Összehangolása subs és felsők, élő hang folyóirat

Nagyon gyakran feltett kérdés: „Hogyan, hogy összehangolják a mélynyomó egy teljes zenekar hangosítás,” Azt hiszem, hogy megértsük, érdekes lesz. A feladat hozzáadásával mélynyomó hangszóró rendszer értékének maximalizálása az alsó tartományban, általában megköveteli címzés három fő kérdést.

• elkülönítése a frekvenciasáv csatorna mélynyomók ​​és teljes sávú hangszórók (crossover);
• A relatív teljesítményt a mélynyomó és a teljes sávon hangszórók (nyereség);
• A relatív érkezési idejét a jel a mélynyomó és a teljes körű hangszórók (késleltetés).

Az utolsó pont, ami talán a legnehezebb. Ez tekinthető az első helyen. Azt is röviden ismertetjük az első bekezdésben.

Ha közelebbről szemügyre vesszük a két pontot, és akkor már nem lesz túl sok baj.

Hangszórók eredendően sáváteresztő szűrők (sáváteresztő). Egyszerűsítése mérések és nagyobb láthatóságot, hogy mi történik a listákon, használni fogom szűrők és a magas frekvenciákat, nem pedig a tényleges hangszórók. Az eredmény ugyanaz lesz, kivéve egy - mikrofon helyét.

Mivel a mikrofon nem használják a példák (csak elektromos mérések), akkor nem lehet mozgatni egy másik helyre. Ez fontos lehet mérési magas frekvenciákon, ahol a sugárzási karakterisztikát a hangszóró vezet különbségek a mért válasz a különböző helyeken. Mert mély-, amelyek többnyire gömb, akkor nem lesz probléma.

Van egy másik probléma elhelyezésével kapcsolatos mikrofonok, amit tudnia kell, és amelyek eredményeként különbségek - a mérések változtatni a relatív távolságot két Duts (mélynyomó és a teljes sáv office) a mérőmikrofon (vagy fül). Az egyik helyzetben a mikrofon tudja mutatni egy nagyon jó összegzés.

Másutt, ahol a különbség az érkezés a mélynyomó és a bélyegző változik a hullámhossz fele, a frekvencia a crossover régió visszaáll a teljes választ. Amikor végez helyszíni mérések ajánlatos telepíteni a mikrofon (ok) egy olyan helyzetben, amelyben a tervezett lefedettség tartalmazni fogja a jellemző nagyságát és érkezési idejét a hang.

Képzeljünk el egy hipotetikus rendszer, amely egy teljes sávot hangszóró klaszter, amely megfelelően reprodukálni egy sor 60Hz - 14kHz. Mi lesz hozzá egy mélynyomó, amely fizikailag elkülönül a teljes sávot klaszter. A hangfal megfelelő akár 30 Hz-re. válasz görbéket az 1. ábrán látható.

1. ábra: A frekvencia a szimulált egyes hangszórók.

Összehangolni akarjuk alkalmazni Linkwitz-Riley szűrni 4. érdekében 100Hz. Azt is könnyen alkalmazható a szűrőt a mélynyomó, mivel ezen a ponton (100 Hz), van egy sima választ, és a csökkenés jóval magasabb, mint a tervezett crossover.

Ez azonban nem vonatkozik a klaszter. Az ő válasza a crossover régióban állítólagos csökken csökkenő frekvencia. Meg kell alkalmazni egy szűrőt, amely kombinálva a természetes reakciója a klaszter ad akusztikus kimeneti megfelelő szűrő Linkwitz-Riley 4. érdekében frekvenciája 100 Hz-es.

A 2. ábra mutatja klaszter természetes válasz, a kívánt válasz Linkwitz-Riley szűrő, és a kapott szűrő válaszideje korrekció után. Ahhoz, hogy ezt a reakciót használunk Butterworth-szűrővel a 3. rendelését 115Gts frekvencia.

2. ábra A frekvenciamenete a klaszter szűrő nélkül (kék), a kívánt frekvencia válasz (zöld), és a klaszter és a szűrőt (piros).

Csökkentése a vágási frekvenciát és a parametrikus equalizer lehet használni annak érdekében, pontosabb illesztés. Kiemelt válasz összhangban a célok elég közel.

Ha kombináljuk a kimenet a két eszköz, olyan választ kap, mint a 3. ábrán látható A kapott frekvencia válasz nem az, amit akarunk. Egyértelmű, hogy valami miatt a változásokat.

3. ábra: AFC egyes frekvenciasávok és a teljes választ.

Tudjuk, hogy az akusztikai tulajdonságai Linkwitz-Riley szűrő, ha ez vonatkozik minden két egymásra helyezett hangszóró kell hozni egy lapos választ. Mivel nincs, azt mutatja nekünk a problémát, amely a két hangszóró az időtartományban.

Egy pillantás időbeli burkológörbe görbék (ETC - boríték idő görbe) sávszélességek (4. ábra) megerősítette, hogy a sávok nincsenek szinkronban. Meg kell tartani a klaszter, de mennyit?

4. ábra: ETC egyes sávokban.

Ha nem vagyunk meghatározni a késleltetési időt, válassza ki a klaszter csúcsok és mélynyomó érkezés, meg kell, hogy késleltesse a klaszter 14,7ms.

Másrészt, meg lehet próbálni, hogy koordinálja az érkezését a klaszter, illessze azt a mélynyomó elülső éle STB Ez megköveteli körülbelül 10 ms késleltetés a klaszter.

Gyakoriság és időzítés események mindkét forgatókönyv ábrán látható az 5. és 6..

5. ábra - AFC összeadásával késleltetés klaszter 10ms (piros) és 14,7ms (kék).

6. ábra - Az összeadási ETC késleltetési klaszter 10ms (piros) és 14,7ms (kék).

Egyik a görbék a frekvenciamenet nem úgy néz ki, hogy meg kell nézni jó összegzés (lapos választ). Időbeli jellemzők azt mutatják, hogy egy rövid késleltetés közelebb van az ideális választ, mint a késés.
Kezdhetnénk felvenni különböző késleltetési idők egy kísérletet, hogy optimalizálja a válasz mindkét területen. Szerencsére, van egy jobb út.

A fő probléma az, hogy a mélynyomó kapunk csak alacsony frekvenciájú információt.

Egyenlet. t = 1 /? f, ahol a? t az idő felbontás, és? fa frekvencia felbontást, azt látjuk, hogy egy nagyfrekvenciás felbontású (kis érték? f) biztosítja az alacsony időbeli felbontással (fontos? t).

Idejének növelése felbontás, hogy pontosan meghatározza a helyzetét a klaszter, meg kell küldeni a mélynyomó magasabb frekvenciák (megfelel a magas? F).

Ha lehetséges, meg kell tiltani az aluláteresztő szűrő a mélynyomó hogy magasabb frekvenciájú a kimeneti jelet. Ez segíthet pontosabban meghatározzuk a érkezési idejét energiát a mélynyomó.

Tegyük fel, hogy nem tudjuk megtenni, vagy ha lehet, akkor még mindig nem ad elegendő időt felbontás.

Szükségünk van egy módja, hogy egy pontos érkezési idő információt anélkül, hogy a nagyfrekvenciás összetevő. Ez a látszólag lehetetlen feladat, de csak az időtartományban. A frekvenciatartományban, van egy lehetséges módszer, ami szintén ad egy meglehetősen pontos információkat időben.

Ez a csoport késedelem. Matematikailag, a csoport késedelem úgy definiáljuk, mint egy negatív változási aránya a fázis válasz tekintetében frekvencia (? G =? D? / D?).

3. és 4. ábra mutatják, a különböző területeken az azonos mérések az egyes sávszélességét vágja. Ha megnézzük a futási idő az adatok a 7. ábrán, akkor kap nagyon értékes információkat.

7. ábra: A csoport késleltetési klaszter (piros) és egy mélynyomó (kék) alkalmazzák a szűrőt. A frekvencia határ (plató) minden egyes görbe azt jelzi, hogy az érkezési idő a jel minden egyes hangszóró.

Itt azt látjuk, hogy az érkezési idejét a klaszter kb 3,3ms. Ez nagyon jó korrelációban van az ETC-grafikon a 4. ábrán.

Ne aggódj a megjelenése magas frekvenciák a mélynyomó görbe. Ez annak köszönhető, hogy alacsony jel-zaj arány feletti mérésekhez 400 Hz. Amint a 3. ábrán látható, egy 200 Hz Mélynyomó kimenet kisebb 24 dB.

A használata a negyedrendű szűrő jelez szintje kisebb, mint -48 dB 400 Hz, majd gyorsan csökken. Így nem meglepő, hogy a zaj látható a magasabb frekvenciákon.

Azt nézd meg a görbe a mélynyomó a régióban 300 Hz adatokat szerezni a felső frekvencia határ a csoport késedelem. Ez körülbelül 11 ezredmásodperc. Fürtcsoportot késleltetés gyakorisága körülbelül 3,9ms.

Ez kissé eltér a 3,3ms magas frekvenciákon, a fáziseltolódás okozta felüláteresztő szűrőt és a természetes sáváteresztő szűrő a hangszóró. Aluláteresztő szűrő használható a mélynyomó, ugyanaz lesz a fáziseltolódás, ezért egy ilyen csoport késedelem más lesz a nagyfrekvenciás tartományt, ha a mérési SNR lesz elég jó látni.

Kiszámítjuk a különbség 11 ezredmásodperc és 3,9ms, és most már 7,1ms érték használata a késleltetési beállításokat a klaszter. Összegzés (valamint bizonyos sávszélesség) látható a 8. és 9. ábrán Ez majdnem pontos választ, amit elért.

8. ábra: A frekvencia az egyén érzékenységét sávok és a teljes válasz késleltetését klaszter 7,1ms.

9. ábra: ETC egyes sávok és a teljes válasz késleltetését klaszter 7,1ms.

Van egy hiba kevesebb, mint 0,5 dB, a 150Hz régióban. Ez a hiba oka az, hogy a nem-pontos egyezés szűrő kimenő klaszter Linkwitz-Riley (lásd. 2. ábra).

Van egy másik, ami érdekes, hogy megértsük, hogyan aluláteresztő szűrő „nyilvánvaló” hatással van a érkezési idejét.

Azt mondják, hogy „látszólag”, mert ez csak úgy tűnik, hogy az érkezési idő változik. 10. és 11. ábra mutatják, rendre, ETC, és az impulzus válaszát aluláteresztő Butterworth-szűrővel a 4. érdekében.

10. ábra: ETC aluláteresztő szűrő különböző frekvenciákon.

11. ábra: A impulzusválasz aluláteresztő szűrő különböző frekvenciákon.

Az egyetlen különbség e görbe a sarokba frekvencia (-3dB pont) szűrő. Az igazi érkezési idő mindezen görbék 5 ms. További felüláteresztő szűrő érkezési idejét 5ms megfelelően kombinálni aluláteresztő megfelelője menetrend szerint.

Ha a felüláteresztő szűrő késleltető érkezési úgy, hogy később történik, mint 5 ms lesz hibák az összegzése szűrők amint az 5. és 6. ábrán.

Láttuk, hogy az elektronikus válasz a szűrő lehet kombinálni a válasz a hangszóró, hogy a kívánt választ (kiegyenlítés). Láttuk, hogy a viselkedése aluláteresztő szűrő adhat a látszatot, hogy az érkezési idő hosszabb, mint amilyen valójában.

Azt is megmutatta, hogyan kell használni a csoport késedelem segít meghatározni a helyes késleltetés viszonylag nagy pontossággal, ha vannak korlátai jellege miatt az alacsony frekvenciájú hangsugárzó.

Reméljük, hogy néhány találsz egy használati ezeket a technológiákat.

Charlie Hughes, vezérigazgató Excelsior audio design Services, tagja a AES, ASA, CEA és NSCA.