя. Ее вклад в звучание был незначителен, поэтому владелец системы отнес изменение хорошо известного голоса исполнителя на счет некачественной записи и чуть было не выкинул CD. На реальном музыкальном сигнале, особенно полифоническом, когда одновременно звучит множество инструментов, точно отследить мешающие звуки сложно.
Поэтому для испытаний на тестовом диске используется тональный (синусоидальный) сигнал, частота которого плавно изменяется от самых низких до самых верхних частот (в просторечье «свип-тон»). Раздельно, сначала для левого, а потом и правого каналов. И вот здесь иной раз выплывает такая «грязь», что диву даёшься. Тут и дребезжание незакреплённых стёкол в окне, книжной полке или серванте, и многое другое.

ЛЕЧЕНИЕ
1. Метод борьбы с дребезжаниями понятен и не требует особого разбирательства.
2. Если на свип-тоне выплывают призвуки головок в колонках или, что совсем плохо, самовозбуждение усилителя – дело пахнет визитом в ремонтную мастерскую. Диагноз самовозбуждения – спонтанно возникающее в звучании «присипывание» в области верхних частот, шумы, которые могут быть особенно хорошо слышны в паузах между дорожками на диске.
3. Иногда на верхних частотах (выше 8 – 10 кГц) прослушиваются серии негромких, возрастающих по частоте писков. Это не самовозбуждение усилителя, а эффект возникновения стоячей волны в системе: выходной каскад усилителя – кабели – акустическая нагрузка. Звуковой сигнал возвращается из акустики в выходной каскад усилителя, складывается с чуть более высокой частотой свип-тона, откуда и возникают биения. На реальном звуковом сигнале такой подбор компонентов делает звучание на высоких частотах откровенно грязным. Борьба с этим явлением довольно проста – изменение длины или марки акустического кабеля. Иногда в деле бывает «замешан» плохой контакт в клеммных соединениях.
4. Наиболее неприятный симптом – низкочастотное гудение в самом начале свип-тона. В самом худшем случае оно может стать настолько громким, что будет закладывать уши. Здесь «лечить» придется не только аппаратуру, но и помещение. О том, что конкретно нужно сделать, мы узнаем из следующей дорожки (№7), предназначенной для оценки НЧ-звена аудиотракта. Определяются два параметра – низшая частота рабочего диапазона и неравномерность АЧХ до 150 Гц. Механизм оценки здесь основан на одной особенности человеческого слуха – хорошей памяти и предпочтительности восприятия низкочастотных звуков.
А это уже психоакустика.

Для справки:
Попробуйте на досуге (при наличии двух генераторов звуковых частот) провести эксперимент: подайте на усилитель сигнал частотой 5 – 7 кГц. После этого от второго генератора с тем же уровнем – одну частоту, примерно 50 – 80 Гц. Вы удивитесь: НЧ-тон будет хорошо слышен, а СЧ либо пропадет совсем, либо будет едва заметен.
Это называется эффектом маскировки, доказывающим предпочтение нашего уха к басам. Фонограмма, сначала для левого, а потом и для правого каналов, содержит запись ряда фиксированных звуковых частот НЧ-диапазона. Сначала диктор сообщит о том, что звучит частота 60 Гц. Назовём её «опорной». Сосредоточьтесь и запомните её уровень громкости. Затем диктор объявит 20 Гц, 25 Гц, 30 Г ц и так далее. В подавляющем большинстве случаев частота 20 и даже 25 Г ц будет тише, чем опорная, а далее громкость начнет расти. Первый чистый низкочастотный тон (без искажений и турбулентных сипов), совпадающий по громкости с опорным, и определяет низшую рабочую частоту звукового тракта. Запомните её и продолжайте прослушивание. В идеальном случае громкость остальных тонов вплоть до 150 Гц должна быть одинаковой, но на практике хорошо слышны провалы и всплески уровней. Это и есть неравномерность низкочастотного звена вашей системы.
Судя по отзывам пользователей проверочного диска, эта фонограмма настолько эффективна, что некоторые любители даже используют её для настройки фазоинверторов в колонках. Хотим отметить, что здесь наше ухо превосходит по точности восприятия даже очень крутые спектроанализаторы.
Но вернёмся к возможному низкочастотному гудению, которое мы упоминали выше. Если от него закладывает уши, выделите на дорожке №7 ту частоту, на которой наблюдается максимум гула. Именно от нее придётся «лечить» вашу комнату. Это, как уже говорилось, результат взаимодействия акустических систем и помещения, стоячая низкочастотная волна. Акустики называют их модами. В любом помещении их минимум три (длина, ширина и глубина). Но если они близки друг к другу по частоте, что бывает при кратных размерах комнаты (1:1, 1:2), то бороться с ними чрезвычайно трудно.

ЛЕЧЕНИЕ в таких случаях дело непростое. Чаще всего обработка выполняется во всей полосе звуковых частот (так проще) с помощью звукопоглощающих покрытий – напольных и настенных паласов, мягкой мебели. Обычно это делается с учетом общего дизайна помещения. Нужно только помнить, что синтетические паласы зимой, при сухом воздухе в квартире, могут накапливать значительный статический заряд, способный вывести из строя дисплеи на аппаратуре. Выход – портативные увлажнители воздуха. Неплохие результаты получаются и при закладке потолка, а иногда и стен, плитами сухой гипсовой штукатурки (СГШ). Если есть возможность изменить геометрию комнаты, очень эффективным средством может быть укладка у одной из стен дополнительной стены (в 0,5 кирпича), отходящей от плоскости существующей на 3 – 5 град.
Весьма эффективным, хотя и также достаточно дорогим, является применение натяжных («французских») потолков из плотной ткани. Наклонный подвесной потолок в виде монолитной звукопоглощающей конструкции тоже значительно снижает модальные резонансы. Но если частоты мод известны точно (с помощью дорожки №7), то лучше всего разместить у потолка и на стенах звукопоглощающие листы, геометрические размеры которых кратны длине волны моды. Например, для устранения моды на 63 Гц два листа из перфорированной фанеры размерами 1,25 х 1,25, (1/4 длины волны), подвешенные на рамках у потолка, снижают резонанс на 8 – 10 дБ.

Неравномерность АЧХ в области средних звуковых частот для нашего уха наиболее заметна, особенно резкие всплески и провалы, следующие друг за другом (профи называют их «забором»). Для оценки этого параметра на слух, без спектроанализатора, служит дорожка №8 . Фонограмма на ней представляет собой высококачественную стереофоническую запись аплодисментов большого количества зрителей в зале. Хлопки в ладоши в достаточно гулком помещении эквивалентны равномерно распределённому по спектру диффузному полю – шуму.
Однако на фоне этого монотонного шума человеческое ухо успевает различать самое начало хлопков (всплески). На звуковом тракте с линейной АЧХ вы действительно слышите аплодисменты, но при неравномерности («заборе») они становятся похожими на шум проливного дождя. И чем больше неравномерность, тем натуральнее кажется ливень, а отдельные хлопки, выделяющиеся из общего звукового фона, в этом случае воспринимаются как назойливые капли, сильно стучащие по подоконнику.

ЛЕЧЕНИЕ
Главным источником «дождя» является акустика. Изготовители обычно рисуют на упаковочных коробках радующие глаз горизонтальные линии АЧХ, а реальность, особенно у колонок с вуферами на полипропиленовых диффузорах, бывает просто ужасающей.
Кроме того, «дождливостью» отличаются многополосные АС, и чаще всего максимальная неравномерность проявляется на стыках между соседними полосами частот, особенно при не очень качественных кроссоверах. Здесь и неправильный выбор частот раздела, и совместное излучение разнесённых между собой головок у частот среза (из-за недостаточной крутизны среза у фильтров). Немалый вклад вносит и намагничивание сердечников катушек индуктивности.
Метод лечения самый радикальный – от таких колонок лучше избавиться.

По дорожке №9 определяется линейность стереокартины по ширине звуковой сцены. Нужно это и для того, чтобы проверить правильность расстановки колонок. Фонограмма содержит семь ударов барабана, плавно перемещающегося слева направо по всей ширине стереокартины. Удары точно локализованы по направлению, и перемещение их в пространстве линейно, т. е. углы между ударами одинаковы. Первый удар слышен на первом звуковом плане с самого левого края звуковой сцены; второй чуть ближе к середине и чуть глубже; третий удар отнесён ещё чуть дальше в глубь звуковой сцены и ближе к её середине. Четвёртый удар должен восприниматься слушателем точно из середины звуковой сцены, в глубине, на втором – третьем звуковом плане. Пятый и шестые удары аналогичны, соответственно, третьему и второму, но с правой стороны от середины сцены. Седьмой удар находится на первом плане в самой правой части сцены.

ЛЕЧЕНИЕ
1. Первый удар сливается со вторым, а шестой с седьмым – раздвиньте колонки, они стоят слишком близко.
2. Не ощущается перемещение по глубине – выдвиньте колонки вперед.
3. Углы перемещения ударов несимметричны – обратите внимание на расположенную рядом с колонками мебель или её разные звукопоглощающие свойства. Мягкий диван с одной стороны и полированный шкаф с другой – верная провокация такого недуга.
4. Если сами удары не очень чётки по ориентации в пространстве (не сфокусированы), то здесь могут крыться две причины:
– Недостаточное разрешение звукового тракта, чаще всего бывает из-за низкого качества источника. Как раз тут особенно точно видна разница между дорогими и дешёвыми CD-проигрывателями. Не менее важны здесь и параметры усилителя, в частности, его фазо-частотная характеристика. Весьма заметно влияют на музыкальное разрешение и кабели, причём даже в большей степени межблочные. Очень часто перепутанное направление кабеля делает звучание блёклым и размазанным. Вы можете в это и не верить, но когда услышите эффект вживую, поймете, что были не правы. Если, конечно, класс звукового тракта позволяет услышать разницу. И отнюдь не последнюю роль играют колонки, причём в большей степени их конструкция.
– Акустическая обработка помещения прослушивания (не путайте со звукоизоляцией, о которой мы говорили выше). В недостаточно заглушенной, гулковатой комнате всегда много переотражений на средних и мидбасовых частотах, размывающих локализацию звуковой сцены, хотя само звучание обычно имеет приятно яркий, сочный характер. В то же время переглушенное помещение с точки зрения локализации всегда лучше, но звучание теряет жизнерадостность и становится сухим. Понятно, что в таком деле нужен разумный компромисс, достичь которого поможет дорожка №9.
Конкретный пример: послушайте перемещающийся барабан в комнате с паркетом, покрытым лаком, а затем ещё раз с паласом, занимающим 40 – 50% площади пола. Локализация заметно улучшится. А затем разверните палас и закройте 100% площади пола. Локализация станет чуть лучше, но звучание – более сухим. Такие же эксперименты можно проделать со стеновыми и потолочными покрытиями, применяя упомянутые выше акустические материалы и драпировки. Но не увлекайтесь звукопоглощением и не забывайте про рассеяние звука. Должно быть и то и другое, в компромиссе. В хороших студиях всегда имеется большой набор звукопоглотителей в виде подвесных криволинейных или несимметричных конструкций, улучшающих диффузность звукового поля.

Примечание: По дорожке №9 можно оценить также переходное затухание между каналами. Как известно, малый барабан имеет снизу натянутые пружинки, которые хорошо слышны. Если при перемещении барабана в правый канал в левом слышны послезвучия пружинок даже после пятого – шестого удара, звуковой тракт высококачественным считать никак нельзя. Чаще всего в этом виновен усилитель или источник, но иногда улучшить положение можно заменой межблочных кабелей.

ЧАСТЬ II. МУЗЫКАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ
В этой части следует быть особо внимательным, поскольку по каждой из фонограмм нужно будет оценить минимум два-три параметра. Изучите заранее описание дорожек, тогда диагностика тракта заметно облегчится.
А методы лечения будут зависеть от конкретного типа ваших компонентов, финансовых возможностей и личных музыкальных пристрастий.

По дорожке №10 определяется микродинамика и глубина создаваемой звуковой сцены. Фонограмма представляет собой небольшой музыкальный фрагмент с двумя инструментами – контрабасом и ударной установкой. Запись отличается исключительно высоким качеством. Она была произведена в большой музыкальной студии с помощью двух конденсаторных микрофонов по схеме Х-Y, 24 бита/96 кГц. Аналоговый сигнал оцифровывался сразу после микрофонов и передавался к пульту уже в цифровом виде.
Барабанщик и его ударная установка располагаются в середине не очень широкой звуковой сцены, в самой её глубине (на третьем-четвёртом звуковом плане). Контрабасист находится также далеко, чуть слева от ударной установки. В начале фрагмента оба музыканта играют очень тихо. Тем не менее их инструменты хорошо слышны, музыка воспринимается чётко, с исключительно высокой детальностью. Звучание контрабаса ярко и полновесно. Даже на таком малом уровне громкости отчётливо слышно движение смычка музыканта по струнам и лёгкие постукивания его пальцев по грифу. При игре пиццикато контрабас звучит ясно и отчётливо, без мешающей гулкости и размытости. Удары по барабанам полновесны и упруги. «Пробежка» барабанщика по ним буквально поражает своей чёткостью и ясностью. Тарелки звучат весьма достоверно, как при очень тихой игре музыканта в самом начале фрагмента, так и в конце, когда он играет громко.

Оценка звучания
1. Неприемлемой глубиной звуковой сцены считается, если музыканты визуально находятся на горизонтальной линии между колонками (то есть на переднем плане).
2. При неудовлетворительной микродинамике в самом начале фонограммы совсем не слышны тихие удары по барабанам и тарелкам, а игра смычком на контрабасе плохо различима. Микродинамику можно считать удовлетворительной, если барабаны, тарелки и контрабас слышны, но в звучании контрабаса не слышно постукивающих о гриф пальцев музыканта и (или) при игре контрабасиста смычком вы отчётливо не слышите «упирающегося» движения смычка по струнам. И микродинамика будет хорошей, если пальцы контрабасиста слышны чётко и ясно. Отличной микродинамикой и исключительно высоким качеством обладает звуковой тракт, если слышен очень тихий шелест (время 1’09”), когда барабанщик случайно задевает локтем тарелку и тут же зажимает её рукой. Таким звуковым трактом можно гордиться.

По дорожке №11 тестового диска определяется натуральность в звукопередаче музыкальной атаки, а также положение и фокусировка звуковой сцены по ширине (в горизонтальной плоскости) и высоте (в вертикальной плоскости).
На фонограмме представлен фрагмент барабанного соло. Чётко выраженная локализация тарелок по направлению и глубине позволяет слушателю правильно и точно оценить пространственную расстановку всех «составляющих» ударной установки. Она записана «крупным планом», т.е. располагается близко к слушателю по всей ширине звуковой сцены. Звучание яркое, полновесное и красивое. В самом начале фонограммы следует акцентировать внимание на игре музыканта. Барабаны звучат ярко, с подчёркнутой упругостью и «мясистостью», очень динамично и привлекательно на слух. Вторая часть фонограммы акцентирована на тарелках и хай-хэте, артикуляционной чёткости их звучания и точности положения в стереопространстве. Хай-хэт расположен чуть справа от середины сцены, слегка выше малого барабана. Когда начинается «перебивка» на тарелках, то «вторая» тарелка визуально воспринимается слушателем правее, выше и слегка ближе хай-хэта, «третья» – чуть левее.
Далее игра музыканта переносится влево, и следующая, «четвёртая» тарелка звучит намного левее и уже заметно выше хай-хэта. Затем раздаётся удар ещё по одной тарелке, которая слышна ещё левее, выше и ближе к слушателю. За ней слышно «шестую», воспринимаемую чуть выше и глубже предыдущей, и в довершение почти одновременно звучат седьмой и восьмой удары, ещё дальше отодвинутые от слушателя в глубину и расположенные слегка ниже предыдущих. Натуральность музыкальной атаки оценивается по первой части фонограммы, фокусировка тарелок в пространстве – по второй.

Оценка звучания
1. Неприемлемой передачей атаки считается, если зву-чание барабанов тускло, в нём нет упругости и «мясистости»; малоприемлемым – если звучание барабанов достаточно динамично, но имеет элемент «картонности» в ударе.
Лечение: если на мидбасе и басе недостаёт упругости и чёткости, поставьте колонки шипами на мраморные плиты толщиной 3 – 5 см. В девяти случаях из десяти звучания улучшится.
2. Неприемлемым или малоприемлемым считается, если звуковая сцена уже пространства между колонками (крайние правая и левая тарелки сдвинуты к центру), а также явно ниже или выше линии глаз слушателя.
3. Неприемлемо или малоприемлемо, если тарелки и хайхэт находятся на одной высоте (в вертикальной плоскости) или разница незначительна (последние удары по левым тарелкам лишь немного выше положения хай-хэта).

По дорожке №12 оценивается тембральный и музыкальный балансы звучания. Фонограмма представляет собой фрагмент джазовой пьесы с мужским вокалом, качество записи может служить образцом музыкальной сбалансированности звучания. Саксофон, рояль, электрогитара, бас-гитара и ударная установка расположены по всей ширине звуковой сцены, на первом и втором звуковых планах, как бы расставлены по линейке рядом со слушателем. Инструменты пространственно чётко сориентированы перед слушателем, музыкально сбалансированы между собой и воспринимаются с одинаковой громкостью.
Слева находится рояль, справа – гитара и бас. Посередине звуковой сцены, чуть сзади основных инструментов, расположена ударная установка. Она записана широко, барабаны, тарелки и хай-хэт как бы расставлены по передней плоскости. По центру, перед ударной установкой, чуть ближе к слушателю слышен саксофон. Музыкант во время игры иногда мигрирует от середины чуть-чуть вправо, и перемещение саксофона ощущается на записи. Мужской вокал слышен точно из центра стереокартины. В самом начале пьесы певец из глубины сцены подходит к микрофону – его голос перемещается с заднего звукового плана к переднему и «остаётся» там до конца пьесы. Тембрально вокал звучит мягко и полновесно, с хорошим содержанием низких составляющих.
Он ясен, чёток и разборчив, но ни в коем случае не резок. Рояль воспринимается наполненно, динамично, с яркой атакой и в нескольких местах акцентирован по уровню. Бас плотен, густ, очень приятен по тембровой окраске. В общей звуковой картине он находится между первым и вторым планом и не выступает вперёд. Гитара, основная роль которой в этой пьесе – аккомпанемент, визуально также расположена между первым и вторым звуковым планом.
Тембральный баланс (натуральность звучания инструментов) и музыкальный (сбалансированность между инструментами и вокалистом по уровню) оцениваются слу-шателем отдельно.

Оценка звучания
1. Неприемлемым или малоприемлемым с точки зрения тембрального баланса считается, если какой-либо из инструментов звучит ненатурально и (или) если тембр вокала имеет резкий или неприятный характер звучания.
2. Неприемлемым или малоприемлемым с точки зрения музыкального баланса считается, если вокал или какой-либо из музыкальных инструментов явно выходит со своего звукового плана, т.е. явно выделяется по уровню громкости (выдвинут вперёд) или проваливается из «общей шеренги» по громкости (отодвинут назад).

По дорожке №13 оценивается линейность звукового тракта по уровню громкости, его макродинамика и способность к передаче полифонического звукового образа. Фонограмма содержит высококачественную запись симфонического оркестра, выполненную в помещении Большого зала московской консерватории. Запись изначально цифровая (звуковой сигнал оцифровывался непосредственно после микрофонов) в формате 24 бита/96 кГц и после мастеринга приводилась к стандартному формату компакт-дисков 16 бит/44 кГц. По замыслу звукорежиссёра, слушатель должен находиться где-то в середине зала и ощущать общее звучание оркестра с максимальной воздушностью и объёмом. Поэтому музыканты воспринимаются отдалёнными от слушателя. Фрагмент состоит из четырёх основных частей, отличающихся друг от друга уровнем громкости и динамикой. И первая часть, звучащая совсем тихо (pianopianissimo), и вторая (piano), и громкая третья (forte), и четвёртая, заключительная (forte fortissimo), должны восприниматься одинаково натурально. Пиццикато группы струнных инструментов в первой части, несмотря на небольшую громкость, должно быть чётким и ясным, слушатель свободно и чётко различает «щипок» пальцев музыкантов. Солирующие медные инструменты во второй части фонограммы легки, отчётливы и хорошо локализованы по месторасположению в оркестре.
Третья, наиболее громкая часть этой фонограммы совсем не проста для звукового тракта. Здесь оркестр звучит очень мощно. Вступает группа виолончелей и контрабасов, придающих звучанию оркестра грандиозность. На слух кажется, что общая картина как бы развёртывается перед слушателем и визуально чуть приподнимается вверх. Восприятие большого количества струнных и духовых инструментов должно быть полифоничным – оставаться чистым и натуральным, где разборчиво и отчётливо слышны не только струнные и духовые группы, но и отдельные инструменты в них. Хороший по динамике звуковой тракт передаёт эту часть фонограммы легко, музыкально и динамично. Оно не должно казаться «замыленным», сливаться в общее «облако», наполненное инструментами.

Оценка звучания
1. Неприемлемым или малоприемлемым считается, если струнное пиццикато в первой части совсем неразборчиво или звучит слишком тихо, вяло и невнятно по сравнению со следующей, более громкой частью.
2. Неприемлемым или малоприемлемым считается, если в третьей части (после вступления группы виолончелей и контрабасов) не чувствуется заметный скачок громкости (forte) и далее, в финальной, ещё один скачок (forte fortissimo), иными словами, звучанию явно недостаёт лёгкости, динамики, энергетики.
3. Неприемлемым или малоприемлемым можно считать, когда в третьей и четвёртой частях фонограммы явно слышны нелинейные искажения или же искажений нет, но оркестр явно не дотягивает по громкости до forte fortissimo.
4. Неприемлемо, если оркестр уже в третьей части начинает звучать общей «кашей», сливаться, отдельные группы музыкальных инструментов слабо различимы или эти группы совсем неразличимы.

Дорожка 14 . Дополнительная дорожка для оценки качества звучания самых низких звуковых частот. Она нужна для звуковых трактов, способных воспроизводить самый низкий бас и работающих в акустически обработанных помещениях. Фонограмма содержит девятисекундный отрывок звучания симфонического оркестра, в составе которого есть большой (турецкий) барабан с очень низким регистром. Его можно услышать только при наличии высококачественного сабвуфера, натурально воспроизводящего частоты 20 – 25 Гц. Для удобства оценки отрывок повторяется три раза подряд, и турецкий барабан вступает на дорожке с 3-й, 17-й и 32-й секунды.

Оценка звучани я
Если вы ощущаете, что с указанных секунд в звучание оркестра каждый такт добавляется явно различимый низкий басовый удар и помещение при этом не гудит, вас можно от всей души поздравить.
Для ОН-ЛАЙН теста акустики и аудиосистемы представлено содержимое диска “Аудиодоктор FSQ”, перекодированное в MP3 с максимальным качеством.

Тест акустики и аудиосистемы он-лайн

В 2006 году журнал “АВТОЗВУК” выпустил вторую версию диска с тестовыми фрагментами. Вторая версия содержала те же 16 дорожек для тестирования и настройки аудиооборудования к которым были добавлены дополнительные дорожки для более тонкой настройки. Изначально тестовые фрагменты были в формате CDA, что на момент выхода диска было наиболее опимально. Однако постепенное отмирание этого формата вынудило переконвертировать данные аудиофрагменты в WAV. Таким образом качество не пострадало, а вот возможность копировать тестовые записи на USB флешки значительно расширило варианты применения данных тестов.
В архиве, запакованном с минимальным сжатием, содержимое диска “Аудиодоктор FSQ 2”, что делает архив более универсальным, поскольку он содержит обе версии диска.

Ну и для большего понимания что это такое приводится копия сопроводительного текста с тестовому диску “Аудиодоктор FSQ 2”, позволяющее более точно настроить акустические системы и усилительный комплекс:

ОТ СОСТАВИТЕЛЕЙ ТЕСТОВОГО ДИСКА “АУДИОДОКТОР-2”, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ПРОВЕКИ И НАСТРОЙКИ АКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ И АУДИОАППАРАТУРЫ:

Своё название этот диск получил самым логичным образом. Дело не только в том, что это – новая редакция самого популярного у нас в стране “тестово-настроечного” компакт-диска. Новая редакция диска с тестовыи сигналами для проверки акустики состоит из двух совершенно независимых частей. Да и составители у них разные. У части первой это – Дмитрий Свобода, у второй – Андрей Елютин.

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ

Судя по многочисленным отзывам, мы недооценили уровень компетентности наших читателей. Первый “АудиоДоктор” был сделан на базе судейского диска “Car Audio FSQ” c некоторыми упрощениями. Так, между дорожками нами были увеличены паузы, чтобы оставить побольше времени для анализа услышанного. Непростые для восприятия треки для проверки фазировки звукового тракта на низких, средних и высоких частотах мы записали повторяющимися по два раза.

Во второй редакции “АудиоДоктора” было решено от этого отказаться и вернуться к той форме, которая заложена в оригинальный тестовый диск FSQ. Поэтому “АудиоДоктор-2” рассчитан на достаточно опытных слушателей, какими, видимо, и являются большинство наших читателей. Сама подборка тестовых дорожек не изменилась, поскольку оригинальный диск за шесть лет “дошлифован” до общепризнанно надёжного и проверенного инструмента для оперативной акустической экспертизы. Однако для пущего удобства и универсальности при настройке звукового тракта мы решили добавить несколько технических дорожек. Содержание первых 14 треков изменений не претерпели, и здесь мы относим читателя к опубликованному на Интернет-сайте журнала буклету к первому “АудиоДоктору”.

Из описания АудиоДоктор FSQ 1
Хотелось бы, однако, и к этим дорожкам сделать некоторые комментарии. Мы уже упоминали нюанс на треке 10 (таймер 1:07), где барабанщик случайно слегка задел локтем тарелку, но тут же, чтобы она не зазвенела, зажал её рукой. Зазвенеть она успела, совсем коротко и так тихо, что услышать это можно только на звуковом тракте с очень высоким музыкальным разрешением. Потому-то мы и оставили этот звук на фонограмме, чтобы использовать его как тестовый.
Судяпо письмам читателей, свои задачи данный фрагмент решает более чем успешно. В Красноярске, к примеру, двое аудиофилов с помощью “АудиоДоктора” на глазах у изумлённых продавцов устроили “смотр-конкурс” выставленной на прилавке аудиоаппаратуры. Из широкого ассортимента предлагаемой там техники только несколько образцов обладали действительно высокой детальностью. Кстати, не самые дорогие изделия… Ещё одна “изюминка” этой фонограммы (таймер 1:47) – едва слышный звук вскакивающего барабанщика. Запись тогда была долгой и непростой, и после этого, удачного дубля музыкант, отработав последние удары по тарелкам, вскочил, полный музыкального экстаза. Это место оказалось в самом конце фонограммы и легко могло быть вырезано микшером при сведении. Но мы решили и этот звук оставить как тестовый. И если на нормальном уровне громкости вы слышите оба этих звука, можете вполне обоснованно гордиться своей аппаратурой. Что ещё “запрятано” в уже знакомых вам дорожках? Небезызвестная фонограмма №9 состоит из “перемещающегося” слева направо барабана и служит для определения линейности ширины звуковой сцены. Но эту же запись очень удобно использовать для оценки переходного затухания между каналами звукового тракта, параметра очень важного, но незаслуженно обходимого вниманием. Если при перемещении барабана вправо в тех местах, откуда он только что звучал, слышны послезвучия, насторожитесь – это может быть признаком недостаточного переходного затухания. Если отголосок седьмого удара (самого правого) слышен не только на месте четвёртого (центрального), но и самого первого (левого), то переходное затухание явно недостаточно, стереокартина будет смазанная и ненатуральная. Основным источником этого дефекта звукового тракта является усилитель мощности. И ещё об этой дорожке. Малый барабан, который в ней звучит, конструктивно оснащён натянутыми снаружи нижнего пластика металлическими пружинами (их обычно от четырёх до шести). Они, разумеется, вносят свою лепту в звучание, отчего частотный диапазон этого инструмента простирается вплоть до самых верхних частот. Опытные эксперты FSQ по этому звучанию барабана могут достаточно быстро и точно оценить АЧХ звукового тракта. Потренируйтесь, может, и вам это удастся… По части оценки переходного затухания и плюс к этому склонности усилителя к самовозбуждению есть ещё один совет. Если на свип-тоне, воспроизводимом в одном канале (дорожки 5 и 6), в другом канале (где нет сигнала) прослушиваются посторонние звуки, то у вас проблемы, можно ожидать грязного, модулированного характера звучания и искажения звуковой перспективы. Это – следствие неважного переходного затухания между каналами и самовозбуждения усилителей. Первое – бич сделанных наспех усилителей, где звуковой сигнал проникает в соседний канал по цепям общего питания или из-за неграмотной разводки печатных плат. А самовозбуждение – это уже недобросовестная схемотехника. В самом неприятном случае спонтанное самовозбуждение (обычно на ВЧ) может даже выжечь твитер.

Теперь о технических дорожках.

Трек 15 – запись некоррелированного розового шума в обоих каналах. Шум – процесс случайный, и в этой фонограмме процессы в каналах идут независимо друг от друга. На слух такой шум воспринимается как звуковое облако внушительных размеров, висящее в воздухе. В первой редакции “АудиоДоктора” эта дорожка тоже была, но с синфазным розовым шумом. Теперь коррелированный розовый шум записан на дорожке 16 в фазе и в противофазе. В данном случае сигнал в стереоканалах одинаков, синфазный шум должен фокусироваться между громкоговорителями, а противофазный – размазываться в пространстве, норовя “прилипнуть” к акустике одного или другого канала, какой оказался ближе.
На дорожках 17 и 18 записан розовый шум, отфильтрованный ФВЧ с частотой среза 500 Гц, отдельно для левого и правого каналов. Практика показала: бывает, что в стереорежиме фазировка раздельно на ВЧ, СЧ и НЧ (дорожки 2 – 4) даёт обнадёживающие результаты, а прослушивание выявляет некоторую ненатуральность звучания. Это может быть из-за того, что в левом или правом канале НЧ и ВЧ-излучатели несфазированы между собой. Для более точной локализации низкочастотных стояков при размещении левой и правой акустических систем в домашних помещениях служат дорожки 19 и 20. Они же могут быть использованы при настройке стереофонических сабвуферов в car audio (такое бывает). Треки полностью аналогичны дорожке 7, но записаны раздельно для левого и правого каналов.

ЧАСТЬ ВТОРАЯ. ПРОВЕРКА СЛУХА

Ещё в Писании сказано: “Врачу, исцелися сам”. Для желающих (заставлять никого не станем) мы дополнили инструментарий для настройки звуковых систем набором специальных аудиотреков для оценки заметности тех или иных искажений звукового сигнала или же способности слушателя их заметить. Специально обработанные сигналы для этой части диска по большей части разработаны американцем Арнольдом Крюгером как часть его исследований методик слепого сравнительного прослушивания. Дорожки очень короткие, для того, чтобы полностью исключить фактор кратковременности слуховой памяти, но их – много, поэтому для удобства работы мы записали на этот диск CD-text, и содержание каждой дорожки выводится на дисплей (если это предусмотрено у вашей техники) в сокращённо-условном виде. При описании дорожек мы будем приводить её обозначение на дисплее при проигрывании. Степень заметности искусственно введённых в фонограммы искажений зависит от их величины и природы и варьируется от “очень легко” до “почти невозможно”. Это, имеется в виду, при условии безукоризненно работающего тракта и весьма талантливого слушателя. При желании, экспериментируя с разными трактами (и/или разными слушателями), можно многое узнать и о тех, и о других. Особенно увлекательными становятся коллективные упражнения с проверочными фрагментами, когда один из слушателей составляет “слепую” часть аудитории, это составители проверили и на себе, и на тех, кто попался под руку. Укрупнённо материалы для “проверки слуха” разбиты на три группы: частотные искажения различного механизма, нелинейные искажения и шумы.

ЧАСТОТНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ

На дорожках 22-26 записана фонограмма, состоящая из двух серий ударов в кастаньеты. В каждой паре первая дробь – исходная запись, а вторая – сделанная через фильтр нижних частот с очень большой крутизной. Вам предлагается оценить свою способность замечать ограничение полосы пропускания звукового тракта сверху.

Дорожка 22 частота среза 5 кГц LP 5 kHz очень легко
Дорожка 23 частота среза 9 кГц LP 9 kHz легко
Дорожка 24 частота среза 12 кГц LP 12 kHz труднее
Дорожка 25 частота среза 15 кГц LP 15 kHz трудно
Дорожка 26 частота среза 18 кГц LP 18 kHz очень трудно

Дорожка 27, как и 21 до неё, использована для паузы между разделами и вывода информации о предстоящем разделе на дисплей. На дорожках 28-31 записано по две серии ударов в рабочий барабан. В каждой такой паре первая серия – исходная, референсная, вторая – записана через ФВЧ с разной частотой среза. Частоты откровенно низкие (некоторые – неприлично низкие), однако по-настоящему опытные слушатели это ловят, им для счастья требуется тракт с широкой полосой по низким частотам.

Дорожка 28 частота среза 50 Гц HP 50 Hz легко
Дорожка 29 частота среза 32 Гц HP 32 Hz труднее
Дорожка 30 частота среза 20 Гц HP 20 Hz трудно
Дорожка 31 частота среза 10 Гц HP 10 Hz почти невозможно

Дорожка 32 выводит на дисплей надпись “TILT DOWN”. Это – вот что: взят аккорд на медных духовых. На каждом треке он сначала играется в исходном виде, а потом – после прохождения через тракт с частотной характеристикой, имеющей равномерный подъём к нижним частотам и такой же равномерный спад – к верхним. Типа – наклонная прямая, наклон, который вы заметите, будет означать чувствительность вашего слуха к перекосу общего тонального баланса.

Дорожка 33 +5 дБ на 20 Гц, -5 дБ на 20 кГц Down 10 dB легко
Дорожка 34 +2 дБ на 20 Гц, -2 дБ на 20 кГц Down 4 dB труднее
Дорожка 35 +1 дБ на 20 Гц, -1 дБ на 20 кГц Down 2 dB трудно
Дорожка 36 +0,5 дБ на 20 Гц, -0,5 дБ на 20 кГц Down 1 dB почти невозможно

На следующих дорожках наклон АЧХ противоположный, с подъёмом к верхним частотам (TILT UP). Обратите внимание: при той же величине частотных искажений степень заметности будет иной.

Дорожка 38 -5 дБ на 20 Гц, +5 дБ на 20 кГц Up 10 dB очень легко
Дорожка 39 -2 дБ на 20 Гц, +2 дБ на 20 кГц Up 4 dB легко
Дорожка 40 -1 дБ на 20 Гц, +1 дБ на 20 кГц Up 2 dB труднее
Дорожка 41 -0,5 дБ на 20 Гц, +0,5 дБ на 20 кГц Up 1 dB трудно

Дорожки 43-46 иллюстрируют заметность глубоких провалов в АЧХ. Из исходной фонограммы вырезана (цифровым режектором с затуханием -100 дБ) полоса частот с центром на 4 кГц. Ширина вырезанной полосы – разная, как и степень заметности подобного вандализма.

Дорожка 43 ширина полосы 1/2 октавы -1/2 oct. очень легко
Дорожка 44 ширина полосы 1/3 октавы -1/3 oct. легко
Дорожка 45 ширина полосы 1/6 октавы -1/6 oct. труднее
Дорожка 46 ширина полосы 1/12 октавы -1/12 oct. трудно

На дорожках 48-51 на АЧХ создан всплеск постоянной высоты (+6 дБ) с разной шириной.

Дорожка 48 ширина полосы 1/2 октавы +1/2 oct. очень легко
Дорожка 49 ширина полосы 1/3 октавы +1/3 oct. легко
Дорожка 50 ширина полосы 1/6 октавы +1/6 oct. труднее
Дорожка 51 ширина полосы 1/12 октавы +1/12 oct. трудно

Дорожки 53-56 посвящены заметности провала постоянной ширины на АЧХ. Провал около той же частоты 4 кГц создаётся с помощью параметрического эквалайзера с добротностью Q = 0,5, это означает ширину полосы примерно в две октавы, а глубина провала – варьируется.

Дорожка 53 – 3 дБ на 4 кГц -3 dB легко
Дорожка 54 – 1 дБ на 4 кГц -1 dB труднее
Дорожка 55 – 0,6 дБ на 4 кГц -0,6 dB трудно
Дорожка 56 – 0,4 дБ на 4 кГц -0,4 dB почти невозможно

НЕЛИНЕЙНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ

На дорожке 58 записан тон 1 кГц с минимальными нелинейными искажениями. На последующих – с искусственно внесёнными искажениями в виде типично встречающейся смеси гармоник. Оценку трудности мы здесь не даём, но вас удивит, насколько рано начинают быть слышны искажения на чистом тоне.

Дорожка 59 – искажения 0,3% на 1 кГц THD 0,3%
Дорожка 60 – искажения 1,0% на 1 кГц THD 1%
Дорожка 61 – искажения 10% на 1 кГц THD 10%

Следующие дорожки посвящены заметности гармоник в музыкальном сигнале. В короткий фортепианный фрагмент внесена вторая гармоника, искажающая симметрию сигнала. Обратите внимание: не так уж она и заметна, даже при очень высоком содержании.

Дорожка 63 – исходная запись Piano REF
Дорожка 64 – 2-я гармоника, 0,1% 2nd 0,1%
Дорожка 65 – 2-я гармоника, 1% 2nd 1%
Дорожка 66 – 2-я гармоника, 10% 2nd 10%

Аналогичная серия для третьей гармоники, она заметна гораздо сильнее.

Дорожка 68 – исходная запись Piano REF
Дорожка 69 – 3-я гармоника, 0,1% 3d 0,1%
Дорожка 70 – 3-я гармоника, 1% 3d 1%
Дорожка 71 – 3-я гармоника, 10% 3d 10%

Кусочек фонограммы, к которому подмешаны шумы с заранее известным уровнем относительно уровня сигнала.

Дорожка 73 уровень шумов -80 дБ -80 dB
Дорожка 74 уровень шумов -70 дБ -70 dB
Дорожка 75 уровень шумов -60 дБ -60 dB
Дорожка 76 уровень шумов -50 дБ -50 dB
Дорожка 77 уровень шумов -40 дБ -40 dB
Дорожка 78 уровень шумов -30 дБ -30 dB

На графиках показано, какого типа и какой величины внесены частотные искажения в фонограммы на дорожках 33-56. Название каждого графика появится на дисплее в начале раздела (если выводится CD-text), а обозначения кривых – во время их звучания.

Описание дорожек части 2 диска дано в следующем формате:
№ дорожки / содержание / CD-text / степень трудности

От автора тестового диска:
ВЫ, НАВЕРНОЕ, ЗАМЕТИЛИ, ЧТО люди, полностью удовлетворенные звучанием своей техники, встречаются не так уж часто. Всегда что-то не так, как хотелось бы, из-за чего невольно приходится выслушивать советы друзей и сочувствующих. Но восприятие звука дело субъективное и сугубо индивидуальное, так что следовать таким советам бессмысленно. Результат может быть парадоксален – поменяв компоненты на другие, как правило, более дорогие, вы не получите желанного успокоения. Поэтому лучше всего разобраться со своими проблемами самому, и при грамотной постановке задачи можно добиться успеха.
Как известно, главное в лечении любой болезни – правильный диагноз. Подбор нужных лекарств, снадобий и прочая – будет уже потом. Если действительно хочется получить наслаждение от музыки в домашних условиях, диагноз звукового образа в целом важен так же, как и в медицине. Под выражением «в целом» мы имеем в виду общее восприятие музыки, зависящее как от подбора аудиоаппаратуры, кабелей и дисков соответствующего качества, так и от акустических свойств самой комнаты.
Не секрет, что самая прекрасная аудиоаппаратура дома может и не зазвучать. В то же время в хорошем, акустически выверенном помещении процесс подбора компонентов и их правильной настройки существенно упрощается.
Тестовый диск «Аудиодоктор FSQ» облегчит диагностику и правильную настройку домашнего тракта. Методика FSQ разработана специально для проведения объективных и субъективных акустических испытаний. Мы подробно опишем все треки и расскажем, что вы должны услышать. И, разумеется, проведем курс лечения, если со звуком не всё в порядке.

Субъективно-статистический метод «Fast Sound Quality» (FSQ) разработан в Акустическом центре кафедры Радиовещания и электроакустики МТУСИ для проведения профессиональных субъективно-статистических экспертиз (тестирования) по оценке качества звучания звукового тракта. Он позволяет получать высокую достоверность результатов при малых затратах экспертного времени. Метод включает в себя оптимальную выборку объективных и субъективных параметров, определяющих качество звучания, тестовый диск со специально подобранными и записанными фонограммами и методическую разработку проведения прослушивания.
В 2001 году метод был адаптирован для проведения оценки качества звучания (КЗ) в салоне автомобиля. Был разработан оригинальный экспертный (судейский) протокол и издан тест-диск «Car Audio FSQ». В МТУСИ началась подготовка квалифицированных экспертов, способных проводить прослушивания (судейства) звука в автомобилях.
В 2002 году метод был подробно изложен на 21международной конференцией AES (Международное общество инженеров-акустиков), и на следующий год в AES организовалась секция Car Audio.
В 2003 году метод FSQ стал применяться для оценки КЗ мультимедийных аудиосистем и студийных профессиональных мониторов ближнего поля со своим тестовым диском «Multimedia FSQ» и экспертным (судейским) протоколом.

ДЛЯ СПРАВКИ

МЕТОД FSQ РАССЧИТАН НА ПРОфессиональных экспертов, однако доступность позволяет использовать его и опытным слушателям. Главное, внимательно изучите входящие в диск фонограммы и подход к оценке их звучания. Не расстраивайтесь, если с первого раза не уловите на слух всей звуковой информации – поначалу это действительно не так просто. Самое важное, полностью сосредоточьтесь на музыкальном материале, не стесняйтесь повторить не совсем понятный для вас фрагмент несколько раз.
Теперь о том, что и как мы будем слушать.
Что – понятно, вашу аудиосистему и именно в том месте в комнате, где вы обычно находитесь. Подчёркиваем это специально, поскольку звуковое поле в помещении неоднородно, возможны места, где возникают гудение и перекрёстные отражения.
А вот о том, как слушать, мы расскажем подробно.
Поскольку физической величины, однозначно описывающей качество звучания, в природе не существует, специалисты пользуются разного рода терминами. От самых простейших и неконкретных «лучше», «хуже» до более точных «чёткий», «размытый». Более верно эти словечки называются субъективными критериями. Их более 100 и многие из них неконкретны или дублируют друг друга, что здорово усложняет акустические экспертизы и иногда даже нивелирует результаты. Попытки унифицировать терминологию проводятся во всём мире уже не один десяток лет, но до сих пор так и не увенчались успехом.
В методе FSQ чётко регламентированы основные и второстепенные субъективные критерии оценки качества звучания. К основным, которые будут фигурировать в тестовом диске «Аудиодоктор FSQ», относятся:
Запас по неискажённому уровню громкости.
Правильность фазировки стереофонического звукового тракта.
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ).
Микродинамика звукового тракта.
Макродинамика звукового тракта.
Натуральность тембрального баланса.
Натуральность музыкального баланса.
Способность к линейному воспроизведению нижних частот.
Наличие шумов и помех.
Линейность стереокартины по ширине звуковой сцены.
Ширина и высота звуковой сцены, её положение (ориентация) в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Глубина звуковой сцены (эшелонирование).
Натуральность передачи музыкальной атаки.
Линейность стереокартины на разных уровнях громкости.
Способность звукового тракта к передаче полифонии.

Солидный перечень, но всё не так сложно, как кажется. Фонограммы, по которым эти оценки будут выноситься, весьма доступны для восприятия. Не стесняйтесь того, что поначалу вам придётся часто останавливаться и переслушивать фрагменты «Аудиодоктора FSQ». Практика показывает, что уже после четырёх-пяти прослушиваний большинство затруднений исчезают.

Лаборатория звука: Акустические системы производства СССР

 Приветствую обладателей трехполосных акустических систем производства СССР типа Radiotehnika S90 , и их разновидностей Radiotehnika 35АС-012, Radiotehnika 35АС-212, Амфитон 35АС-218, Орбита 35АС-016 , S90B, S90D, Кливер/Корвет 35АС-028 и др.на базе низкочастотных  динамиков 30ГД-2, среднечастотных  динамиков 15гд-11 и ВЧ динамиков 6гдв-6(10гд-35).

Если Вы читаете эту статью, значит Вы счастливый обладатель акустических систем производства СССР и уже неудовлетворены их звуком. Это нормальное явление, ведь раньше не было с чем сравнивать – во времена «железного занавеса» – не позволялось(разве что только самым избранным) услышать отличия звучания зарубежных АС. Прошли те времена , и теперь на полках наших магазинов можно найти изобилие акустики, в частности Китайского, Европейского , Американского производства. Но к сожалению в ценовой категории до 1000грн невозможно приобрести достойно сконструированную акустическую систему. Все дело в том, что нам предоставляют ровно столько, сколько мы платим за них .Экономия касается всего-от корпусов из пластика или очень тонкого не проклеенного и неукрепленнго ребрами жесткости ДСП , которые сильно резонируют создавая звуковую «кашу». Динамики сделаны преимущественно из пластика и целюлозы и очень пропитанной всякими вибропоглощающими пропитками, которые убили напрочь звук заканчивая разделительными фильтрами- катушки намотаны не на воздушны а на железный сердечник, конденсаторы вместо неполярных твердотелых полипропиленовых используют полярные самые бюджетные электролиты, которые не способны достойно воспроизводить звук выше 500гц(тоесть басовой составляющей )-вообщем не имеют ничего общего с качественными АС.С этим бюджете можно приобрести в магазине всего лишь систему 2.1 (трифоник) ,состоящую из сабвуфера и 2х сателлитов на крошечных широкополосных динамиках в пластиковом корпусе что уже несовместимо с качественной акустической системой-звук в таких корпусах можно описать как «завывающим» в вокальной составляющей(на средних частотах) и очень дешево сделанный сабвуфер на бюджетном маломощном динамике , сэкономленном объеме корпуса и соответственно неправильно настроенном фазоинверторе. Рассмотрим второй вариант приобретения небольших полочных АС размером около Radiotehnika S30- которые рассчитаны на озвучку помещения не более 10 квадратных метров и конечно же не смогут поразить слушателя глубиной баса. При всех выше перечисленных недостатках разделительные фильтра считаются «на глаз»-проверенно измерительной аппаратурой. В результате чего при прослушивании таких систем слушатели жалуются на отсутствие середины и излишек басовой и высокочастотной составляющей, либо непрозрачное звучание с излишне резким звучанием из за неправильного подбора частот раздела .При этом всегда любители звука в один голос говорили о желании уменьшить громкость и после долгого прослушивания часто ощущался дискомфорт вплоть до головной боли .
Один из таки примеров-на высокочастотный динамик часто оставляют слишком много среднечастотной составляющей при его малой мощности(5-15Вт), из за чего он работает вблизи частоты основного резонанса(начало воспроизводимых частот) , что плохо сказывается на звучании и появляется большая вероятность выхода его из строя. Более подробно за улучшение звучания АС зарубежного производства бюджетного сегмента я обязательно напишу позже.- оптимальныот чего такие АС звучание-оно вроде и нормальное в целом, но долго прослушивать Существует мнение, что изготовленное во времена бывшего СССР все делалось для людей и на века. Это же относится и к акустическим системам, правда не ко всем. В основном динамики и акустические системы , которые были спроэктированы и выпущены до 1980-го года изготавливались очень добросовестно. Возьмем к примеру прародитель 30гд-2 из S90 динамик 8гд-1 , который был в составе трехполосной ас к Радиоле «Виктория». Подвес этого динамика сделан из той же резины, но очень мягкой-латекс, катушка намотана на бумажном каркасе, что позволило уменьшить вес диффизора и гибкость динамика, а кобальтовый п-образный магнит с направленным полем позволял сделать диффузор более «управляемым». Однако в наше время его достаточно тяжело найти, так как достаточно мало было изготовлено вышеуказанных АС, поэтому можно доработать существующий динамик –размягчив его подвес и центрирющую шайбу и самое главное скорректировать фильтрами недостаток низких частот. Если есть возможность поставить полиуретановый подвес, который позволит сохранить детальную вокальную составляющую и улучшить отработку баса.Динамик низко-среднечастотный 6гд-6-прародитель 15гд-11(20гдс) –динамик с более лучшим пылезащитным колпаком из пропитанный ткани, что позволило получить более легкое звучание , особенно ближе к частотам спада , где его проблемно состыковать с большинством ВЧ динамиками производства СССР .Достаточно редкий экземпляр, но в то же время ему есть более достойная замена –уже давно нашумевший в кругах аудиофилов широкополосный динамик 6гдш-5. Диффузор динамика очень легкий, пылезащитный колпачек-легкий и жесткий, подвес-перфорированная ребренная бумага-идеальная формула для качественного звучания , который более распространен и финансово доступен. Динамик 6гд-11 –прародитель высокочастотного 10гд-35 . Сразу бросается в глаза более лучший кобальтовый малогабаритный магнит, шелковый купол вместо целлюлозного, который наполняет высокочастотную составляющую мягким бархатным звучанием . Эти головки еще в 1979 году исчезли из серийного выпуска, и выпущено их было до 1000 штук, поэтому найти их сейчас невозможно. Однако и из этой ситуации есть выход- найти шелковый купол для ВЧ 10гд35, скорректировать фильтрами резонансную частоту динамика в районе 3-4 кГц или же заменить одну из самых удачных высокочастотных головок 6гдв-4, которые устанавливались в АС Кливер/Корвет-их корректирующий рупор и фазокорректирующая пуля позволила добиться более ровную амплитудно частотную характеристику расширить частоту воспроизведения в сторону средних частот, что облегчило состыковку со среднечастотными динамиками и убрало неблагоприятное влияние резонансной частотны на качественное звучание. Возвращаясь назад, после 1980 заводы производители АС-Рижский «Радиотехника», Карпатский «Амфитон» и Донецкий «Красный луч»в связи с расширением спроса и увеличением производства стали предпринимать другую стратегию –экономия .В акустических системах стали появлятся железные сердечники в катушках(Союз50АС) или же просто отсутствовать-(все Амфитоны),а так же глобальных- недостаточном объеме корпуса(сказывается на глубине баса) , компенсации недостатков конструкции динамиков(сказывается на кашистом и резком звучании), не совсем корректной настройке АС , связанной с сильным разбросом параметров динамиков и неверный выбор частот раздела для динамиков . Низкочастотный динамик с грубым резиновым подвесом с большим пылезащитным колпаком воспроизводил слишком много средних частот, как следствие звучание АС имело тяжелый,«замыленный» оттенок. Высокочастотная головка была сконструирована не самым лучшим образом, как указывалось выше, звучание приобретало излишне резкое и перенасыщен высокими частотами и «кашистое» звучание. Но титул чемпиона по самому портящему звук узлу можно присвоить среднечастотному динамику 20гдс. Неправильно сконструированный СЧ динамик с тяжелым диффузором недостаточно гибким подвесом и большим мягким пылезащитным колпачком далеко неблагоприятно сказались на всю полосу воспроизведения средних частот, а это сказалось на недостаточную проработку баса(да, чтобы получить глубокий и правильный бас нужен достойный среднечастотный динамик), недостатке детальности , прозрачности звучания и отсутствию сцены при прослушивании этих АС и в то же время довольно резкому , кричащему и грязному звуку. Большинство его недостатков можно скомепенсировать разделительными фильтрами . Ведь разделительные фильтра акустических систем нужны не только для воспроизведенинужного диапазона частот. В умелых руках ими можно полностью манипулировать АЧХ. Например, среднечастотный диапазон мы можем полностью убрать с НЧ динамика и отдать СЧ динамику, но прийдется полностью переделать раздел СЧ-НЧ, добавив конденсаторы и домотав катушки. Кстати, есть мнение, что качество разделительных фильтров влияют на звук, и у советских АС они не на высшем уровне, однако я с этим не согласен, как и эта статья. Конденсаторы-металобумажные, полипропиленовые неполярные-не теряют своей емкости до 100 лет, лакированный медный провод, которым намотана катушка индуктивности тоже со временем не окислется. Но резисторы все же у меня вызвали сомнения, поэтому все резисторы я стараюсь заменять на новые керамические-то
Моя методика улучшения звучания АС немного не похожа на те, которые Вы можете встретить в просторах интернета( не буду указывать конкретные ссылки-не люблю клеветать) в сторону более глубокого анализа возникновения проблемы и ее решения. К сожалении для улучшения звучания АС недостаточно просто поменять проводку, увеличить жесткость корпуса и заполнить его звукопоглащающим материалом. Да это даст свои результаты, но ведь недостатки динамиков это не устранит…Суть моей методики состоит в измерении Амплитудно- частоных характеристик шумометром а также последующим анализом их в программе модуляторе для достижения наиболее лучшего результата, манипулирую разными номиналами элементов фильтров. Процесс этот достаточно долгий и кропотливый, так как с недостатками этих динамико достаточно тяжело бороться-этому неблагоприятствует и разброс параметров головок. Давайте более детально рассмотрим его на примере Radiotehnika S90 35АС-012.

        

Орбита 35АС-016 на НЧ и ВЧ динамиках Peerless и СЧ динамиком с  Philips купольного типа (обратите внимание-купол бумажный-очень оригинальные исполнение, ведь зачастую купола изготавливаются из полимеров, целлюлозы или шелка)

Как проверить колонки перед покупкой? | Колонки | Блог

Новые колонки всегда советуют слушать перед покупкой. Но как оценить звук в большом торговом помещении, и возможно ли это вообще? На какой музыке или тестовых звуках можно оценить качество звучания и на что еще нужно обратить внимание перед покупкой?

Можно ли оценить звук в торговом зале?

В торговом зале можно оценить общий характер звука аудиосистемы. При этом нужно понимать, что помещение серьезно влияет на конечный результат, поэтому многое зависит от самого зала. В больших помещениях с плиткой на полу и бетонными стенами может гулять эхо, а маленькие комнаты нередко гудят из-за накапливающегося по углам баса. В итоге становится сложно оценить многие параметры, а звучание серьезно изменится при установке колонок дома.

В специализированных магазинах встречаются заглушенные комнаты для прослушки аппаратуры. Однако они тоже не панацея: мало кто делает акустическую обработку в квартире, поэтому и тут итог непредсказуем. Лучше всего слушать акустику в таком торговом зале, который по габаритам и характеристикам примерно напоминает помещение для аудиосистемы. Также на ютубе часто можно встретить качественные записи звучания различных моделей акустики.

К тому же, все познается в сравнении. Поэтому разумно будет послушать не одну, а сразу несколько аудиосистем, в числе которых будет та, чье звучание хорошо знакомо покупателю. Совсем хорошо, если выбрать для прослушивания аудиосистемы разных ценовых категорий — от бюджетных до аудиофильских. Возможно, какие-то нюансы съест помещение и фоновый шум магазина, но общий характер и качество звучания станут очевидны.

Чек-лист для быстрой проверки

Исправность. При внешнем осмотре на предмет механических повреждений стоит проверить:

• Все потенциометры (ручки громкости, тембра, эквалайзер и т. п.). Они должны крутиться легко и плавно, а главное — не трещать и не скрипеть при проигрывании музыки.
• Все коннекторы и разъемы: пошевелить провода возле них, чтобы проверить качество контакта — не должно быть скрипов и шуршаний.
• Работоспособность каждого динамика при проигрывании музыки или тестового сигнала (особенно актуально для систем 5.1 и выше).
• Целостность твитеров и вуферов. Если есть возможность, стоит снять лицевую защитную панель и проверить, не помяты ли диффузоры.
• Надежность конструкции. Нет ли скрипов, плохих склеек, плохо закрепленных панелей и прочего, что может издавать призвуки при воспроизведении музыки.
• Гудение, шипение, свист, помехи или радио на включенных, но не воспроизводящих музыку колонках — явно недобрый знак.

Усилитель. Обычно бытовая акустика является активной, то есть в нее встроен усилитель. Нужно проверить, хватает ли его мощности, чтобы прокормить электричеством динамики на высоких уровнях громкости. Для этого следует:

• Выкрутить ручку громкости в ноль.
• Включить трек с мощной низкочастотной составляющей и хорошо записанным высоким вокалом или скрипками.
• Медленно поднимать громкость до максимального значения, при котором еще комфортно и уши не закладывает.
• Если усилитель в шаге от перегрузки, то на высокой громкости звук начнет хрипеть, скрипеть, появятся артефакты и неприятные призвуки. Особенно это будет заметно именно на низких частотах, вокале и скрипках. 

Фаза. При правильной фазировке мембраны динамиков левого и правого каналов синхронно двигаются вперед и назад. Благодаря этому расположенный в центре вокал будет ощущаться именно в центре. Если есть проблемы с фазировкой, он будет слева, справа или по бокам из-за того, что диффузоры двигаются в разные стороны. Обычно это возникает из-за неправильного подключения проводов к одной из колонок. Но иногда на производстве путают полярность подключения одного из динамиков, и тогда будут проблемы с фазой в соответствующем диапазоне частот.

Призвуки. Оценить наличие посторонних призвуков и скрипов из-за плохо закрепленного динамика с помощью музыки трудно: в ней слишком много разных звуков и инструментов. Для такого используют свип-тон — это синусоидальный сигнал от 20 Гц до 20 кГц. Если на определенной частоте появляются какие-либо призвуки — это плохой признак. Но для начала стоит поискать статический синус с этой частотой и проверить его на колонках, чтобы определить, они ли издают ненужный звук или это дрожит дверца тумбы под ними.

Если все в порядке, тогда можно выставить комфортный уровень громкости и приступить к более детальной проверке качества звучания. 

Оценка качества звучания

Здесь начинается территория субъективности. Не существует однозначных критериев и стандартизированных оценок, по которым можно было бы поставить тем или иным колонкам 10 из 10. Все описывается словами «лучше» или «хуже», а также едва понятными определениями вроде «размытый», «грязный», «мясистый» и «картонный». Систематизировать и привести все это к единому знаменателю до сих пор никому не удалось, поэтому главным критерием по сей день остается параметр «нравится/не нравится».

На чем проверять звук? 

Есть несколько подходов к этой задаче:

• Тестовые сигналы: розовый шум, синусоиды определенных частот и свипы по всем частотам.
• Музыка разных жанров в высоком качестве (рекомендуется 96 кгц/24 бит, чтобы оценить динамику и детализацию).
• Подборки на профильных сайтах и тестовые диски типа «Аудиодоктор FSQ» от Акустического центра МТУСИ, сочетающие в себе и тестовые сигналы, и фрагменты музыки. Удобны тем, что треки заранее отобраны специалистами и сопровождаются руководством по использованию. 

Большинство аудиофилов имеют собственную подборку хорошо знакомых референсных треков и тестовых сигналов для оценки звучания акустики. Прежде, чем отправляться в магазин, хорошо бы собрать такую самостоятельно, исходя из собственных музыкальных предпочтений, и записать ее на флешку. Не рекомендуется проверять аудио с помощью видеороликов из ютуба, хотя в статье для наглядной иллюстрации будут применяться именно они.

Амплитудно-частотная характеристика

АЧХ отвечает за то, насколько точно акустика воспроизводит музыкальное произведение относительно его истинного звучания. Акустика с максимально ровной АЧХ называется референсной и используется в студиях звукозаписи. Однако не всем по душе стерильное звучание студийных мониторов: многие находят его слишком плоским, бесхарактерным и скучным. Бытовая акустика, напротив, специально наделяется неровной АЧХ, например, с подчеркнутыми низкими или высокими частотами. 

АЧХ Microlab Solo 9C с заметными подъемами до 6 Дб на низких и высоких частотах

Здесь все зависит от музыкальных предпочтений, но главное, чтобы на АЧХ не было сильно выраженных пиков или провалов (более 8-10 Дб). К примеру, сильный горб в низкочастотном диапазоне заставит колонки гудеть от баса, а провал в районе 3-5 кГц не позволит насладиться хорошо записанным вокалом, яркость которого обычно лежит именно в этой области. Особенно часто такое встречается на многополосной акустике. Каждый динамик отвечает за свой диапазон частот, но когда их много, трудно добиться аккуратных сшивок между этими диапазонами, из-за чего образуются ямы. 

АЧХ колонок с большим количеством пиков и ям

К сожалению, далеко не каждый производитель размещает график АЧХ в паспорте изделия или на официальном сайте. Энтузиасты измеряют его самостоятельно с помощью специальных микрофонов и программ, поэтому в интернете, можно найти соответствующие графики популярных моделей колонок.

Также можно попробовать услышать неравномерность АЧХ с помощью свип-тона: на ямах громкость синуса будет ниже, на горбах — выше. Сильные флуктуации по громкости будут явственно свидетельствовать о проблемах. Если сходу их заметить не удалось, стоит рассмотреть каждый частотный диапазон по отдельности.

Бас: 20 – 150 Гц 

С басом проще всего: он не только лучше других диапазонов частот улавливается ухом, но и ощущается всем телом. Качество низких частот можно оценить по нескольким критериям:

1. Глубина баса — то есть, насколько низко может играть аудиосистема. Достаточно прогнать свип-тон от примерно 20 до 150 Гц, чтобы понять возможности тестируемых колонок. Однако нужно иметь в виду, что полочная акустика без сабвуфера вряд ли позволит услышать что-то ниже 50-60 Гц.

2. Неравномерность АЧХ. Обычно для этого берут синусоиды с определенной частотой, кратной десяти — сначала 20 Гц, потом 30, 40, 50 и т. д. Следует прослушать их на одинаковой громкости одну за другой, чтобы сравнить и понять, на каких частотах колонки звучат громче, а на каких — тише. Главное, чтобы колонки не гудели и не заводились ни на одной из частот. Иногда гудеть может сама комната, но это легко определить, изменив точку прослушивания и расположение колонок — если гул сохраняется, значит, дело не в помещении.

3. Оценка сабвуфера. Есть есть саб, можно проверить его звучание с помощью подходящих для этого музыкальных фрагментов. Оценить его отзывчивость, скорость реакции и натуральность звучания помогут треки, где фигурируют большие барабаны — оркестровые бас-барабаны, тайко или другие этнические. Их низкочастотная атака и длинный басовый шлейф от удара должны хорошо читаться.

Средние: 150 Гц – 5 кГц

В области средних частот лежат базовые гармоники большинства музыкальных инструментов. Это гитары, синтезаторные пэды и лиды, альты и виолончели, множество духовых, а также большинство тембров вокала. Чтобы проверить качество звучания средних частот и равномерность их АЧХ, можно:

• Использовать свип-тон. Он позволит быстро определить проблемные участки, однако неподготовленному уху будет трудно найти их сходу.
• Послушать музыку с акцентом на средних. Рок с перегруженными гитарами и хриплым вокалом, электроника с аналоговыми синтезаторами, джазовый оркестр и т. п. Если композиция хорошо знакома уху, то определить недостатки звучания колонок довольно легко — на ямах и провалах АЧХ некоторые инструменты будут звучать более тускло, вяло и ненатурально.
• Использовать запись аплодисментов. Хорошая запись хлопков большого количества зрителей будет равномерно распределена по средним частотам. На хорошей акустике она будет звучать натурально и естественно, но на колонках с провалами АЧХ аплодисменты станут похожими на шум дождя. Причем там, где есть горбы на АЧХ, хлопки будут напоминать стук крупных капель по крыше. 

Высокие: 5 кГц – 20 кГц

Скрипки и флейты-пикколо, женский и детский вокал, тарелки барабанной установки, гитарные соло — все это расположено в области высоких частот. Они отвечают за общую яркость звучания. 

Количество высоких частот — во многом вопрос вкуса, усугубленный еще и тем, что разные люди слышат разное их количество, причем к старости все меньше. Среднестатистический человек слышит примерно до 17 кГц, так что проверка свип-тоном будет скорее проверкой индивидуального слуха, а не возможностей аудиосистемы.

Эффективнее всего будет найти музыкальные фрагменты с акцентом на высокие и оценить, не режут ли они ухо, достаточно ли яркости, и, в конце концов, нравится ли звучание.

 

Динамический диапазон

Не нужно путать динамику и динамичность. Последняя — синоним энергичности, в то время как динамика в музыке определяет диапазон произведения по громкости: от самого тихого звука (пианиссимо) до самого громкого (фортиссимо). Соответственно, аудиосистема с хорошим динамическим диапазоном может четко и ясно отыграть как очень тихие, так и очень громкие звуки, и, особенно, резкие переходы между ними. 

Для проверки динамики обычно используют живые записи оркестров и джаз-бэндов. Барабаны, бас-гитара, контрабас и рояль — инструменты с огромным динамическим диапазоном, поэтому оценивать этот параметр с их помощью особенно удобно.

1. Микродинамика. Это мелкие и тихие детали: призвуки смычка, удары пальцев по клавишам, момент удара по тарелкам и пластику барабанов и т. п. Все эти штуки и создают ту самую неповторимую атмосферу живого исполнения. Хорошая акустика позволяет их услышать и почувствовать. Удары по барабанам будут упругими и яркими, с хлесткой атакой на громких нотах, в перебивках по томам будет слышен каждый удар. Бас будет собранным и четким, а при игре пианиста будет слышно, как пальцы касаются клавиш.

2. Макродинамика. Здесь проверяется способность аудиосистемы отыгрывать резко вступающие группы инструментов — всплески оркестра, брейкдауны в роке и электронике и т. п. При этом и в тихих, и в громких моментах должен быть слышен по отдельности каждый инструмент, оркестр не должен сливаться в кашу, тембры должны быть чистыми и натуральными. При плохой макродинамике звучание при резких переходах будет замыливаться, читаемость музыкальных фраз пропадет, инструменты будут задыхаться и звучать наперебой, как школьники на большой перемене.

Тембральный баланс

Наконец, стоит оценить общую сбалансированность звучания аудиосистемы. Для этого понадобится трек с наилучшим качеством продакшна, чтобы его инструменты были примерно на одном уровне по громкости и превосходно читались, а вокал, в свою очередь, был на уровне с ними, а не летел впереди паровоза. Например, можно поискать что-нибудь с лейбла ECM Records, который специализируется на околоджазовой музыке и выпускает альбомы с эталонным звучанием. Слушателям, далеким от джаза, поможет премия Грэмми за лучший продакшн неклассической музыки. К примеру, в 2014 ее получили Daft Punk за Random Access Memories.

Обязательно следует заранее послушать выбранный трек на качественных колонках или наушниках. При прослушивании на тестируемой акустике инструменты должны звучать натурально, каждый из них должен занимать свое место и не мешать другим. На хорошей акустике композиция будет звучать монолитно и разборчиво, каждый звук будет прекрасно слышен. В идеале создастся впечатление, будто играют не колонки, а сам музыкант или группа выступает прямо перед слушателем.

Заключение

Звучание, как и музыка в целом — вещь очень субъективная. Кому-то нравятся математически выверенные басы дабстепа, а кто-то предпочитает прозрачность, живость и детальность джазового оркестра. Поэтому видавшие виды аудиофилы обычно советуют проверять не объективное качество звучания аудиосистемы, а ее способность воспроизводить любимый жанр музыки. В конце концов, аудиосистема должна играть так, как нравится слушателю.

Ремонтируем наушники самостоятельно | Мастер-класс своими руками

Рано или поздно каждый из нас сталкивается с такой ситуацией: недавно купленные очередные наушники для телефона или MP 3-плеера снова сломались, а в ящике стола таких изделий уже не одна пара… Как правило, в одном экземпляре наушников выходят из строя динамики, в другом – обывается шнур возле разъёма, и, таким образом, есть возможность из нескольких неисправных девайсов сделать один, но рабочий. Именно этот процесс и будет отражён в предлагаемой статье.

Перед нами – три экземпляра головных телефонов. Первый экземпляр полностью исправен и не был в эксплуатации, но не оснащён разъёмом типа TRS (или, как принято говорить, разъёмом «мини-джек») и является аксессуаром гарнитуры со встроенным микрофоном. У наушников, расположенных посередине, оборван провод на входе разъёма, в последнем – проблема с динамиками, но шнур исправен, на базе этого шнура и будут собраны «новые» наушники.

С помощью тонкого и достаточно острого ножа вскрываем корпуса головных телефонов. Поскольку в описываемом случае помимо неисправных динамиков отсутствует крышка одного из корпусов наушников, придётся заменить и сами корпуса.

Срезаем неисправные динамики и снимаем изоляцию с проводов, оставив оголённые концы длиной около сантиметра. Жилы проводов зачищаем и облуживаем (длина облуженного участка может быть в пределах 2-3 мм). Пользуясь тестером, вновь убеждаемся в исправности шнура и выясняем, к какому проводу припаивать левый, а к какому правый динамик (при наличии соответствующей маркировки на корпусах наушников). Общий (массовый) провод обоих каналов соединён с цилиндрическим контактом, расположенным непосредственно у основания корпуса разъёма, «+» правого канала – со средним контактом, «+» левого канала – с концевым контактом.

При подборе динамиков от нескольких наушников нужно иметь в виду, что сопротивление их катушек должно быть одинаковым, иначе вам обеспечен дискомфорт из-за разной громкости каналов и различий частотных характеристик. Этот параметр может находиться в пределах от полутора десятков до 50-60 Ом – сопротивление изображённых на фото динамиков, например, составляет 41 Ом.

Надеваем на провода корпуса динамиков. Чтобы предотвратить обрыв проводников при использовании наушников, провода в корпусах фиксируем узлами.

Припаиваем провода к динамикам. Полярность подключения проводов большого значения не имеет, но фазировка должна быть соблюдена обязательно, т.е. массовые и сигнальные провода на обоих динамиках должны быть припаяны одинаково. Несоблюдение этого условия приведёт к тому, что один динамик будет «бить» вперёд, а второй – назад, на качестве звука это скажется не самым лучшим образом.

Закрываем корпуса наушников и проверяем качество их работы.
Конечно, бывают случаи, когда приобретение новых наушников неизбежно, но иногда подобный ремонт себя оправдывает – например, вам очень нравятся корпуса сломавшихся наушников или прекрасное (по сравнению с другими) их звучание…

Как проверить правильность подключения динамиков

Любая система хороша ровно настолько, насколько хорошо ее самое слабое звено, и аудиосистемы, безусловно, не являются исключением из правил. Предполагая, что ваша музыкальная система издает достаточно приятные звуки, вы, возможно, никогда не перестанете задумываться над ней, но с помощью нескольких простых тестов вы можете убедиться, что ваши динамики подключены правильно и ваша система.

Для подключения динамиков к системе Hi-Fi обычно требуется всего несколько кабелей.Вы не могли бы подумать, что перепутать эти кабели будет большой проблемой, не так ли, если ваша музыка воспроизводится нормально и из системы не выходит дым?

Что ж, в большинстве случаев вы были бы правы, при простом микшировании каналов наиболее вероятным будет , но если у вас есть реальный талант вернуть вещи на передний план, то вы можете подключить свои динамики к выходу . -of-phase , который, хотя и не причинит никакого вреда, определенно не поможет вам получить максимальную отдачу от вашей системы.

Эти потенциальные проблемы легко обнаружить с помощью нескольких простых тестов, и, к счастью, соответствующие средства их устранения также просты.

Левая и правая проверки

По большому счету, перепутывание ваших левых и правых динамиков не является большой проблемой. Если ваши левый и правый динамики перепутаны, ваша музыка все равно будет воспроизводиться в прекрасном стерео (при условии, конечно, что вы слушаете стереодорожку), это просто то, что должно выходить из левого динамика, так это фактически выходит из правого динамика и наоборот.

Продюсеры звукозаписи и инженеры микширования тратят недели на микширование и продюсирование альбома, и как часть процесса они решают, где в миксе разместить определенные инструменты. Итак, если у вас есть любимый трек, в котором инструмент панорамируется на (музыка говорит о стереопозиционировании звуков) с одной стороны, разве вы не предпочли бы слушать его так, как задумал исполнитель, а не топтаться наизнанку?

Ты бы стал? Хорошо.

Затем попробуйте следующие два довольно понятных теста на своей музыкальной системе.Прослушивая тест левого динамика , вы должны услышать голос Винни, исходящий из левого динамика (или наушников) только и наоборот для теста правого динамика.

Тест левого динамика:

[powerpress url = ”https://www.richardfarrar.com/audio/left.mp3 ″]

Или, скачать : left.mp3 [ 0 ’04”, 68kB ]

Тест правого динамика:

[powerpress url = ”https: // www.richardfarrar.com/audio/right.mp3 ″]

Или, скачать : right.mp3 [ 0 ’04”, 80kB ]

Если что-то пойдет не по плану, то у вас либо перепутаны динамиков, проводов (или неправильно соединены наушники), либо аудиокабель ( показан справа, ) от вашего воспроизводящего устройства к усилитель перешел.

Обычно аудиокабелей (в отличие от кабелей громкоговорителей) имеют цветовую маркировку: красный штекер идет к красному разъему, а белый – белый на каждом конце кабеля.

Вам нужно будет проверить проводку вашей системы, при необходимости перемонтировать, а затем повторить два теста, чтобы убедиться, что оба канала работают и находятся в правильном порядке.

На следующей схеме показано, как подключить динамики к усилителю:

Проверка баланса

Теперь, когда вы счастливы, что разобрались с левыми и правыми, следующая вещь, которую нужно проверить, – это баланс динамиков .

Когда вы слушаете следующий тест, поместите голову как можно посередине между двумя динамиками; Вы должны услышать, как Винни выходит из мертвых в центре ваших динамиков.В этом случае вы слышите равных количества Винни из , оба динамика .

Проверка центральной балансировки:

[powerpress url = ”https://www.richardfarrar.com/audio/centre.mp3 ″]

Или, скачать : centre.mp3 [ 0 ’04”, 67kB ]

Если звук Винни идет слева или справа от центрального положения, вам может потребоваться проверить, есть ли в вашем усилителе или системе регулятор баланса .Если это так, убедитесь, что регулятор баланса находится в центральном положении .

Если после проверки контроля баланса все по-прежнему звучит односторонне, у вас может быть более серьезная проблема с вашей системой, которая требует исследования или профессионального внимания. Это может быть так же просто, как грязное соединение или хитроумный соединительный кабель , или, если дела обстоят хуже, это может быть более укоренившаяся проблема с электроникой или динамиком.

В качестве альтернативы, если вы не можете определить, что звук явно исходит из центра, у вас может быть проблема с фазированием…

Тест фазы динамика

Проблема с фазированием с динамиками очень просто исправить, но может значительно ухудшить звуковые характеристики вашей системы.

Попытаться описать, как звучат динамики, не совпадающие по фазе, немного сложно, если вы не испытали это на собственном опыте. Вы, вероятно, услышите значительно меньше басов , и вместо того, чтобы создавать сильное центральное изображение, кажется, что звук остается в динамиках, что делает звучание скорее отключенным .

Послушайте следующее, и вы сможете сами почувствовать разницу:

Проверка фазы динамика:

[powerpress url = ”https: // www.richardfarrar.com/audio/out-of-phase.mp3 ″]

Или, скачать : out-of-phase.mp3 [ 0 ’07”, 128kB ]

Если вышеприведенный тест звучит отлично, но предыдущий тест центрального канала звучал действительно странно, значит, ваши динамики не совпадают по фазе.

Устранение проблемы

К счастью, хотя эффект может быть довольно странным, исправить это действительно просто.

Выберите динамик , но не оба , это нужно сделать только на один динамик .Теперь поменяйте местами два провода на задней части динамика. Обычно динамик имеет два подключения; один черный (отрицательный или – разъем) и один красный ( положительный или + разъем).

Вот и все, работа сделана. Теперь послушайте center / balance test и phase test еще раз, чтобы убедиться, что у вас все работает, черт возьми.

Устройтесь поудобнее и расслабьтесь

Теперь, когда у вас есть динамики, подключенные правильно с левым и правым уголками, где они должны быть, и без каких-либо странных смещенных по фазе эффектов, вы можете лечь, поднять ноги и послушать мой последний подкаст , хорошо зная свою работу Готово.

У вас не было проблем; отлично, так что нет причин не слушать мой последний подкаст !

audio – Как настроить динамики не в фазе?

В этом эксперименте есть намного больше, чем инвертирование фазы. Но это отличный проект.

Маленькие динамики имеют диффузную диаграмму направленности, которая не очень линейна с фазой в широком диапазоне частот. Фазовый сдвиг происходит с отражениями от стен, фильтрами кроссовера от 12 до 24 дБ / октава, а также ваш выбор микрофона и его направление повлияют на все ваши результаты, способствуя ошибкам измерения.

Броские, липкие детали …

В РФ мы называем это Friis Loss, когда потеря мощности для некоторой ширины луча падает обратно пропорционально квадрату расстояния от геометрии. Поэтому проведите эксперимент с максимально возможным расстоянием, чтобы измерения фазы и, следовательно, относительного расстояния больше касались подавления фазы на больших f и коротких длинах волн, чем ослабления из-за удвоения расстояния, что усложняет ваши вычисленные результаты. Если вы усиливаете микрофонный звук до прямоугольной формы и делаете то же самое с источником, вы можете использовать вентиль XOR и LPF или любой фазовый детектор или PLL для измерения фактической разности фаз независимо от изменений амплитуды.

В идеале можно использовать два высококачественных согласованных плоских динамика (дорогие) или два высокочастотных динамика, поскольку разрешение увеличивается с увеличением частоты.

Затем выполните звуковой тест, как в хороших наушниках, источник звука МОНО должен звучать так, как будто он исходит из центра вашей головы. Если это так, то, когда вы меняете полярность динамика с одной стороны, звук МОНО должен звучать тихо в оптимальной центральной фазе и положении с подавлением амплитуды, где вы разместите микрофон под прямым углом, чтобы проверить согласованность амплитуды “и” фазы комбинированных двойных волн давления в один микрофон.Например, большая часть музыки имеет основные голоса в МОНО, а другие звуки и стерео, поэтому при перевороте основной голос, бас ударных и все остальное в МОНО ослабляются. Задайте 30 дБ для разумного ослабления или подавления в противофазе и примите снижение на -20 дБ, если это невозможно.

Ближайший звуковой отражатель должен быть намного больше и ослаблен (занавески), чем расстояние прямой видимости между звуковым излучателем и детектором.

Так что просто выберите два согласованных твитера и не используйте USB, только аналоговый выход и не повышайте уровни до искажения, используя осциллограф на динамике и микрофон для проверки.

Используйте Audacity для источника звуковой синусоидальной волны с медленной логарифмической синусоидальной разверткой, затем выберите лучшую частоту для фазировки внутри вашей головы или самую тихую с подавлением вне фазы. Для имитации радара вы можете рассмотреть лестничную или развернутую звуковую вспышку, как они делают для RF в ЛЧМ-радаре, чтобы получить еще лучшие результаты.

tmi https://sound-au.com/ptd.htm#s51

Вы можете использовать его для обнаружения инверсии фазы от стены с одним динамиком и микрофоном, что является действительно большой целью РАДАРА.Затем с помощью мегафона с очень узким лучом уменьшите эффекты рассеяния и отправьте пакеты для измерения расстояния до стены от времени эхо-сигнала и / или инверсии фазы с помощью CHIRP AUDIO для имитации Chirp Radar. Пища для размышлений.

Некоторые USB-микрофоны с камерой могут работать для этого эксперимента

Logitech и другие компании также проводят тест калибровки амплитуды динамиков для выравнивания стереодинамиков с использованием импульсных звуковых чирпов на альтернативных динамиках, а также с помощью свип-синуса. Но это может повлиять на фазировку.

Микрофоны

CAM обычно не имеют заднего пассивного «подавления голоса», в отличие от некоторых настольных микрофонов, поэтому они лучше подходят для измерения звука в «дальнем поле» (конференц-зал), но хуже для отражения эхо от стен.

ФАЗА VS. ПОЛЯРНОСТЬ | Гален Кэрол Аудио

Это интересная тема, которая действительно может сбить с толку аудиофила. И фаза, и полярность являются полезными и значимыми терминами, но то, что подходит, зависит от того, что описывается.

В нашем маленьком мире Hi-Fi мы знакомимся с терминологией с инженерной стороны (электроника и конструкция компонентов), а также с терминами, используемыми для описания характеристик громкоговорителей. Еще больше усложняет ситуацию то, что словарный запас, используемый в звукозаписывающей индустрии, попадает в наш лексикон.Слияние терминологии из разрозненных дисциплин часто неправильно используется или неверно истолковывается. Позвольте мне посмотреть, смогу ли я пролить свет на эту тему с точки зрения аудиофила, чтобы мы все оказались на одной волне.

Мы, аудиофилы, используем множество терминов для описания того, что мы слышим. Большинство этих терминов описывают субъективные переживания или события и редко имеют абсолютное значение. Однако есть один термин, который мы часто используем неправильно, и это фаза. На языке аудиофилов термин «не в фазе» часто используется для описания состояния, при котором соединения + и – на нашем усилителе или динамике меняются местами на одном канале по сравнению с другим.Это состояние следует рассматривать как изменение полярности на одном канале. Чтобы лучше понять разницу, проще говоря, фаза имеет временную составляющую, а полярность – нет. Простая графика поможет прояснить суть дела.

Рисунок 1 – это базовая синусоида. Допустим, это представление одного тона, который подается на левый динамик. Если мы применим тот же тон к правому каналу, изображение будет выглядеть так же (ожидайте, что мы получим увеличение акустического выхода в комнате на + 3 дБ, но это уже другая статья).

Рисунок 1 – Простая синусоида

Если провода + и – перевернутся на одном канале, полярность другого канала будет нарушена. Если мы наложим оба этих сигнала, мы увидим, что они являются полярными противоположностями. Это условие будет иметь несколько негативных последствий для звука, который мы слышим: басы будут значительно ослаблены, а звуковая сцена будет скомпрометирована (и, если вы так же восприимчивы к этому, как я, очень отчетливое ощущение, которое я могу описать только как дезориентирующее).

Рисунок 2 – Простые синусоидальные волны без полярности

Хорошо, теперь мы знаем, что такое инвертированная полярность. Но как это влияет на фазу? Помните, что ранее мы говорили, что у фазы есть временная составляющая. Взгляните на рисунок 3, где две синусоидальные волны возникают с немного разными временными интервалами (помните, что ось X – это время, а ось Y – амплитуда). Считается, что эти два сигнала не совпадают по фазе. Хорошо, вот где это может стать немного неясным, потому что, если вы переместите этот второй сигнал дальше по оси X, вы попадете в точку, где он на 180 градусов не совпадает по фазе, и график будет выглядеть так же, как на рисунке 2, который мы назвали полярности.Это правда, и, честно говоря, я думаю, что здесь и началась большая путаница.

Рисунок 3 – Простые синусоидальные волны – вне фазы

Что касается громкоговорителей, термин фаза становится гораздо более подходящим термином. Например, если драйверы динамика не синхронизированы по времени, их выходной сигнал достигает наших ушей в разное время или не в фазе. Это то, чем занимаются дизайнеры, но и аудиофил может пострадать, если наши динамики расположены не на одинаковом расстоянии от наших ушей.Опять же, звук, который они производят, достигает наших ушей в разное время, поэтому левая и правая информация не совпадают по фазе (теперь вы можете начать видеть, как термины фаза и полярность могут начать неправильно использоваться, когда мы говорим о динамиках). Стереовоспроизведение основывается на том, что информация из обоих каналов поступает в место прослушивания одновременно (синфазно), чтобы максимизировать иллюзию трехмерности.

• Если оба динамика подключены с одинаковой полярностью, и динамики находятся на одинаковом расстоянии от слушателя, ваша система будет синфазно , а полярность .Вы получите золотую звезду!
• Если оба громкоговорителя подключены с одинаковой полярностью, и ваши громкоговорители не равноудалены от слушателя, ваша система будет не в фазе , а полярность . Достаньте рулетку.
• Если ваши громкоговорители подключены с разной полярностью, и ваши громкоговорители равноудалены от слушателя, ваша система будет иметь фазу , а полярность – . Вы на полпути.
• Если ваши громкоговорители подключены с разной полярностью, и ваши громкоговорители не равноудалены от слушателя, ваша система будет не в фазе и не в полярности .Вы называете себя аудиофилом? Наденьте тупую шляпу и сядьте в угол!

Хорошо, давайте еще больше запутаем вас! Правильна ли полярность, которой вы так тщательно следили (положительные клеммы усилителя и положительные клеммы громкоговорителя), для воспроизводимой вами записи? Чего-чего!?

Чтобы лучше понять этот момент, поучительно вернуться к самому началу процесса, который приносит музыку в наши дома, – к сеансу записи.Музыкальные инструменты создают звук, модулируя воздух, создавая звуковые «волны». Эти звуковые волны на самом деле являются сжатием и разрежением молекул воздуха. Эти изменения давления модулируют наши барабанные перепонки и интерпретируются нашим мозгом в звуки, которые мы слышим. Микрофон, как и наши барабанные перепонки, воспринимает эти же изменения давления, преобразовывая их в электрические импульсы, которые передаются на записывающее оборудование.

Когда передний фронт музыкальной волны (сжатие) ударяется о диафрагму микрофона, на выходе микрофона создается положительное напряжение.Точно так же, когда сигнал проходит, его задний фронт (разрежение) создает отрицательное напряжение на выходе из микрофона. Все просто, правда? Нет, к сожалению. Между микрофоном и вашими ушами лежит огромное количество электрических «препятствий», каждое из которых в какой-то степени может помешать работе.

Создание записей – очень сложный процесс, в котором задействовано огромное количество электронного оборудования, каждое из которых может изменять фазу и / или полярность. Микрофон, кабели, микшерный пульт, магнитофоны и множество сигнальных процессоров (задержка, эхо, реверберация, эквалайзеры, лимитеры и т. Д.)и т. д.) могут быть подключены без полярности по отношению друг к другу. Кроме того, меньшие фазовые ошибки (несколько градусов здесь и там) могут возникать в электронике любого из этих компонентов.

В идеале, после того, как все микширование, обработка сигнала, мастеринг и нарезка будут завершены, то же самое положительное выходное напряжение микрофона вызовет положительное (прямое) движение диафрагм в наших громкоговорителях. иногда нет – вот в чем проблема.

Если мы подключили нашу систему правильно и она имеет полярность, что произойдет, если мы воспроизведем материал с обратной полярностью? С точки зрения звука, большинство слушателей испытывают сжатую звуковую сцену с сжатым центральным изображением и уменьшенным боковым распространением.По фазе звуковая сцена будет открываться, придавая более округлое ощущение центральному изображению и предлагая более правильное представление глубины.

Чтобы проверить правильность полярности, выберите запись, с которой вы хорошо знакомы. Я предпочитаю инструменты с простыми инструментами, а не с более сложными инструментами, что позволяет слушателю сосредоточиться только на нескольких инструментах или голосах. При переключении между подключениями прислушивайтесь к характеристикам, описанным выше. Выберите тот, который звучит более правильно для вашего уха.

К сожалению, все записи разные. Вполне возможно, что первое исполнение, которое вы сыграете, будет лучше звучать в одном направлении, а следующее произведение будет лучше звучать в обратном направлении. Все, что я могу здесь сказать, это то, что вам следует установить фазу для нескольких ваших любимых записей и надеяться, что настройка будет подходящей для большинства ваших записей.

«Уловка», разработанная Дэвидом Флетчером из Sumiko, может помочь вам определить, не нарушена ли полярность конкретной записи. Сядьте на несколько футов перед одним из динамиков.Слушайте, чтобы увидеть, легко ли вы слышите другого говорящего. Если вы можете, система не соответствует полярности записи. Если вы не можете, то полярность инвертируется. Этот тест основан на явлении, известном как эффект Хааса, и, по-видимому, в некоторой степени зависит от помещения и типа используемых громкоговорителей.

У меня были разные результаты с «тестом Флетчера». Видимо, это очень сильно зависит от используемой записи. Запись должна быть согласованной по фазе для начала (что обычно предполагает минималистскую технику записи с использованием только пары микрофонов).Сложные игры с несколькими микрофонами могут дать неоднозначные результаты.

Возврат системы к правильной полярности может привести к значительным улучшениям. Немного поэкспериментируйте с процессом, чтобы ознакомиться с эффектами, и вы легко сможете распознать и исправить состояние обратной полярности.

Конечно, изменение полярности на клеммах усилителя изменит полярность для всех источников. Но это может быть нежелательно, если ваш предусилитель (или внешний фонокорректор) инвертирует фазу только фонокорректора, а затем инвертирование полярности на клеммах громкоговорителей устраняет проблему для проигрывателя, но меняет полярность для всех других источников.В системе, в которой только проигрыватель виниловых пластинок имеет инвертированную полярность (из-за фонокорректора), вы можете переключить провода на задней стороне фонокорректора.

Итак, вот вам – не очень простое объяснение запутанной темы. Надеюсь, мы пролили достаточно света на различные термины, чтобы помочь вам лучше понять, как они используются и неправильно используются в среде аудиофилов.

6 простых способов устранить обрыв фазы в ваших миксах

Подавление фазы – тихий убийца отличных миксов.

Уничтожает удары и уничтожает нижние частоты. Это заставляет треки казаться тонкими и безжизненными или заставляет их полностью исчезать. Но больше всего это серьезно расстраивает. (Если вы когда-нибудь задумывались, почему пинок по-прежнему звучит слабо после добавления 18 дБ при 60 Гц, вы знаете это ощущение.)

Я не буду здесь рассказывать об основах фазы, так как вы, вероятно, уже знаете это. (Если нет, посмотрите это видео.)

Вместо этого я поделюсь несколькими приемами, о которых вы, вероятно, не слышали раньше.Внедрите их, чтобы сделать ваши миксы более мощными и утяжеленными.

1. Исправить отмену фазы с начала

Лучшее время для исправления отмены фазы – это начало микширования. Нет смысла добавлять горы эквалайзера или компрессии, если простое переключение полярности может дать вам то, что вы ищете.

Проверьте отмену фазы во время приготовления смеси, прежде чем добавлять какую-либо обработку. Сделайте это постоянной частью вашего рабочего процесса. Помните – отмена фазы может возникнуть в любом миксе, независимо от жанра.Обнаружение и исправление на ранней стадии сделает микширование быстрее, проще и увлекательнее.

2. За пределами полярности

При проверке отмены фазы первым шагом является изменение полярности. Но это только начало.

Во-первых, обратите внимание на разницу между полярностью и фазой. Когда вы меняете полярность на треке, вы фактически просто меняете направление его формы волны.

Хотя это может помочь, часто не решает полностью проблемы с отменой фазы.Если два трека лишь немного не совпадают по фазе, например, только переключение полярности заставит вас застрять в выборе между меньшим из двух зол. По этой причине стоит изучить другие варианты.

Для начала увеличьте масштаб сигналов в вашей DAW и сравните пики и спады различных треков. Вот пример двух треков, которые немного не совпадают по фазе:

Когда имеешь дело с вышеуказанным, смещение одной дорожки вперед или назад во времени часто работает лучше, чем изменение полярности.Этот подход хорошо работает, когда у вас есть два микрофона, которые расположены на разном расстоянии от инструмента (например, внутри и снаружи микрофоны для бас-барабана).

Для более простого решения попробуйте Sound Radix ’Auto-Align. Этот плагин автоматически оптимизирует временные отношения между разными треками.

С подобными плагинами заманчиво все довести до оптимизма. Однако есть компромисс. Естественная временная задержка между разными треками часто влияет на глубину звучания инструмента.Хотя временная синхронизация может дать более плотный и резкий звук, она также может сгладить и уничтожить эту глубину.

Прислушивайтесь к глубине при принятии решений о выравнивании по времени. В то время как одни жанры могут выиграть от резкого, одномерного звука, другие могут потребовать более естественного подхода. Не все «проблемы» фазы необходимо устранять (см. №6 ниже).

3. Проверка образцов многослойного барабана

Многие микшеры забывают проверять погашение фазы между наложенными сэмплами ударных. Если у вас есть несколько сэмплов, которые воспроизводятся вместе, выполните следующие действия:

1. Выберите «мастер» сэмпл ударных, с которым вы будете сравнивать другие.Соло это.
2. Соло и для следующего сэмпла ударных. Слушайте их вместе.
3. Поменяйте полярность на втором образце.
4. Слушайте ударные и низкие частоты комбинированного звука. Включите и выключите полярность и выберите то, что звучит лучше всего. (Иногда однозначного ответа не бывает. Примите решение и двигайтесь дальше.)
5. Добавьте еще один семпл и повторяйте шаги 3 и 4, пока все семплы не начнут воспроизводиться вместе.

Чтобы узнать, как это сделать, посмотрите видео ниже:

Некоторые микшеры развивают этот процесс с помощью таких плагинов, как Waves ’InPhase.У Мэтью Вайса есть отличное видео по этому поводу:

4. Будьте внимательны при эквализации коррелированных звуков

Обычный эквалайзер с минимальной фазой изменяет фазу звука. Обычно это не проблема. Но эквализация коррелированных звуков (например, малого барабана, являющегося частью ударной установки с несколькими микрофонами) может вызвать неожиданные проблемы. Чтобы узнать больше, посмотрите видео ниже:

Чтобы обойти эти проблемы, избегайте использования кнопки Solo при эквализации коррелированных звуков (вы все равно должны это делать).Вы также можете использовать вместо этого линейно-фазовый эквалайзер. Поскольку они не создают фазовых сдвигов, у них нет проблем, связанных с фазами. Однако линейно-фазовые эквалайзеры не являются универсальным решением, поскольку их использование может вызвать другие проблемы (например, предварительный вызов).

Лучшее решение – всегда учитывать контекст. Не принимайте решения о смешивании изолированно. Обратите внимание на то, как ваши решения влияют на группы треков, а также на микс в целом. И избегайте кнопки соло… пожалуйста!

5. Осторожно используйте плагины стереозвука

Зацикливание на ширине стерео – пустая трата времени.

Почему? Потому что большинство слушателей этого никогда не услышат.

Вы когда-нибудь заходили в обычную гостиную? Левый и правый динамики часто полностью находятся в разных комнатах. Отойдите на несколько футов от любого набора динамиков, и вы эффективно слушаете в моно. И, конечно же, в наушниках ширина стерео имеет значение. Пока кто-нибудь не отдаст один из своих наушников другу…

Многие слушатели никогда не услышат ваше тщательно продуманное стереоизображение. Это не значит, что вам не следует зацикливаться на этом.Только не зацикливайтесь на этом.

По этой причине я не большой поклонник плагинов для создания стерео изображений. Если собираетесь их использовать, будьте осторожны. Многие из них используют фазовый сдвиг для создания ширины. Эффект может звучать великолепно в стерео, но ужасно в сумме с моно (или даже когда ваш микс воспроизводится на динамиках, которые расположены близко друг к другу).

Я не рекомендую использовать эти плагины для всего вашего микса. Они могут быть хорошими на отдельных трассах, но часто создают больше проблем, чем решают.При их использовании проверяйте свой микс в моно, чтобы убедиться, что треки не пропадают.

6. Используйте этап «Проблемы» в ваших интересах

Не все фазовые проблемы следует устранять. Некоторые действительно улучшают ваш микс.

Например, фазовое подавление между несколькими микрофонами в гитарном кабинете можно использовать для добавления цвета и текстуры к звуку инструмента. Регулируя смесь двух микрофонов, вы можете создать уникальный звук, который прорезает загруженный микс.

Отмена фазы также может создать глубину.Например, сложные фазовые соотношения между микрофонами на ударной установке могут смазывать переходные процессы. Это может помочь комплекту лучше смешаться и снова погрузиться в микс, вместо того, чтобы сидеть прямо на передней панели динамиков.

Когда дело доходит до фазы, не всегда уместен универсальный подход. Всегда проводите A / B свои решения и внимательно прислушивайтесь к недостаткам – решение одной проблемы часто может привести к возникновению других. Большинство решений микширования – это компромиссы, и лучшие микшеры знают, когда оставить треки в покое.

---

Какие ваши любимые инструменты, приемы или техники для устранения фазового подавления в ваших миксах? Дайте мне знать, оставив комментарий ниже.

Полярность динамика в App Store

Это приложение представляет собой тестер полярности динамиков. Узнайте, правильно ли подключены ваши динамики (в фазе или не в фазе). Проверьте свои громкоговорители объемного звучания, стереодинамики, громкоговорители PA, фактически любой громкоговоритель с клеммами для проводки сзади.

Этот тестер полярности динамика был разработан теми же людьми, которые создали Audio Toolbox, и тестер полярности в этом устройстве был известен как самый точный и надежный тестер полярности из имеющихся.Теперь эта технология доступна в вашем iPhone.

Используйте это приложение для тестирования домашних динамиков, мониторов в студии звукозаписи или в рамках вашей профессиональной подрядной работы. Акустические системы, подключенные обратной связью, являются наиболее частой ошибкой при настройке звуковой системы, вызывают большие проблемы и легко исправляются. Это приложение даст вам ответы, независимо от того, насколько сложно отследить проводку.

Speaker Pop работает, отслеживая запатентованный «хлопающий» звук из динамика и выполняя DSP-анализ звука, чтобы определить, движется ли диффузор динамика в правильном направлении.

Если вы используете стандартный стереоразъем 1/8 дюйма, вы можете использовать любой обычный переходник с 1/8 дюйма на RCA для передачи сигнала в вашу систему. Вы также можете записать «поп-тестовый» сигнал на CD, DVD или другой iPod и воспроизвести этот сигнал через динамики.

Работает с iAudioInterface и iTestMic.

Выберите фильтр типа динамика: НЧ-динамик, Среднечастотный или ВЧ-динамик. При этом выбирается фильтр 125 Гц, 500–2000 Гц или 8000 Гц, чтобы показания были более надежными.

Когда тестовый сигнал выйдет из динамика, расположите телефон рядом с динамиком (мы рекомендуем вам перевернуть его, чтобы направить внутренний микрофон прямо на динамик – дисплей перевернется).Через несколько секунд вы увидите на экране значение плюс или минус. Плюс указывает на правильную полярность динамика, минус означает, что вам нужно поменять местами провода, идущие в динамик.

У нас также есть тестовые стереосигналы и сигналы объемного звука, которые можно загрузить с нашего веб-сайта и которые готовы к записи на CD или DVD. Посетите наш веб-сайт или получите дополнительную информацию. Обратите внимание, что iDVD не записывает закодированные файлы объемного звука, требуется более продвинутая авторская программа для записи DVD. Некоторые люди добились успеха с Toast.Мы также продаем тестовые DVD на нашем сайте.

Ознакомьтесь с другими нашими аудио-приложениями: AudioTools, наше лучшее приложение для тестирования и анализа звука и акустики, SPL, измеритель уровня звука профессионального уровня для iPhone, SPL Graph, для записи SPL с течением времени, RTA, 1/3 октавы в реальном времени анализатор, БПФ, для подробного акустического анализа, ETC, приложение Energy Time Curve, RT60, для автоматического анализа времени затухания в октавной полосе, и Generator, генератор сигналов iPhone. Следите за новостями в ближайшее время.

Общие сведения о фазе звука | Универсальное аудио

Узнайте, как определять и устранять проблемы с фазами в ваших миксах

Ваш микс когда-нибудь звучал «не совсем правильно», но вы не можете понять, почему? Возможно, вы испытываете погашение фазы – явление, которое может привести к исчезновению определенных частот из вашего микса.Чтобы помочь вам, эта статья Основы Studio поможет вам понять фазу – что это такое, почему это важно и что значит быть не в фазе.

Законы физики

По сути, фаза относится к звуковым волнам или, проще говоря, к колебаниям воздуха.Когда мы слушаем звук, мы слышим изменения давления воздуха. Так же, как рябь камня в воде, звук создается движением воздуха. И так же, как в воде, эти движения вызывают эффект ряби – волны, состоящие из пиков и впадин. Эти волны заставляют наши барабанные перепонки вибрировать, и наш мозг переводит эту информацию в звук.

Когда мы записываем звук, диафрагмы в наших микрофонах по сути копируют работу наших барабанных перепонок, вибрируя в соответствии с этими волнами.Пики волн заставляют диафрагму микрофона двигаться в одном направлении, в то время как их впадины вызывают движение в противоположном направлении.

На первом рисунке ниже показано, что происходит, когда два канала сигнала совпадают по фазе. Когда оба канала находятся в фазе, мы слышим звук с одинаковым уровнем амплитуды одновременно в обоих ушах.

Пример 1: Левый и правый каналы синфазны.

Но если одна сторона стереосигнала перевернута, как показано на второй иллюстрации, сигналы будут подавлять друг друга.Фактически, если бы мы использовали чистую синусоидальную волну, объединение обоих сигналов в противофазе привело бы к тишине, поскольку звуки буквально нейтрализовали бы друг друга.

Пример 2: Левый и правый каналы не совпадают по фазе.

В реальном мире мы обычно не слушаем чистые синусоидальные волны. Поскольку большая часть музыки, которую мы слышим, и инструменты, которые мы записываем, представляют собой сложную комбинацию нескольких волн и гармоник, результаты подавления фазы будут одинаково сложными.

В студии

При записи проблемы с фазой могут быстро усложняться, что обычно становится проблемой, когда для записи одного источника используется более одного канала, например, стереозвук гитары, одновременный микрофон ударной установки или использование комбинации микрофон / цифровой вход для бас. Поскольку звуковые волны разных частот достигают разных микрофонов в разное время, вероятность того, что один микрофон получит положительную фазу, а другой – отрицательную, значительно возрастет, и соотношение между фазами всех этих волн может быть непредсказуемым.Фактически, чем больше микрофонов в игре, тем неизбежнее становятся проблемы с фазой.

Рассмотрим простой сценарий, например стереозапись акустической гитары.

Чаще всего используются два микрофона, один из которых направлен в сторону звукового отверстия, чтобы улавливать низкие частоты, а второй микрофон направлен в сторону грифа и грифа, чтобы улавливать атаку.Конечно, частотный диапазон гитары охватывает несколько октав, что означает широкий диапазон звуковых волн различной длины. Поскольку микрофоны находятся на фиксированном расстоянии от источника, эти разные волны будут приходить в микрофоны в разных точках.

Одна или несколько гармоник неизбежно будут звучать слабее остальных. Лучше всего двигать микрофоны очень незначительно – даже доля дюйма может иметь значение – до тех пор, пока вы не добьетесь наилучшего звука для ваших ушей. Другое решение – использовать технику микрофона со средней стороны, о которой вы можете прочитать в нашей статье Основы записи микрофона со средней стороны (MS).

Подключаемый модуль UAD Little Labs IBP: быстрый и полезный инструмент для настройки фазы.

Опять же, чем больше микрофонов используется при записи, тем больше вероятность возникновения фазовых проблем.В современной записи музыки это обычно указывает на ударную установку. Рассмотрим даже один малый барабан с микрофоном сверху и снизу. Поскольку верхняя и нижняя головки барабана обычно движутся в прямо противоположном движении (при ударе по верхней головке барабана она перемещается внутрь, вызывая перемещение нижней головки наружу), два микрофона будут записывать сигналы, которые находятся прямо в противофазе. .

Теперь учтите микрофон хай-хэта, пару накладных, хотя бы один микрофон рабочего барабана и по одному на каждом томе, не говоря уже о связи с окружающими микрофонами, и у вас есть звуковой суп, готовый к фазовым проблемам. .Вот почему многие микрофоны, а также микрофонные предусилители и консоли оснащены переключателем фазы. Вот почему многие звукозаписывающие инженеры «старой школы» испытывают ностальгию по дням, когда они записывали набор всего с двумя или тремя микрофонами!

Есть много других ошибок, которые могут привести к фазовым проблемам в ваших записях. Например, басовая дорожка, записанная напрямую (DI), может иметь слишком чистое звучание, поэтому размещение микрофона на кабинете басового усилителя и смешивание двух звуков может дать дополнительную «мощь», в которой он нуждается, но это также может вызвать проблемы с фазой.

Даже определенные настройки задержки, включая предварительные задержки в патче реверберации, могут создать задержку исходного сигнала, которая в конечном итоге окажется не в фазе.

Проверьте свои динамики

Подавление фазы также может происходить из-за неправильного подключения динамиков и непреднамеренного изменения полярности одного канала. Удивительно, сколько домашних стереосистем – и даже проектных студий – имеют мониторы, подключенные не по фазе. В некоторых случаях это может даже не быть очевидным без внимательного прослушивания.Хотя это обычно называется «разводкой в ​​противофазе», с технической точки зрения это проблема полярности. Тем не менее, слышимый эффект от этой смены полярности такой же, как и при отмене фазы.

Самый простой способ проверить ваши динамики – это перевести микс в моно (подробнее об этом позже). Многие стереосистемы и большинство микшерных консолей позволяют это делать, но даже в стерео есть некоторые явные признаки фазовых проблем.

Как звучит проблема с фазой? Поскольку фазовое подавление наиболее заметно в низкочастотных звуках, слышимый результат несинфазных мониторов обычно представляет собой тонко звучащий сигнал с низким уровнем басов или без них.Другой возможный результат состоит в том, что бас-барабан или бас-гитара будут перемещаться по миксу, а не исходить из одной точки.

Другой распространенный артефакт стереомиксов, не совпадающих по фазе, – это когда сигналы, панорамированные к центру, исчезают, а звуки, сдвинутые в сторону, остаются. Часто это происходит с ведущим вокалом или инструментальным соло – основная партия исчезает, остается только реверберация. Фактически, именно так работают многие из этих старых караоке-боксов «удалить ведущий вокал» – они переворачивают фазу одной стороны стереомикса, полагаясь на предположение, что в большинстве коммерчески записанных треков ведущий вокал панорамируется мертвой точкой. .

Так что же делать?

Как и в большинстве случаев, ответ – «это зависит от обстоятельств». Предполагая, что вы обнаружите фазовую проблему в процессе записи, исправить это так же просто, как переместить микрофон или перевернуть фазу на микрофоне или его входном канале.

При попытке запечатлеть атмосферу есть еще одна хитрость: правило размещения микрофонов 3: 1. Проще говоря, при использовании двух микрофонов для записи источника попробуйте разместить второй микрофон в три раза дальше от первого микрофона, поскольку первый микрофон находится от источника.Таким образом, если первый микрофон находится на расстоянии одного фута от источника, второй микрофон должен быть размещен на расстоянии трех футов от второго микрофона. Использование этого простого правила 3: 1 может минимизировать фазовые проблемы, возникающие из-за временной задержки между микрофонами.

Конечно, если проблема не проявляется до тех пор, пока вы не микшируете, часто можно поднять дорожки в DAW, приблизить их формы волны и немного сдвинуть одну дорожку. Вы будете удивлены, какое значение может иметь простое перемещение трека на одну или две миллисекунды.На рынке также есть несколько очень эффективных подключаемых модулей для выравнивания фаз, которые могут действительно навести порядок – и даже служить в качестве отличных инструментов для творчества. Одним из них является подключаемый модуль для инструмента фазового выравнивания UAD Little Labs IBP.

Подводя итоги

Мы коснулись только поверхности, но суть в том, что проблемы с фазами – это факт жизни, и их практически невозможно избежать.

Первое, что нужно сделать – это выявить проблему. Большинство фазовых проблем не проявляются в стерео, а появляются только тогда, когда вы сворачиваете свой микс в один суммированный канал.Вот почему критически важно, когда вы создаете свои миксы, регулярно проверяйте их в моно. Не ждите, пока у вас будет готовый микс, чтобы суммировать его в моно. Проверяйте базовые треки, особенно ударные и бас, на ранней стадии процесса, когда аранжировка и микс менее плотные и происходит меньше вещей. И проверяйте это снова каждый раз, когда добавляете еще несколько инструментов, меняете эквалайзер трека или добавляете реверберацию.

Как и во многих случаях, чем раньше вы обнаружите проблему с фазой, тем легче ее будет исправить.Удачного сведения!

– Дэниел Келлер

Understanding Phase

Я вижу звук. Я могу смотреть на массив динамиков и видеть выходящие из него волны так же ясно, как рябь на пруду. Я могу смотреть на стены комнаты или концертного зала и видеть отражения.

Я не единственный. Все могут видеть звук. Все, что вам нужно, это понимание фазовой характеристики и того, как изменение фазовой характеристики по частоте влияет на качество звука одного динамика, взаимодействие нескольких динамиков и взаимодействие динамиков в комнате.

Большинство инженеров концертных систем никогда не видели зависимости фазы от частоты своей системы. Низкая стоимость двухканальных систем анализа БПФ сделала эту информацию намного более доступной, чем даже всего пять лет назад, но, тем не менее, очень немногие знают, что делать с результатами этой информации, когда они ее получают. И все же никто из нас не сказал бы, что это неважно.

Цель этой серии из двух частей – представить фазу в практическом контексте для системных инженеров, которые стремятся применить информацию для улучшения своих решений относительно выбора и настройки громкоговорителей.В Части 1 мы рассмотрим три основных направления:

• Как читать график фазовой характеристики.
• Как фазовая характеристика соотносится с качеством звука одного динамика.
• Соотношение между фазой и полярностью.

Часть 2 исследует, как можно использовать фазовую задержку для оптимизации кроссоверов, максимизации производительности массива и управления сабвуферами.

ПОВЫШЕННАЯ ЧАСТОТА ФАЗЫ

Во-первых, давайте определим фазу таким образом, чтобы это было понятно тем из нас, кто не носит лабораторных халатов и не имеет букв после имен.Нам нужен способ визуализировать фазу, чтобы можно было связать ее с расстоянием. Если два динамика находятся на расстоянии фута друг от друга, какой сдвиг фазы произойдет? Будут ли они складывать или вычитать? Как отражения от стены повлияют на частотную характеристику? На такие вопросы мы можем ответить, если у нас есть практическое представление о фазе.

Чтобы узнать о фазе, первым шагом является осознание того, что относительная фаза является круговой функцией и циклически проходит через одну и ту же начальную точку, как стрелки часов – 360 ° фазы равняется одному полному обороту или циклу.Поскольку фаза описывает относительную разницу во времени между двумя сигналами, она может быть выражена в градусах или радианах, которые измеряют завершенную часть кругового периода или длины волны. Например, фазовая задержка 90 ° составляет четверть периода (длины волны) на любой частоте. Однако время задержки, необходимое для разведения на 90 °, зависит от частоты. Таким образом, заданная временная задержка приведет к разному сдвигу фазы на разных частотах.

Задержка распространения звука напрямую зависит от расстояния, немного изменяясь в зависимости от температуры.В воздухе задержка 1,0 мс соответствует приблизительно 1,1 футам расстояния, пройденного звуковой волной. Итак, если мы знаем расстояние распространения, то мы знаем временную задержку. Если мы знаем частоту, то мы знаем период (1 / F) и длину волны. (Помогает, если вы всегда можете думать о частоте, периоде и длине волны вместе. Не думайте просто о 100 Гц. Представьте 100 Гц, 10 мс, 11 футов.) Как только вы визуализируете расстояние в длинах волн, вы сможете увидеть, как динамики будут взаимодействовать друг с другом и с комнатой.Они будут добавлять или вычитать в зависимости от разницы в количестве длин волн между динамиками или отражений в данной позиции. Это будет объяснено позже.

Фазовая задержка – это разница во времени, выраженная в периодах (длинах волн). Практические последствия этого огромны.

Пример: задержка в одну мс = 1,1 фута хода = 11 ° фазовой задержки (1/32 длины волны) при 31 Гц. Одна мс задержки = 1,1 фута хода = 360 ° фазовой задержки (1 длина волны) на частоте 1 кГц. Одна мс задержки = 1.1 фут хода = 5760 ° фазовой задержки (16 длин волн) на частоте 16 кГц. (См. Справочную таблицу фазовой задержки ниже.)

А теперь подумайте о том времени, которое вы потратили на то, чтобы сдвинуть сабвуферы на несколько дюймов, чтобы собрать их все в красивую линию. Эстетика важна, но не делайте вид, что сдвиг фазы на 2 ° стоит усилий. С другой стороны, те же два дюйма вызовут сдвиг фазы почти на 1000 ° на частоте 16 кГц – это действительно имеет значение.

РАСЧЕТ ЗАДЕРЖКИ ФАЗЫ

Начнем с формулы фазовой задержки:

Эту формулу можно использовать для расчета фазовой задержки на определенной частоте или диапазоне частот.Давайте сначала сделаем одну частоту. Для сдвига фазы на 180 ° при 500 Гц мы получаем 1 мс, как показано ниже:

Теперь давайте применим эти знания к дисплею фазовой характеристики, как показано на современном сложном аудиоанализаторе. Эти анализаторы вычисляют фазовую характеристику, сравнивая измеренный сигнал с опорным сигналом, что дает относительную фазовую характеристику по сравнению с частотной характеристикой. (Термин «относительный» используется потому, что мы измеряем разность фаз между двумя сигналами, а не между одним сигналом и абсолютным опорным значением 0 °.) Ось Y отклоняется в целом на 360 °, обеспечивая прямолинейное отображение значения фазы в круговом фазовом цикле.

Визуализируйте ипподром. Вы можете видеть, где каждая машина находится на круге, разница в их относительной фазе. Однако бывает сложно узнать, находятся ли они на одном круге или нет. Так обстоит дело с этими анализаторами.

Рисунок 1a: Фазовая характеристика (нижнее окно) линии задержки 1см

На снимках экрана, показанных на рис. 1, показан график зависимости фазы от частоты.На рисунке 1а показан отклик линии задержки с задержкой 1 мс. Задержка одинакова на всех частотах, но вызывает разный фазовый сдвиг на всех частотах. Почему? Потому что задержка в 1 мс вызывает другой процент изменения цикла круговой фазы. При 1 кГц задержка в 1 мс – это полный цикл на 360 °. Обратите внимание, что на частоте 1 кГц фазовая характеристика возвращается к 0 ° после снижения до -180 °, до + 180 ° и обратно. Внезапный разрыв отклика на частоте 500 Гц – это не фазовая аномалия, а скорее визуальное представление кругового характера фазового отклика, где +180 и -180 – это одна и та же точка на круге.Это называется «циклическим переходом» и обозначает полный цикл задержки, когда он возвращается к 0 °. Возвращаясь к аналогии с ипподромом, измеренный отклик на один круг отстает от исходного сигнала.

Рисунок 1b: Фазовая характеристика типичной нескорректированной акустической системы

Теперь посмотрим на другие частоты. На частоте 500 Гц отклик показывает сдвиг фазы на 180 °, полупериод. Поскольку период (1 / F) при 500 Гц = 2 мс, половина цикла снова составляет 1 мс. На частоте 250 Гц у нас есть сдвиг на 90 °, что составляет [одну четверть] длины волны периода 4 мс.Та же задержка. Поднимаясь вверх, вы можете сосчитать два цикла на частоте 2 кГц. Это 720 ° фазового сдвига, то есть два цикла с периодом 0,5 мс. На частоте 10 кГц имеется 10 витков, что в сумме составляет 3600 °, что в 10 раз превышает период 0,1 мс, и снова у нас есть задержка в 1 мс. Формула фазовой задержки может быть применена на любой частоте к приведенной выше кривой, что даст тот же результат.

Теперь перейдем к обычному громкоговорителю. Громкоговорители обычно демонстрируют фазовую задержку, которая изменяется с частотой из-за физических проблем, выходящих за рамки данной статьи.В результате увеличивается задержка на более низких частотах, если для ее компенсации не используются электронные схемы фазовой коррекции. Рисунок 1b типичен для нескорректированных динамиков и показывает постоянно увеличивающуюся величину задержки ниже 4 кГц, что показано нисходящим наклоном фазовой характеристики. При расчетах фазовой задержки линии задержки результаты всегда были одинаковыми: 1 мс. Но здесь каждая октава дает разные результаты для динамика: от 0 мс при 8 кГц до 16 мс при достижении 60 Гц.Для слушателя это означает, что воспроизводимый им звук со временем смазывается.

В качестве примера приведен расчет фазовой задержки нескорректированного динамика для диапазона от 4 кГц до 2 кГц:

Рисунок 1c: Фазовая характеристика громкоговорителя с электронной фазовой коррекцией

Громкоговоритель с электронной фазовой коррекцией показан на рис. 1c. Обратите внимание, что фазовая характеристика остается ровной примерно до 250 Гц, когда в конце концов начинает накапливаться задержка.

Рисунок 1d:

График (рис.1d) показывает относительную задержку по частоте для каждого из трех примеров.

Теперь давайте остановимся на мгновение, чтобы рассмотреть последствия этой задержки фазы. Наша индустрия находится в постоянном поиске того, чтобы слушателям было сложнее ответить на вопрос: «Это вживую или это Memorex?» Живой звук, поступающий прямо из инструмента в наши уши, не имеет задержки, которая изменяется в зависимости от частоты, накладываемой на его исходный отклик. Это артефакт физики динамиков. Мы не потерпим такого размытия фаз в наших консолях или любом другом оборудовании.По мере совершенствования технологии громкоговорителей оставшиеся признаки того, что мы слушаем громкоговорители, такие как искажение, сигнатура рупора и другие артефакты, уменьшаются. Фазовая задержка – тонкий, но важный ключ для нашего уха, и ее уменьшение приближает нас к реальности. При прочих равных, динамик с самым ровным откликом , фаза и звучит ближе всего к живому. Каждый раз.

ФАЗА И ПОЛЯРНОСТЬ

Прежде чем мы перейдем к следующему разделу, время для популярной викторины.Сколько миллисекунд задержки возникает из-за сдвига фазы на 180 °?

Это ваш окончательный ответ?

Правильный ответ: «Это вопрос с подвохом». Почему? Потому что частота должна быть указана. Итак, сколько миллисекунд задержки эквивалентно сдвигу фазы на 180 ° при 250 Гц? Ответ 2 мс.

Теперь, сколько времени мы получим, когда включим фазовращатель? Он меняет все частоты на 180 °, поэтому он должен задерживать каждую немного на разную величину. Это довольно необычная схема задержки! И я подумал, что это просто перестановка двух проводов! На самом деле не существует такого понятия, как «фазовращатель».«Реверс полярности . Реверсеры полярности не задерживают сигнал. Они инвертируют напряжение или составляющую давления сигнала. Хотя это действительно сдвигает фазу, это не меняет время задержки фазы. Это не означает, что обратная полярность не важна. Все, что влияет на фазу, резко повлияет на способ объединения различных сигналов.

Рисунок 2

Когда два сигнала одинаковой частоты комбинируются, суммарный отклик может быть больше или меньше исходных сигналов, в зависимости от фазы.Один плюс один равняется двум, одному или нулю при суммировании 0 °, 90 ° и 180 ° соответственно. В массиве громкоговорителей величина добавления будет зависеть от того, насколько близка к 0 ° разность фаз во времени прихода. Тенденция говорящих складывать или вычитать показана на рис. 2, который иллюстрирует полусферический характер комбинации. Сигналы, которые объединяются в полусфере от 90 ° до 0 ° до 270 °, будут иметь конструктивное дополнение. Сигналы со стороны от 90 ° до 180 ° до 270 ° будут вычитаться. Конструктивное сложение легко выполняется на низких частотах, где требуется разница в длине пути в несколько футов, чтобы вывести динамик из зоны добавления.Максимумы, как и футбол, – это игра в дюймы.

Рисунок 3a: Схема покрытия одного динамика

Рисунок 3b: Комбинированная диаграмма покрытия двух динамиков, развернутых под углом 60 градусов

Взаимосвязь между фазой и полярностью проиллюстрирована в серии имитаций на рис. 3. В этой серии два динамика развернуты на 60 ° друг от друга, а отклик просматривается на частоте 250 Гц. На фиг.3а ответ отдельного устройства показан как эталон диаграммы направленности. На фиг.3b оба динамика включены, и ответ показывает луч в центре массива, где динамики объединены при относительной фазе 0 °, что дает 6 дБ прибавления к отклику одного устройства в этом месте.Стороны луча формируются в области, где динамики разнесены по фазе на 90 °, создавая минимальное добавление. Нули возникают, когда мы движемся в полушарие отмены, причем самая глубокая точка находится на 180 °. Боковые лепестки появляются там, где сигнал выходит за пределы полного цикла (360 °), позволяя сложению произойти снова. На разных частотах положение нулей и боковых лепестков будет меняться. Время между шкафами остается неизменным, но изменение частоты вызывает изменение относительной фазы.

Рисунок 3c: Два динамика (угол обзора 60 градусов). У одного динамика обратная полярность.

На рис. 3c в одном из динамиков поменялась полярность. Количество энергии, генерируемой динамиками, такое же, как и раньше, но направление ее движения полностью изменилось. Теперь боковые области содержат большую часть энергии, в то время как осевая область имеет нулевое значение.

Рис. 3d: Два динамика (угол обзора 60 градусов). Один динамик имеет задержку 2 мс.

Наконец, в 3d у нас есть задержка 2 мс на нижнем динамике.Это половина длины волны при 250 Гц. Задержка 2 мс направляет звук вниз к динамику с задержкой в ​​направлении центра области добавления 0 °. (Этот метод можно использовать для оптимизации массивов, о чем идет речь в Части 2.) Сравните это с изменением полярности выше, когда сигнал перевернут на 180 ° (половина длины волны), но результат будет совершенно другим.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Теперь мы должны освоиться с концепциями измерения фазовой характеристики и почувствовать, как фаза влияет на наши акустические системы.Хотя фазу трудно увидеть, ее эффекты легко услышать, и с более глубоким пониманием фазы мы можем начать использовать ее силу, а не защищаться от ее неожиданных эффектов. Во второй части мы будем активно использовать фазовую характеристику при оптимизации кроссоверов, выравнивании массивов и управлении сабвуферами.