Пятница, 13.12.2019, 19:47
Главная Мой профиль Регистрация Выход RSS
Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас, Гость


Меню сайта
Интересно
Интересно
интересно
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Форма входа
Книги
интересно
интересно
Поиск
Главная » Статьи » Аудио » Динамики и сабвуферы

Спектр музыкального сигнала (часть 4)

Спектр музыкального сигнала

Какой он на самом деле?

Некто Джеймс Бойк из Калифорнийского технологического института проводил исследование на тему «Есть ли жизнь выше 20 кГц?». Ну, во-первых, он выяснил, что есть, но это сейчас нам как-то не в тему. Но параллельно он установил на некоторых, типичных, по его заключению, фонограммах, каково распределение по спектру мощностных требований и ограничений, если измерять СРЕДНЮЮ и ПИКОВУЮ мощности сигнала. Ведь действительно, пиковый характер музыкальных записей наиболее ярко выражается именно на верхних, наиболее «скоростных» частотах. Вот что у братца Джеймса получилось. Он взял три записи и два кроссовера. Записи принадлежат перу певицы по имени Diana Krall, группы Talking Heads и нашего соотечественника Дмитрия Шостаковича. А кроссоверы для опыта были взяты трехполосные, с частотами раздела НЧ/СЧ 300 Гц, СЧ/ВЧ – 3000 Гц или первого порядка (с характеристикой Баттерворта, там другой и не получается) или же – четвертого, с характеристикой Линквица – Райли. Во всех случаях мощность сигнала измерялась прямо и непосредственно на зажимах соответствующих полосных излучателей. Типа – что есть, то и есть.

Вот какое распределение мощностей по полосам он получил, когда речь шла о средних (RMS) мощностях:

Любо-дорого, все по науке, просто радость аспиранта. Если применяются фильтры с большой крутизной, когда на динамик попадает только ему присущая полоса частот, и ничего постороннего, получается прямо по кривым на графиках, уже вам знакомых. Единицы процентов мощности. При фильтрах с малой крутизной, первого порядка, понятное дело – побольше, но тоже не бог весть сколько. На нижних частотах опять все по науке. Симфонисты (третий столбец) перетрудиться басовым динамикам не дают, рокеры-попсовики – подбрасывают работенку. Обратите внимание: сумма процентов мощности не всегда складывается в 100 процентов, поскольку таково свойство фильтров с равномерной АЧХ, там мощность распределяется не поровну.

Посмотрим теперь, что происходит, если измерять пиковые значения мощности.

Вот вам, и будьте любезны! Ни в чем противоправном не замеченная, Дайана Кролл при измерениях по пиковой шкале показала, что на ВЧ-полосу (выше 3 кГц) временами приходится больше 50% мощности. Так что принятая и очень комфортная для конструкторов аудиоаппаратуры школа маломощных ВЧ-каналов при многополосном усилении современных записей с большой динамикой может дать сбой и явно выиграет от критического взгляда. Практическая рекомендация: пиковую мощность ВЧ-канала многополосной системы при достаточно низкой частоте раздела СЧ/ВЧ (типа 3 кГц, ниже у нас уже не бывает) надо выбирать одного порядка с мощностью СЧ-канала.

Комфортная школа маломощных ВЧ-каналов мало приспособлена к современным записям с большой динамикой.

Спектр удара в цимбалы. Он – куда шире, чем можно было бы предполагать.

А насколько далеко и насколько энергично проникают музыкальные инструменты в верхнечастотную область? Не вдаваясь в ситуацию выше 20 кГц, куда уж там, ограничимся тем, что творится в привычном нам звуковом диапазоне. Вот, например, академические оркестровые цимбалы. Кто последний раз в консерватории был никогда, поясним: цимбалы – это тарелки, которые музыкант держит в руках (с помощью петель на тыльной стороне тарелок) и по сигналу дирижера шарашит ими друг об дружку, придавая драматизм исполнению произведения в соответствии с замыслом автора. Звучат цимбалы, с точки зрения спектра частот – вот так, как на графике.

Забавно, конечно, что немало энергии этих, казалось бы, очень даже высокочастотных ударных инструментов, сосредоточено на средних частотах, вплоть до 200 Гц. Главный вклад трудяги-стукача в общий спектр – выше 2 кГц, при этом даже на верхней границе нашей зоны внимания, на 20 кГц – амплитуды – будьте любезны. И все же, такой инструмент будет в ЛЮБОЙ аудиосистеме воспроизводиться как минимум двумя динамиками в каждом канале.

Категория: Динамики и сабвуферы | Добавил: Richard0066 (31.03.2011)
Просмотров: 581
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:

Программирование в Delphi 7Сборка и программирование мобильных роботов в домашних условияхДиоды, стабилитроны, тиристоры - Цветовая маркировка выпрямительных и импульсных диодовРадиосхема №1 (2008)Радиосхема №3 (2008)Радиолюбитель архив (2000)Радиосхема №6 (2009)Радиолюбитель архив (2005)Радиоконструктор №6 (2009)Радио №7 (2010)Мобильные телефоны Siemens. Принципы устройства и ремонтЧеловеческий фактор в программированииСхемотехника архив (2004)Программирование в Linux. СамоучительРадиосхема №3 (2009)Энциклопедия 3ds max 6Транзисторы - Полевые транзисторы с управляющим переходом10 практических устройств на AVR-микроконтроллерахРадио №2 (2009)Радиохобби архив 1998-2010 годDelphi 2005. Секреты программированияКонденсаторы - Кодированное обозначение номинальной емкости и допуска конденсатораПрофессиональное программирование на PHPПреобразователь напряжения К1182КП5Цветовая и кодовая маркировка транзисторовОбобщенное программирование и STL: использование и наращивание стандартной библиотеки шаблонов C++Радиоконструктор №2 (2010)Системное программирование в среде WindowsРадиолюбитель №1 (2009)Программирование для UNIX. Наиболее полное руководствоПараллельное и распределенное программирование с использованием C++1С:Предприятие. Эффективное программированиеРадиоконструктор №9 (2010)Конденсаторы - Допуски конденсаторов и их кодировкаРезисторы - Нестандартная цветовая маркировка резисторовТранзисторы - Схемы включения биполярных транзисторовРадиоконструктор №1 (2010)Цветовая маркировка СтабилитроновРадиолюбитель №1 (2008)Радиоконструктор №10 (2008)Ассемблер и дизассемблированиеОгромный сборник учебников по PHPРадиолюбитель №10 (2009)Азбука хакера 2. Языки программирования для хакеровАльманах программиста. Том 4. Безопасность в Microsoft .NETРадиоконструктор (2007)Технологии С++ Builder. Разработка приложений для бизнесаПрограммирование в алгоритмахРадио №8 (2009)Самоучитель Visual C++ .NET