Спектр музыкального сигнала

Какой он на самом деле?

Оказалось, что спектр «Races» в исполнении Yello практически без отклонений повторяет спектр розового шума – эталона равномерного распределения энергии. Так что ценность этой записи для тестирования аудиоаппаратуры не просто подтвердилась, а получила (почти случайно) естественнонаучное обоснование.

Такой инструмент будет в ЛЮБОЙ аудиосистеме воспроизводиться как минимум двумя динамиками в каждом канале.

Однако в целом наука недалеко отдалилась от реальности по части спектра, и поэтому стандартные кривые могут быть положены в основание такого важнейшего, по всем статьям, фактора в проектировании автомобильной аудиосистемы, как распределение мощности по полосам частот. Это наиболее важно именно для автомобильных систем, где поканальное усиление – вещь далеко не экзотическая. Справа от «Yello» – кривая рекомендованного распределения мощности по частотным каналам, основанная на «старой» и на «новой» кривых стандартного музыкального спектра.

График – вполне рабочий и практический. Пользоваться им просто: отметьте значения частот раздела полос НЧ, СЧ и ВЧ (в нашем примере – 300 Гц и 3 кГц). Ордината первой границы раздела покажет процент мощности, приходящийся на НЧ-канал, между частотами раздела НЧ/СЧ и СЧ/ВЧ – на среднечастотный, а остальное – мощность ВЧ-канала в процентах от общей. Для двухполосной системы процедура, понятно, еще проще.

Для порядку на графике даны рекомендации и для действующего стандарта IEC/DIN (фиолетовым), и для отошедшего в область преданий старого IEC (без DIN). По старому стандарту получалось, что при частоте раздела полос 2 кГц и выше на долю ВЧ-канала приходится процентов 5 общей мощности. По современной, «хипповой» кривой при такой же частоте раздела на ВЧ предлагается отвести 20 процентов мощности, не меньше. И то и другое, будьте внимательны, справедливо при условии идеального разделения полос, то есть разделения с фильтрами бесконечно большой крутизны, так что в каждый канал попадет только причитающаяся ему часть спектра. В реальных-то условиях это не так, и в зависимости от того, какие фильтры применены, в каналы будет попадать больше или меньше «чужих» частот. А они подчиняются кривой спектрального распределения, поэтому результат не так уж очевиден, как было бы, если бы вместо музыки мы слушали розовый шум. Что получится, мы проиллюстрируем, проехавшись на трудах наших именитых и опытных коллег.