Kuidas eemaldada kõlarisüsteemi sagedusreaktsioon. Kõlari testimise metoodika

  • DIY või DIY,
  • Heli
  • Ostsin Motorola Pulse Escape bluetooth kõrvaklapid. Saund mulle üldiselt meeldis, aga üks hetk jäi arusaamatuks. Vastavalt juhistele on neil ekvalaiseri lüliti. Arvatavasti on kõrvaklappidel mitu sisseehitatud seadet, mis lülituvad ringi. Kahjuks ei suutnud ma kõrva järgi kindlaks teha, millised seadistused seal on ja kui palju neid on ning otsustasin mõõtmiste abil välja uurida.

    Seega tahame mõõta kõrvaklappide amplituud-sagedusreaktsiooni (AFC) – see on graafik, mis näitab, milliseid sagedusi esitatakse valjemini ja milliseid vaiksemalt. Selgub, et selliseid mõõtmisi saab teha "põlve peal", ilma erivarustuseta.

    Vajame Windowsi arvutit (kasutasin sülearvutit), mikrofoni ja heliallikat - mingit bluetoothiga pleierit (võtsin nutitelefoni). No kõrvaklapid ise muidugi.

    (Lõike all - palju pilte).

    Ettevalmistus

    Siin on mikrofon, mille leidsin vanade vidinate hulgast. Mikrofon on peni, rääkimiseks, pole mõeldud muusika salvestamiseks, veel vähem mõõtmiseks.

    Loomulikult on sellisel mikrofonil oma sageduskarakteristik (ja tulevikku vaadates ka suunamuster), nii et see moonutab oluliselt mõõtmistulemusi, kuid see sobib ülesandeks, kuna meid ei huvita niivõrd mikrofoni absoluutsed omadused. kõrvaklapid, aga kuidas need ekvalaiseri vahetamisel muutuvad.

    Sülearvutil oli ainult üks kombineeritud helipistik. Ühendame oma mikrofoni sinna:


    Windows küsib, millise seadme oleme ühendanud. Vastame, et see on mikrofon:


    Windows on saksa keel, vabandust. Lubasin kasutada improviseeritud materjale.

    Seega on ainuke helipistik hõivatud, mistõttu on vaja täiendavat heliallikat. Laadime nutitelefoni alla spetsiaalse testhelisignaali - nn roosa müra. Roosa müra on heli, mis sisaldab kogu sagedusspektrit ja võrdse võimsusega kogu ulatuses. (Ärge ajage seda segamini valge müraga! Valgel müral on erinev võimsusjaotus, seega ei saa seda mõõtmiseks kasutada, kuna see võib teie kõlareid kahjustada.)

    Reguleerige mikrofoni tundlikkuse taset. Klõpsake parem nupp hiirega Windowsis kõlariikoonile ja valige salvestusseadmete reguleerimine:


    Leiame oma mikrofoni (sain selle nimega Jack Mic):


    Valime selle salvestusseadmeks (lind rohelises ringis). Seadsime selle tundlikkuse taseme maksimumile lähemale:


    Mikrofoni võimendus (kui see on olemas) on eemaldatud! See on tundlikkuse automaatne reguleerimine. Hääle jaoks - see on hea, kuid mõõtmiste ajal see ainult segab.

    Paigaldame sülearvutile mõõteprogrammi. Mulle meeldib TrueRTA tänu võimalusele näha ühel ekraanil korraga palju graafikuid. (RTA – inglise keeles Frequency Response). Tasuta demoversioonis mõõdab programm sageduskarakteristikut oktaavisammude kaupa (st naabermõõtmispunktide sagedus on 2 korda erinev). See on muidugi väga ebaviisakas, kuid meie eesmärkidel sobib.

    Kinnitame mikrofoni kleeplindiga laua serva lähedale, nii et seda saab katta kuulariga:


    Oluline on mikrofon fikseerida nii, et see mõõtmise ajal ei liiguks. Ühendame kõrvaklapid juhtmega nutitelefoniga ja asetame ühe kuulari mikrofoni peale, et see ülalt tihedalt sulgeda - midagi sellist, kuular katab inimese kõrva:


    Teine kuular ripub vabalt laua all, millest kuuleme kaasasolevat testsignaali. Jälgime, et kõrvaklapid oleksid stabiilsed, samuti ei saa neid mõõtmise käigus liigutada. Võite alustada.

    mõõdud

    Käivitame programmi TrueRTA ja näeme:


    Akna põhiosa on graafikute väli. Sellest vasakul on signaaligeneraatori nupud, meil pole seda vaja, sest meil on väline allikas signaal, nutitelefon. Paremal on graafik ja mõõtmise seaded. Ülal - veel mõned seaded ja juhtnupud. Diagrammide paremaks nägemiseks määra välja värviks valge (menüü Vaade → Taustavärv → Valge).

    Mõõtmispiiriks seadsime 20 Hz ja mõõtmiste arvuks ütleme 100. Programm teeb automaatselt määratud arvu mõõtmisi järjest ja keskmistab tulemuse, see on vajalik mürasignaali jaoks. Lülita tulpdiagrammide kuvamine välja, lase hoopis joonistada graafikuid (üleval olev nupp tulpade kujutisega on märgitud järgmisel ekraanipildil).

    Pärast seadistuste tegemist teeme esimese mõõtmise - see on vaikuse mõõtmine. Sulgeme aknad ja uksed, palume lastel vait olla ja vajutame Mine:


    Kui kõik on õigesti tehtud, hakkab väljale ilmuma graafik. Ootame, kuni see stabiliseerub (lõpetab edasi-tagasi tantsimise) ja klõpsake nuppu Stopp:


    Näeme, et “vaikuse helitugevus” (taustamüra) ei ületa -40 dBu ja seame (dB Alumine juhtnupp akna paremal küljel) alumiseks kuvamispiiriks -40 dBu, et eemaldada ekraanilt taustmüra ja näha meid huvitava signaali suurem graafik.

    Nüüd mõõdame tegelikku testsignaali. Lülitame nutitelefonis pleieri sisse, alustades madalast helitugevusest.

    Alustame TrueRTA-s mõõtmist Go-nupuga ja keerame nutitelefonis järk-järgult helitugevust valjemaks. Vabast kuularist hakkab kostma susisevat müra ja ekraanile ilmub graafik. Lisage helitugevust, kuni graafiku kõrgus on umbes -10...0dBu:


    Pärast graafiku stabiliseerumise ootamist peatame mõõtmise programmi Stop nupuga. Mängija on samuti hetkel peatatud. Mida me siis diagrammil näeme? Hea bass (v.a. kõige sügavamad), mõningane langus keskmistel ja järsk langus ülemistel sagedustel. Tuletage meelde, et see pole tõsi. kõrvaklappide sagedusreaktsioon, aitab kaasa mikrofon.

    Võtame selle graafiku viitena. Kõrvaklapid said signaali juhtme kaudu, selles režiimis töötavad passiivsete kõlaritena ilma ekvalaiserita, nende nupud ei tööta. Salvestage graafik mällu number 1 (menüü Vaade → Salvesta mällu → Salvesta mällu 1 või vajutades Alt+1). Saate salvestada graafikud mälu lahtritesse ja kasutada akna ülaosas olevaid nuppe Mem1..Mem20, et lubada või keelata nende graafikute kuvamine ekraanil.

    Nüüd ühendame juhtme lahti (nii kõrvaklappidest kui ka nutitelefonist) ja ühendame kõrvaklapid Bluetoothi ​​kaudu nutitelefoniga, püüdes neid laual mitte liigutada.


    Lülitame pleieri uuesti sisse, alustame Go-nupuga mõõtmist ja nutitelefonis helitugevust reguleerides toome uus ajakava tasemele. Võrdlusgraafik on näidatud rohelisena ja uus sinine:


    Peatame mõõtmise (mängijat ei saa välja lülitada, kui vabast kuularist kostuv kahin ei ärrita) ja rõõmustame, et bluetooth kõrvaklapid annab välja sama sageduskarakteristiku, mis juhtmel. Toome graafiku mällu number 2 (Alt + 2), et see ekraanilt ei lahkuks.

    Nüüd vahetame ekvalaiseri kõrvaklappide nuppudega. Kõrvaklapid on rõõmsad naise hääl EQ muudetud. Lülitame mõõtmise sisse ja pärast diagrammi stabiliseerumise ootamist näeme:


    Hm. Kohati on erinevusi 1 detsibell, kuid see pole kuidagi tõsine. Pigem mõõtmisviga. Salvestame selle graafiku ka mällu, lülitame uuesti ekvalaiseri ja peale mõõtmist näeme teist graafikut (kui väga tähelepanelikult vaadata):


    Noh, sa juba said aru. Ükskõik kui palju ma kõrvaklappide ekvalaiserit ka ei vahetanud, muutusi see ei andnud!

    Selle põhjal saame põhimõtteliselt töö lõpetada ja järeldada: Nendel kõrvaklappidel pole töötavat ekvalaiserit.. (Nüüd on selge, miks teda kuulda ei saanud).

    See, et me tulemustes muutusi ei näinud, valmistab aga pettumust ja tekitab isegi kahtlusi metoodika õigsuses. Äkki mõõtsime midagi valesti?

    Boonuse mõõtmed

    Veendumaks, et mõõtsime sageduskarakteristikut, mitte Kuu ilma, pöörame EQ-d teise kohta. Meil on nutitelefonis mängija! Kasutame selle ekvalaiserit:

    Peeter Mapp

    Konkreetse rakenduse kõlarisüsteemi valimisel tuleb arvestada paljude teguritega – mehaanilised, klimaatilised, esteetilised, akustilised ja elektrilised. Viimaseid kahte saab kombineerida all üldnimetus- elektroakustilised parameetrid. Sellest vaatenurgast vaadeldakse selles artiklis valjuhääldi valimise probleemi. Peamised elektroakustilised parameetrid, mida tuleb arvesse võtta seadme sobivuse määramisel või hindamisel see rakendus, hõlmavad sagedusreaktsiooni, akustilist võimsust, kiirgusmustrit, kattenurka, suunatavust, tundlikkust, impedantsi, moonutusi ja võimsust. Samuti on palju muid parameetreid (faasireaktsioon, võimsuse tihendus) ja igaüks neist väärib oma artiklit, kuid meie eesmärk on anda nende kohta ainult üldine ettekujutus.

    Tuleb märkida, et ükski parameeter ei ole valjuhääldi valikul määrav. Mõned neist on omavahel seotud, teised üksteist välistavad, mistõttu tuleb valiku tegemisel arvestada paljusid tegureid. Väga sageli pole ideaalset seadet lihtsalt olemas, mistõttu on vaja leida kompromisslahendus – nii nagu ka seadme enda väljatöötamisel ja valmistamisel. Sagedusreaktsioon ja ribalaius võivad olla teie otsingu jaoks hea lähtepunkt.

    sageduskarakteristik

    Riis. 1. Akustilise süsteemi sagedusreaktsioon sisse erinevad kaalud
    Valjuhääldi ribalaius ja sageduskarakteristik mõjutavad kõige rohkem selle kõla. Sagedusreaktsiooni mõõtmiseks on palju definitsioone ja meetodeid. Paljud standardid ja meetodid on mõeldud toodete jaoks klassi Hi-Fi jms ning mõnel juhul ei sobi need hästi tööstuslike helisüsteemide või -süsteemide jaoks Üldine otstarve. Peaaegu universaalselt viitab sageduskarakteristik 1 m kaugusel mõõdetud aksiaalreaktsioonile Suurte seadmete puhul võib kaugus olla 2 m või rohkem. Tundlikkuse jaoks võetakse aga alati vahemaa 1 m.

    Mõõtmismeetodid on sätestatud mitmetes tööstus- ja rahvusvahelistele standarditele nagu AES ja IEC. Mõõtmisel saab kasutada selliseid signaale nagu harmoonilised, roosa müra 1/3 oktaavi (või kitsama) ribaga, valge müra (ka 1/3 oktaavi või kitsama ribaga). Sellesse kategooriasse kuuluvad ka tänapäeval laialdaselt kasutatavad MLS-signaalid, kuna nende spekter langeb tegelikult kokku valge müra spektriga.

    Andmete esitus on suures osas standardiseeritud, kuid olge ettevaatlik – tõeline heli ei pruugi olla see, mida me sageduskarakteristiku graafikut vaadates ette kujutasime. Selle näide on näidatud joonisel fig. 1. Esmapilgul võib ülemisel graafikul näidatud valjuhääldi tunduda eelistatavam, kuna sellel on sujuvam reaktsioon. Vertikaalset skaalat vaadates saate aga aru, et kõverad on kujutatud erinevatel skaaladel. Tegelikult viitavad mõlemad graafikud samale kõlarile. Suure detailsusega andmed silutakse sageli graafikutele. Kuigi selline andmete esitus võimaldab teil näidata kõvera üldist väljanägemist, võib see olla ka eksitav, kuna peidab endas selliseid üksikasju nagu resonantsi piigid ja tunnuse lagunemised, mis on iseloomulikud tunnused soovimatud resonantsid, heli difraktsioon/häired ruumis või halvad seaded eraldusfiltrid.

    Sagedusreaktsioon võetakse tavaliselt kajavabades tingimustes, kui pole märgitud teisiti. Nii et jällegi, lugege kindlasti petitsioonide allkirju Aafrika Liidu passil. Hea näide on toodud joonisel 2. Tegelikult pole selle valjuhääldi tootja andmetel tegelikult sageduskarakteristiku graafikut, küll aga on kirjas, et lamedus on vaid ±3dB. Petti sõnul on mõõtmised aga keskmistatud ruumitingimustele, mis pole sugugi sama asi, nagu on näha jooniselt fig. 2.

    Sageduskarakteristik võetakse tavaliselt teljel, mis langeb kokku kiirguse põhisuunaga. Kuigi see annab hea ettekujutuse potentsiaalsest funktsioonist see suund erinevate kommerts- ja valjuhääldisüsteemide puhul on enamik kuulajaid aga selle telje suhtes nurga all. Seetõttu on valjuhääldi sobivuse üksikasjalikuks hindamiseks vaja sageduskarakteristikut, mida mõõdetakse peatelje suhtes erinevate nurkade all nominaalse kattenurga piires 10-15° sammuga, mis on joonistatud kõverate perekonnana. Töötades suurtes ja keerukates, akustiliste vaatenurgad, siseruumides on kasulik kasutada ka suunanäitajaid. Joonisel fig. Joonisel 3 on kujutatud kõrgekvaliteedilise monitori valjuhääldi sagedusreaktsioone, mis on võetud peateljel ja selle suhtes erinevate nurkade all, mis näitavad väga head tulemust.

    Akustiline jõud

    Valjuhääldi akustilise võimsuse karakteristik (mitte segi ajada võimsusega) on väga kasulik, kuid harva näidatud parameeter. See näitab kogu väljundis eralduvat akustilist võimsust. Kuigi kajatutes tingimustes võetud sagedusreaktsioonid võivad anda tõese pildi võimalikust jõudlusest heades akustilistes tingimustes ja valjuhääldist kriitilise kaugusel, mõnel juhul, näiteks suure järelkõlaajaga ruumis või hajutatud sisesüsteemide puhul, kuulajad võivad olla väljaspool kriitilist distantsi. Järelikult muutub valdavaks järelkõlaväli, mis sõltub rohkem kiirguse summaarsest helivõimsusest kui aksiaalsest sagedusreaktsioonist.

    Vähesed tootjad märgivad seda nõutavad omadused, ja vähesed praegused standardid nõuavad nende mõõtmist, rääkimata nende mainimisest, sellest hoolimata on see teave väga oluline võimaliku kõne arusaadavuse täpseks arvutamiseks ja järelkõlavälja tõenäoliste omaduste kiireks kindlaksmääramiseks. Alumine kõver joonisel fig. 3 on selliste mõõtmiste haruldane näide. Selle üle, milline peaks olema ideaalne võimsusomadus, on palju vaidlusi ja lahkarvamusi. Üks on ilmselge – see peaks olema sile ja sisuliselt tasane, võib-olla kõrgetel sagedustel kergelt veerema. Pange tähele, et akustiline võimsus muutub kindlasti parameetriks, mille tähtsus suureneb.

    Suunaomadused

    Kui olete otsustanud, kas antud valjuhääldi sobib teile sageduskarakteristiku poolest, on järgmine samm suunaomaduste ja levinurkade kontrollimine. Mõnede üldkasutatavate kõlarite puhul on ühel sagedusel sageli määratud katvusnurk. Reaalses olukorras aga varieerub valjuhääldi akustiline kiirgus sagedusega oluliselt, mis tähendab, et katvusnurk on samuti tugeva sagedussõltuvusega. Suunavuskarakteristikut saab näidata kiirgusmustrite (joonis 4) abil, mis on mõõdetud erinevad sagedused ja asetatakse järjestikku üksteise peale. Kui aga ühel joonisel on liiga palju kõveraid, muutub pilt loetamatuks, eriti kui kõverad on joonistatud hallides toonides. Praegu on palju pildimeetodeid, mis võivad näiteks selles olukorras aidata värviline trükk. Kuid kui te sageduste arvu ei piira, on diagramme raske lugeda, eriti väikese pildiskaalaga. Väga mugav viis on kolmemõõtmelises koordinaatsüsteemis üksteise peale asetatud graafikute kujutis (joon. 5). Kui üks diagramm asub teisest kõrgemal, on kiirguses näha mõningast asümmeetriat, kuid ilma pealkirjaga indeksita on konkreetse kõvera sagedust raske määrata. Diagrammide virn näitab ka kattenurga vähenemist sageduse suurenemisega. Katvusnurga muutus erinevate sumbumistasemete (3, 6 ja 9 dB) korral on näidatud joonisel fig. 6 aga joon. 7 on ilmselt kõige informatiivsem, kus sagedus on kantud piki x-telge (graafiku alumine osa), piki y-telge, kattenurk. Värvid näitavad sumbumise taset nurga ja sageduse funktsioonina. Joonisel fig. 7 on kujutatud kahesuunalise kõlarisüsteemi suundumust vertikaaltasandil. Sel juhul on näha katvusnurga vähenemist sageduse suurenemisega (valge piirkond väheneb sageduse suurenedes järsult kuni umbes 1 kHz-ni ja jääb peaaegu konstantseks, kui CD-sarve kiirguse ülekaal hakkab mõjutama). Sagedusel umbes 500 Hz on märkimisväärne külghõlm (valge osa joonisel 7, mis on suunatud ülespoole). See graafik põhineb põhilistel 3D-kiirguse mustritel, kuid kasutab esitusvormi, mis tagab hea nähtavuse. Teine võimalus andmete esitamiseks on kuvada need 3D-kujundina (joonis 8). Sel juhul on näha ka vertikaalne külgsagar. Kolmemõõtmelise kiirgusmustri koostamine on töötlemisega seotud keeruline ülesanne suured mahud andmed, kuid sellest tulenev valjuhääldi omaduste esituse täielikkus on pingutust väärt. Lisaks saab sellistes disainiprogrammides tõhusalt kasutada suure detailsusega andmeid. helisüsteemid, nagu EASE, millest antud andmed võeti. Samas kasutatakse 2D-kiirgusmustreid endiselt laialdaselt juhtudel, kui on vaja kiiresti vaadata, kas konkreetse seadme leviala vastab lähitöö nõuetele. Suunamustreid saab ehitada erineva sageduse ja nurga eraldusvõimega. Mõned standardid nõuavad 1 oktaavi sagedussammu, kuid 1/3 oktaavisammu sageduses ja 5° nurga all on nüüd norm. Võimalik, et 1/3 oktaavi sammu ja oktaavikeskmega diagrammid sagedustel 125, 250, 500 Hz, 1, 2, 4 ja 8 kHz on optimaalsed. Ühe oktaavi eraldusvõime on liiga jäme ja võib põhjustada suuri vigu. Iga tõsine spetsifikatsioon peaks sisaldama graafikut kiire laiuse ja sageduse vahel. Valjuhääldi laiuseks võetakse tavaliselt -6 dB. Seda aetakse sageli segi valgusvihu nurgaga, mida kasutatakse IEC valjuhääldi standardis (IEC 60268-5). See on nurk, mille juures tase langeb 10 dB võrra, mis on kommerts- või professionaalsete helisüsteemide puhul loomulikult vastuvõetamatu. Selle probleemi lahendamiseks võttis IEC kasutusele kattenurga kontseptsiooni, mis on tegelikult teise nimega -6 dB valgusvihu laius. Katvusnurk määratakse 4 kHz juures, kuigi võib määrata ka muid sagedusi. Mida varem jõuame kogu sagedusvahemiku katvusnurga määramiseni, seda parem, sest vähesed tootjad on võtnud kasutusele 4 kHz valiku ning juhtudel, kui levinurk on määratud ühel sagedusel (tavaliselt odavamatel mudelitel), on 1 kHz. sagedamini kasutatav.

    Suundumus ja suunanäitaja

    Riis. 9. Fragment akustilise süsteemi tehnilistest omadustest, mis näitab selle valimisel nõutavaid peamisi akustilisi parameetreid
    Valjuhääldi suundumus Q on määratletud kui peatelje antud punktis mõõdetud helirõhu suhe helirõhusse, mille mitmesuunaline (punkt)allikas tekitab samas punktis, kiirgades sama akustilist võimsust kui valjuhääldi vabas väljas. tingimused. Suunavuse indeks Di on 10 Log Q. Kui kasutate Q-d marginaalse arusaadavuse arvutamiseks, siis sageli unustatakse või ei mõisteta, et valjuhääldi Q varieerub sõltuvalt valgusvihu nurgast. Seetõttu tuleb kiirguse põhisuunast erinevas suunas arvutamisel kasutada muid Q väärtusi. 9 on näidatud fragment valjuhääldi tehnilistest omadustest, mis näitab valjuhääldi valimisel nõutavaid peamisi akustilisi parameetreid.

    Takistus

    Valjuhääldi impedants on teine ​​väga oluline omadus. Sellel on ka tugev sagedussõltuvus, nii et see tuleks alati joonistada. On hämmastav, kui paljud 8-oomised kõlarid ei ole tegelikult 8-oomised kõlarid. Ja kui lineaarne sobivad trafod 70 ja 100 V juures on sageduskarakteristik veelgi vajalik. Kui enamasti annab valjuhääldi ja trafo kombinatsioon normaalse 1kHz koormuse, siis madalamatel sagedustel ei pruugi see nii olla. Tabelis. 1 näitab väikeste kõlarite hiljutise testimise tulemusi hoiatussüsteemid läbi laboris (liin 100 V). Joonisel fig. 10 on kujutatud halva sobitusega valjuhääldi impedantsi graafikut.

    Isegi juhtudel, kui trafot ei kasutata, on vaja teada, kuidas antud valjuhääldi võimendi koormab. Ja kuigi tavaliselt on antud moodultakistus ja seda nõuavad standardid, tuleb täpsustada ka faasireaktsiooni, et ühendatav koormus ei mõjuks halvasti ergutusvõimendi tööle.

    Tundlikkus

    Valjuhääldi pingetundlikkust aetakse sageli segamini efektiivsusega. Tundlikkus on tavaliselt defineeritud kui helirõhutaset, mida mõõdetakse peateljel 1 m kõrgusel 1 W sisendiga (nt 90 dB, 1 W/1 m). Mõõtmised viiakse läbi kajavabas või vabavälja tingimustes. Kogu 1W võimsust tegelikult ei hajuta, sest sagedusega ei muutu mitte ainult impedants, vaid ka faas, mida ei arvestata. Kaheksa oomise valjuhääldi puhul on 1W nominaalselt võrdne ajami pingega 2,83 V (P=E2/R) ja seda väärtust on sageli märgitud.

    Olge ettevaatlik, kuna määratud ajami pinget kasutatakse mõnikord ka nelja oomise kõlari puhul. Sel juhul on ekvivalentne sisendvõimsus 2 W, mis võib anda ekslikult 3 dB tundlikkuse tõusu. Ajami pinge peaks olema 2 V. Tegelik tundlikkuse väärtus sõltub süsteemi ribalaiusest või rakendatud signaali ribalaiusest.

    Jällegi, olge valjuhääldite võrdlemisel ja arvutuste tegemisel ettevaatlik, kuna üldiselt aktsepteeritud ribalaiust pole. Tundlikkust võib määrata ühe külgriba või, mis veelgi hullem, ühe sagedusega signaalide jaoks. Need väärtused on suuremad kui laia ulatusega signaalide puhul.

    Tundlikkus sõltub ka sageduskarakteristiku sujuvusest ja kõnealuse seadme efektiivsest sagedusvahemikust. Efektiivne sagedusvahemik on määratletud kui "määratud ülemise ja alumise piiriga piiratud sagedusvahemik, mille üle valjuhääldi sageduskarakteristik, mõõdetuna põhiteljel harmooniliste (või samaväärsete) signaalide abil, väheneb mitte rohkem kui 10 dB riba keskmisest helirõhutasemest 1 oktav või rohkem (tootja määratud) maksimaalse tundlikkuse piirkonnas." Sageduspiiride määramisel jäetakse tähelepanuta väikesed sageduskarakteristiku langused, mis on -10 dB tasemel kitsamad kui 1/9 oktaavi. Kuigi see määratlus sobib kõrgekvaliteediliste ja nominaalselt lamedate omadustega toodete jaoks, ei pruugi see sobida paljude PA- ja häiresüsteemide jaoks ning seadmetel, millel on selgelt väljendunud piigikarakteristikud, võib olla selge eelis.

    Võtke näiteks valjuhääldi, mille omadused on näidatud joonisel fig. 11. Tundlikkuse määramine osutus antud juhul üsna keeruliseks, eriti tänu sellele, et impedants ei ole konstantne. Ametlikult määratud tundlikkus on 88 dB. Seda tüüpi seadmete tundlikkuse, sageduskarakteristiku ja töötakistuse mõõtmise ja hindamise meetodid vajavad edasiarendamist, uurimist ja standardimist.

    Võimsus

    Riis. 11. Näide kõlarisüsteemi sageduskarakteristikust
    Valjuhääldi nimivõimsus on samuti täis palju trikke. Mõõtmistulemused sõltuvad testsignaali tüübist, lainetegurist, signaali ribalaiusest ja testi kestusest. Sageli kasutatakse erinevad tüübid võimsus (rms, programm või muusika). Loogiliselt võttes tuleks kasutada signaali, mis jäljendab reaalseid signaale, mida elus kohtab ja mida saab selles süsteemis kasutada. Need on signaalid, nagu ribapiiratud roosa müra või valge müra, millel on teatud harifaktor (signaali tipu ja selle keskmise väärtuse suhe, tavaliselt 6 dB). Valjuhääldi temperatuurikindlust kontrollitakse pikaajalise keskmise tasemega signaaliga kokkupuutega. Lühiajalised tippsignaalid testivad selle mehaanilist töökindlust (hajuti ja diafragma läbipaine). Testide kestus võib varieeruda, kuid tavaliselt on see 8 tundi.

    Koos võimsuse mõõtmisega on vaja mõõta ka võimsuse tihendusastet. Kui kõlari mähis kuumeneb väljundvõimsus võib oluliselt väheneda. Sel juhul tihendus suureneb koos sisendvõimsuse suurenemisega. Tavaliselt on tihendusaste vahemikus 0,5-4,5 dB. Seega, kui võtta antud valjuhääldi tundlikkus 1 W võimsuse hajumiseks 1 m kaugusel ja kasutada vastava maksimaalse helirõhutaseme arvutamiseks maksimaalset lubatud võimsust, võime saada tohutu vea.

    Alternatiivne võimsuskatse on sisendile kõrgepinge rakendamine lühikeseks ja pikaajaline ja määrab maksimaalse sisendpinge, mida valjuhääldi kahjustamata talub. Lühiajalistes testides kasutatakse spetsiaalset signaali (nn programmikujulist müra), mida rakendatakse 1 s 60 korda intervalliga 1 min kahe etteande vahel. Pikaajalistes testides antakse signaal 1 minuti jooksul 2-minutilise intervalliga. Teste korratakse 10 korda (IEC 60268-5).

    moonutus

    Moonutused on parameeter, mida sageli ei kaasata spetsifikatsioonid, kuid see on oluline seadme omaduste mittelineaarsuse ja subjektiivse helikvaliteedi hindamiseks. Erinevat tüüpi moonutuste mõõtmiseks on erinevaid meetodeid, sealhulgas täielik harmooniline moonutus (THD), selektiivne (näiteks teine ​​ja kolmas harmooniline) ja intermodulatsioon. Teisi tehnikaid, nagu mitme siinuslaine ergastus, hakatakse laialdaselt kasutama, et määrata kindlaks mõned peened punktid, näiteks materjalide mõju, millest difuusor ja draiver on valmistatud.

    Tulemuste võrdlemisel tuleb olla äärmiselt ettevaatlik, kuna erinevad tootjad kasutavad testides draiverites erinevat taset (võimsust). Andmeid saab esitada nii täieliku harmoonilise moonutuse kui ka teise ja kolmanda harmoonilise kohta. Üldjuhul viitab teine ​​harmooniline asümmeetriaprobleemile, kolmas harmooniline, mis on tavaliselt subjektiivse helikvaliteedi seisukohalt taunitavam, aga piirava efekti olemasolu seadmes.

    Moonutused sõltuvad signaali tasemest. Tabelis. Joonisel 2 on toodud andmed kvaliteetse kahesuunalise kõlarisüsteemi kohta, millel on näiteks 12-tolline bassikõlar ja CD helisignaal. Nimivõimsus - 300 vatti.

    Konkreetse rakenduse jaoks valjuhääldi valimisel väärivad arvessevõtmist paljud omadused. Seetõttu uurige kindlasti kõiki omadusi, mis on teie juhtumiga otseselt seotud.

    Peter Mapp on sõltumatu akustika ja helisüsteemide disaini konsultant Ühendkuningriigis. Temaga saab ühendust meili teel: [e-postiga kaitstud].

    Oleme materjali pakkumise eest tänulikud ajakirjale Sound&Video Contractor. P.O. Box 12901, Overland Park, KS 66282-2901, www.svconline.com

    Ostsin Motorola Pulse Escape bluetooth kõrvaklapid. Saund mulle üldiselt meeldis, aga üks hetk jäi arusaamatuks. Vastavalt juhistele on neil ekvalaiseri lüliti. Arvatavasti on kõrvaklappidel mitu sisseehitatud seadet, mis lülituvad ringi. Kahjuks ei suutnud ma kõrva järgi kindlaks teha, millised seadistused seal on ja kui palju neid on ning otsustasin mõõtmiste abil välja uurida.

    Seega tahame mõõta kõrvaklappide amplituud-sagedusreaktsiooni (AFC) – see on graafik, mis näitab, milliseid sagedusi esitatakse valjemini ja milliseid vaiksemalt. Selgub, et selliseid mõõtmisi saab teha "põlve peal", ilma erivarustuseta.

    Vajame Windowsi arvutit (kasutasin sülearvutit), mikrofoni ja heliallikat - mingit bluetoothiga pleierit (võtsin nutitelefoni). No kõrvaklapid ise muidugi.

    (Lõike all - palju pilte).

    Ettevalmistus

    Siin on mikrofon, mille leidsin vanade vidinate hulgast. Mikrofon on peni, rääkimiseks, pole mõeldud muusika salvestamiseks, veel vähem mõõtmiseks.

    Loomulikult on sellisel mikrofonil oma sageduskarakteristik (ja tulevikku vaadates ka suunamuster), nii et see moonutab oluliselt mõõtmistulemusi, kuid see sobib ülesandeks, kuna meid ei huvita niivõrd mikrofoni absoluutsed omadused. kõrvaklapid, aga kuidas need ekvalaiseri vahetamisel muutuvad.

    Sülearvutil oli ainult üks kombineeritud helipistik. Ühendame oma mikrofoni sinna:


    Windows küsib, millise seadme oleme ühendanud. Vastame, et see on mikrofon:


    Windows on saksa keel, vabandust. Lubasin kasutada improviseeritud materjale.

    Seega on ainuke helipistik hõivatud, mistõttu on vaja täiendavat heliallikat. Laadime nutitelefoni alla spetsiaalse testhelisignaali - nn roosa müra. Roosa müra on heli, mis sisaldab kogu sagedusspektrit ja võrdse võimsusega kogu ulatuses. (Ärge ajage seda segamini valge müraga! Valgel müral on erinev võimsusjaotus, seega ei saa seda mõõtmiseks kasutada, kuna see võib teie kõlareid kahjustada.)

    Reguleerige mikrofoni tundlikkuse taset. Paremklõpsame Windowsis kõlariikoonil ja valime salvestusseadmete reguleerimise:


    Leiame oma mikrofoni (sain selle nimega Jack Mic):


    Valime selle salvestusseadmeks (lind rohelises ringis). Seadsime selle tundlikkuse taseme maksimumile lähemale:


    Mikrofoni võimendus (kui see on olemas) on eemaldatud! See on tundlikkuse automaatne reguleerimine. Hääle jaoks - see on hea, kuid mõõtmiste ajal see ainult segab.

    Paigaldame sülearvutile mõõteprogrammi. Mulle meeldib TrueRTA tänu võimalusele näha ühel ekraanil korraga palju graafikuid. (RTA – inglise keeles Frequency Response). Tasuta demoversioonis mõõdab programm sageduskarakteristikut oktaavisammude kaupa (st naabermõõtmispunktide sagedus on 2 korda erinev). See on muidugi väga ebaviisakas, kuid meie eesmärkidel sobib.

    Kinnitame mikrofoni kleeplindiga laua serva lähedale, nii et seda saab katta kuulariga:


    Oluline on mikrofon fikseerida nii, et see mõõtmise ajal ei liiguks. Ühendame kõrvaklapid juhtmega nutitelefoniga ja asetame ühe kuulari mikrofoni peale, et see ülalt tihedalt sulgeda - midagi sellist, kuular katab inimese kõrva:


    Teine kuular ripub vabalt laua all, millest kuuleme kaasasolevat testsignaali. Jälgime, et kõrvaklapid oleksid stabiilsed, samuti ei saa neid mõõtmise käigus liigutada. Võite alustada.

    mõõdud

    Käivitame programmi TrueRTA ja näeme:


    Akna põhiosa on graafikute väli. Sellest vasakul on signaaligeneraatori nupud, meil pole seda vaja, sest meil on väline signaaliallikas, nutitelefon. Paremal on graafik ja mõõtmise seaded. Ülal - veel mõned seaded ja juhtnupud. Diagrammide paremaks nägemiseks määra välja värviks valge (menüü Vaade → Taustavärv → Valge).

    Mõõtmispiiriks seadsime 20 Hz ja mõõtmiste arvuks ütleme 100. Programm teeb automaatselt määratud arvu mõõtmisi järjest ja keskmistab tulemuse, see on vajalik mürasignaali jaoks. Lülita tulpdiagrammide kuvamine välja, lase hoopis joonistada graafikuid (üleval olev nupp tulpade kujutisega on märgitud järgmisel ekraanipildil).

    Pärast seadistuste tegemist teeme esimese mõõtmise - see on vaikuse mõõtmine. Sulgeme aknad ja uksed, palume lastel vait olla ja vajutame Mine:


    Kui kõik on õigesti tehtud, hakkab väljale ilmuma graafik. Ootame, kuni see stabiliseerub (lõpetab edasi-tagasi tantsimise) ja klõpsake nuppu Stopp:


    Näeme, et “vaikuse helitugevus” (taustamüra) ei ületa -40 dBu ja seame (dB Alumine juhtnupp akna paremal küljel) alumiseks kuvamispiiriks -40 dBu, et eemaldada ekraanilt taustmüra ja näha meid huvitava signaali suurem graafik.

    Nüüd mõõdame tegelikku testsignaali. Lülitame nutitelefonis pleieri sisse, alustades madalast helitugevusest.

    Alustame TrueRTA-s mõõtmist Go-nupuga ja keerame nutitelefonis järk-järgult helitugevust valjemaks. Vabast kuularist hakkab kostma susisevat müra ja ekraanile ilmub graafik. Lisage helitugevust, kuni graafiku kõrgus on umbes -10...0dBu:


    Pärast graafiku stabiliseerumise ootamist peatame mõõtmise programmi Stop nupuga. Mängija on samuti hetkel peatatud. Mida me siis diagrammil näeme? Hea bass (v.a. kõige sügavamad), mõningane langus keskmistel ja järsk langus ülemistel sagedustel. Tuletan meelde, et see pole kõrvaklappide tegelik sageduskarakteristik, mikrofon aitab kaasa.

    Võtame selle graafiku viitena. Kõrvaklapid said signaali juhtme kaudu, selles režiimis töötavad passiivsete kõlaritena ilma ekvalaiserita, nende nupud ei tööta. Salvestage graafik mällu number 1 (menüü Vaade → Salvesta mällu → Salvesta mällu 1 või vajutades Alt+1). Saate salvestada graafikud mälu lahtritesse ja kasutada akna ülaosas olevaid nuppe Mem1..Mem20, et lubada või keelata nende graafikute kuvamine ekraanil.

    Nüüd ühendame juhtme lahti (nii kõrvaklappidest kui ka nutitelefonist) ja ühendame kõrvaklapid Bluetoothi ​​kaudu nutitelefoniga, püüdes neid laual mitte liigutada.


    Lülitame pleieri uuesti sisse, alustame Go-nupuga mõõtmist ja nutitelefonis helitugevust reguleerides toome uue graafiku taseme osas võrdluseks. Võrdlusgraafik on näidatud rohelisena ja uus sinine:


    Peatame mõõtmise (mängijat ei saa välja lülitada, kui vabast kuularist kostuv kahin ei ärrita) ja on hea meel, et kõrvaklapid annavad bluetoothiga sama sageduskarakteristiku kui juhtme kaudu. Toome graafiku mällu number 2 (Alt + 2), et see ekraanilt ei lahkuks.

    Nüüd vahetame ekvalaiseri kõrvaklappide nuppudega. Kõrvaklapid teatavad rõõmsal naishäälel "EQ muudetud". Lülitame mõõtmise sisse ja pärast diagrammi stabiliseerumise ootamist näeme:


    Hm. Kohati on erinevusi 1 detsibell, kuid see pole kuidagi tõsine. Pigem mõõtmisviga. Salvestame selle graafiku ka mällu, lülitame uuesti ekvalaiseri ja peale mõõtmist näeme teist graafikut (kui väga tähelepanelikult vaadata):


    Noh, sa juba said aru. Ükskõik kui palju ma kõrvaklappide ekvalaiserit ka ei vahetanud, muutusi see ei andnud!

    Selle põhjal saame põhimõtteliselt töö lõpetada ja järeldada: Nendel kõrvaklappidel pole töötavat ekvalaiserit.. (Nüüd on selge, miks teda kuulda ei saanud).

    See, et me tulemustes muutusi ei näinud, valmistab aga pettumust ja tekitab isegi kahtlusi metoodika õigsuses. Äkki mõõtsime midagi valesti?

    Boonuse mõõtmed

    Veendumaks, et mõõtsime sageduskarakteristikut, mitte Kuu ilma, pöörame EQ-d teise kohta. Meil on nutitelefonis mängija! Kasutame selle ekvalaiserit:

    Sissejuhatus On ebatõenäoline, et ma testimise teemat nimetades avastust teeksin arvuti akustikaüks ebapopulaarsemaid arvutiajakirjanduses. Kui analüüsime enamikku arvustusi, võime jõuda järeldusele, et kõik need on puhtalt kirjeldavad ja seisnevad reeglina pressiteadete uuesti koostamises koos põhilehe ümberkirjutamisega. tehnilised parameetrid, imetledes laevakere jõudlust ja äärmiselt subjektiivseid lõpphinnanguid, mida ei toeta ükski tõendusmaterjal. Selle "mittemeeldimise" põhjuseks on spetsiaalsete mõõteriistade puudumine testijate käsutuses, nagu audioanalüsaatorid, tundlikud mikrofonid, millivoltmeetrid, generaatorid. helisignaalid jne Selline komplekt seadmete kulud korralik raha, ja sel põhjusel ei saa seda endale lubada iga katselabor (eriti kuna arvutiakustika maksab sarnaste mõõteseadmetega võrreldes ebaproportsionaalselt vähe). Lisaks peavad testijal loomulikult olema "õiged kõrvad" ja soovitavalt ka ettekujutus kvaliteetne heli mitte teie igapäevaelus muusikakeskus, aga näiteks konservatooriumi saalis sümfooniaorkestri kõlaga. Olgu kuidas on, kuigi arvutiakustika ei pretendeeri hi-end’i asemele asumisele ja rõõmustab kasutaja kõrva usaldusväärse tämbriedastusega, andes täpselt edasi helipildi emotsionaalse sisu, ei tohiks see vähemalt heli moonutada. mitmete instrumentide puhul, ei tekita kuulaja meeltes ebamugavust. Objektiivselt tasandab inimkõrv muidugi suurema osa moonutustest, isoleerides ja taastades helipildi ka raadiosaate kõlari kõlari praksumisest, kuid sama parema akustikaga teost kuulates hakkab kuulaja. uute ja täiendavate detailide eristamiseks mõned muusikalised varjundid (nagu et "... kui palja silmaga vaadata, siis on näha kolm tähte! .."). Ilmselt ja ka seetõttu tuleks arvutiakustika valikule läheneda tõsisemalt ja teadlikumalt.
    IN Hiljuti Pidevalt kasvab nende kasutajate arv, kes soovivad oma arvutit varustada tõeliselt kvaliteetsete akustiliste süsteemidega. Valimise hõlbustamiseks otsustasime selle teema oma veebisaidi lehtedel edasi arendada ja selleks, et ülevaated ei oleks puhtalt subjektiivse iseloomuga, mitte ainult autori-testija isiklikel eelistustel, F. -Keskus varustas katselabori spetsiaalse seadmega - Prantsuse firma Euraudio toodetud audioanalüsaatoriga PRO600S. Vaatame seda seadet lähemalt.

    Audioanalüsaator Euraudio PRO600S

    Euraudio PRO600S helianalüsaator on kompaktne mobiilseade, mis on mõeldud elektroakustiliste mõõtmiste tegemiseks reaalajas. Selle korpus on valmistatud vastupidavast plastikust ja ergonoomilised eendid külgedel pakuvad teatud mugavust "põllul" töötamisel. Sest statsionaarne paigaldus Statiiv on varustatud spetsiaalse kinnitusega seadme põhjas. Üldiselt on maailmas sarnaseid seadmeid üsna palju, kuid peamine ja kasulik erinevus Euraudio PRO600S vahel on selle täielik autonoomia. Helianalüsaatoril on sees oma aku, mis võimaldab seadet kasutada eemal elektrivõrgud(Aku laadimine kestab umbes neli tundi aku kestvus). Huvitav fakt: paigaldajad võtsid kasutusele selle mobiilse helianalüsaatori auto akustika, mida silmas pidades on ette nähtud võimalus seadme toiteallikaks sigaretisüütajast. Statsionaarseks kasutamiseks on PRO600S-ga ühendatud väline 12V toiteallikas.
    Akustiliste parameetrite mõõtmiseks helianalüsaatori seadistustes valitakse kas sisseehitatud või ühendatud väline mikrofon ning elektriliste mõõtmiste jaoks liinisisend. Sisseehitatud mikrofoni kasutatakse juhtudel, kui suurt mõõtmistäpsust ei nõuta (näiteks süsteemi esmakordsel seadistamisel). Kui ülesandeks on võtta täpsemaid parameetreid või on vaja mikrofoni spetsiaalset positsioneerimist kõlari kõlarile, saab seadmega ühendada väliseid ülitundlikke mikrofone. Meie käsutuses on kaks sellist mikrofoni. Esimene on Neutriku mikrofon (edukas asendus sisseehitatud mikrofonile), teine ​​on spetsiaalne Linearx M52 mikrofon, mis on mõeldud kõrge helirõhutaseme mõõtmiseks (High-SPL Microphone). Nende pistikud välised mikrofonid vastama AES / EBU standardile (kui ma ei eksi, on need lühendid Ameerika Elektromehaanika Seltsist / European Broadcasting Unionist) ja on ühendatud audioanalüsaatori XLR-pistikuga spetsiaalse varjestatud adapterkaabli kaudu.



    Neutriku mikrofon



    Linearx M52 kõrge SPL-i mikrofon



    Välise mikrofoni pistik


    Audioanalüsaatori liinisisend võimaldab mõõta elektrilisi (ja akustilisi) ahelaid. Seda sisendit saab ühendada eelvõimendite, mikserpultide, CD-mängijate, ekvalaiserite jms liiniväljunditega. Erandiks on vaid võimsusvõimendite väljundid, mille kõrge elektripotentsiaal võib kahjustada seadme elektroonikat. Liinsisendiga mõõtmisel kuvab vedelkristallekraan tasemeid dBv-des.



    Mõõtmisrežiim elektriahelad reasisestuse järgi


    Seadet juhitakse kasutades elementaarsüsteem OSD menüü ja mõned nupud selle esipaneelil. 5-tollise mustvalge LCD-ekraani eraldusvõime on 240 x 128 punkti, et seda oleks lihtne lugeda. Muudel juhtudel, kui helianalüsaatorit "põllul" ei kasutata, saab sellega ühendada printeri või arvuti. Selleks on sellel liidesepordid IEEE1284 (LPT) ja RS-232 (COM).



    Audioanalüsaatori tagapaneelil on: liinisisend (1), sisseehitatud mikrofon (2), toitelüliti (3), välise toiteallika pistik (4), COM-port (5), LPT-port (6)


    Sisendivalik menüüs Input Selection on sisemise mikrofoni, 1/3 okt välise mikrofoni, kõrge SPL-i välismikrofoni või liinisisendi vahel.



    Sisendallika valimine


    Mõõtmisrežiime on mitu: akustilise süsteemi amplituud-sageduskarakteristikute tuvastamise režiim, maksimaalne helirõhutase, võistlusrežiim punktiarvestuse ja elektriteede mõõtmise režiimiga. "Kaalumine" või "laadimine" (kaalumine) valitakse menüüst Weighting SPL, mis koosneb punktidest A-kaalumine, C-kaalumine ja Lineaarne.



    Kaalumismeetodi valimine



    Heli võistlusrežiim


    Üldiselt, et lugejat teoreetilise materjaliga mitte tülitada, juhtub see nii. Helianalüsaatori poolt mikrofonist vastuvõetud akustiline signaal suunatakse selle ribapääsfiltritesse, mis tegelevad osade sageduste võimendamisega ja teiste silumisega (summutamisega). Need filtrid on omamoodi koormused. Laadimist on kahte tüüpi, mida tähistatakse tähtedega "A" ja "C" (A- ja C-kaalumine). Kõver "A" määratakse ekvivalentse helitugevuse kontuuri 40 phon ("phon" on ekvivalentse helitugevuse ühik, mis on võrdne 1 detsibelliga) ligikaudse pöördväärtusega ja kõver "C" määratakse 100 phoniga. Siin nõrgendatakse madalaid sagedusi ja kõnevahemiku (1000–1400 Hz) sagedusi, vastupidi, võimendatakse. Režiim "L" (lineaarne) tähendab laadimise puudumist.


    Kõverad "A" ja "C"


    Järgmisena püüan kõige populaarsemalt välja tuua sageduskarakteristiku mõõtmise olemuse.

    Sagedusreaktsiooni mõõtmine Euraudio PRO600S-ga

    Seega võimaldab seade mõõta amplituud-sagedusomadusi akustilised süsteemid helirõhk reaalajas. Kui võtta seda puhthüpoteetiliselt, siis sageduskarakteristiku enda mõõtmise protsessi võiks korraldada järgmiselt: järjestikku muutes sisendis oleva signaali sagedust, mõõta helirõhu hetkeväärtust väljundis. Sageduskarakteristiku kuju "mitte häguse" ettekujutuse saamiseks peate selliseid mõõtmisi tegema vähemalt kolmkümmend helispektri sagedusskaala segmenti, mis asuvad üksteisest mitte kaugemal kui kolmandik oktaavist. Selline "käsitsi" mõõtmisrežiim võtab märkimisväärselt palju aega, mida saab lubada ainult ühe kõlari testimisel ja isegi siis, kui te ei kasuta protsessis täiendavaid kohandusi (et mitte üle keerata sagedused uuesti). Seetõttu kasutavad akustikalaborid reaalajas helirõhu sagedusreaktsiooni (RTA) meetodit. Reaalajas Analüüsimine). Siin suunatakse eraldi signaalide asemel süsteemi sisendisse üks signaal, mis on ühtlaselt küllastunud kogu helivahemiku sagedusspektri ulatuses (20 kuni 20 000 Hz), mida nimetatakse "roosaks müraks". Kõrva jaoks meenutab selline signaal häälestamata raadiovastuvõtja heli või kose heli. Akustiline süsteem taasesitab "roosa müra", mille omakorda võtab vastu helianalüsaatori mikrofon, misjärel see saadetakse selle ribapääsfiltritesse, mis lõikavad välja kitsa sagedusriba (igaühel oma). spektrist, mille laius on kolmandik oktaavist. Näiteks esimene filter on seatud 20 kuni 25 Hz, teine ​​25 kuni 31,5 Hz jne. Täiustatud signaal vahemiku iga riba jaoks kuvatakse helianalüsaatori LCD-ekraanil tasemeriba kujul. Sagedusvahemiku 20–20 000 Hz katmiseks on vaja 30 ribapääsfiltrit. On selge, et seadme indikaator peaks kuvama kõik kolmkümmend taset. Suurema osa Euraudio PRO600S LCD-ekraanist hõivavad need ühe kolmandiku oktaavi ribad, mis hõlmavad helivahemikku 25–20 000 Hz. Seadme ekraanil kuvatakse sagedusskaala logaritmilisel kujul, mis vastab helikõrguse väljendusele oktaavides võrdeliselt sagedussuhte logaritmiga (ekraani eraldusvõime on selline, et üks piksel seadme ekraanil võrdub üks detsibell).
    Ekraani paremal pool on üldise helirõhutaseme indikaator, mis on kujundatud tasemeveeruna, millel on dubleeritud ülaosa digitaalne väärtus. Kasutatud laadimismeetod kuvatakse selle veeru all.



    Reaalajas helirõhu sagedusreaktsiooni mõõtmise režiim


    Kell sageduskarakteristiku mõõtmine on võimalik muuta integratsiooniaega (Integration Time), teisisõnu helianalüsaatori reageerimisaega helikeskkonna muutusele. Selleks on kolm režiimi: kiire (125 ms), aeglane (1 s) ja pikk (3 s). Mõõtmised saab igal ajal peatada ja helianalüsaatori praegused näidud "külmutatakse". Nüüd, kui vajutate ühte viiest nummerdatud nupust, kirjutatakse ekraani näidud nupu numbrile vastavasse mälulahtrisse. See võimalus on reserveeritud andmete edastamiseks helianalüsaatorist printerisse.
    Seadmega on kaasas CD koos Euraudio utiliidiprogrammiga, mis on üsna lihtne. Sellel puudub analüütiline osa ja see on vajalik peamiselt testitulemuste arvutis esitamiseks. Lisaks teisendab programm ühe kolmandiku oktaavi filtrite näidud digitaalne vaade, kirjutades piiritletud andmed tekstifail(teisendamiseks mis tahes teadaolevaks arvutustabeliks).

    Sageduskarakteristiku mõõtmisel, et mitte tekitada moonutusi ühegi helikaardi eelvõimenditest, ühendatakse testitav kõlarisüsteem otse liini väljund CD-mängija ja roosa müra testsignaal loetakse spetsiaalselt IASCA CD-lt.
    Sageduskarakteristiku suhtelise ebaühtluse määramine toimub järgmiselt: helianalüsaatori abil saadud andmete põhjal leitakse maksimaalne erinevus külgnevate ribapääsfiltrite vahel, mille järel arvutatakse nende vaheline erinevus. Võttes arvesse asjaolu, et meie testides osalevad multimeedia akustilised süsteemid, mille klass erineb suurusjärgu võrra kvaliteetsete tavaheliseadmete klassist (paljud süsteemid lihtsalt ei tööta vahemikus 20 - 20 000 Hz ), otsustasime piirata sageduskarakteristiku ebatasasuse arvutamist segmendiga vahemikus 50 kuni 15 000 Hz. Sageduskarakteristiku ebaühtluse põhjal saame rääkida konkreetse kõlarisüsteemi kvaliteedist. Sektsiooni sagedus määrati visuaalselt, vastavalt mõõdetud sagedusreaktsioonile. Muide, pildilt saab teada ka bassikõlari faasiinverteri pordi seadistuste ja süsteemi ribapääsfiltrite häälestussageduste kohta.
    Maksimaalse helirõhutaseme mõõtmine toimus järgmiselt: seadmega ühendati SPL-mikrofon, menüüst valiti vastav mõõtmisrežiim ja aktiveeriti tippväärtuste salvestamise võimalus. Järgmisena käivitatakse IASCA CD-lt SPL Competitioni testrada, mis "sunnib" süsteemi maksimaalselt tööle lubatud väärtused. Selles etapis kuvab helianalüsaator (ja jääb tipptasemeks) ainult saavutatud maksimaalset helirõhutaset. Selle parameetri järgi saab hinnata konkreetse kõlarisüsteemi võimet kuulates teie sisemust pöörata. maksimaalsed väärtused maht.



    Maksimaalse helirõhutaseme mõõtmise režiim


    Testimise lõpus kanti mõned mõõtmistulemused tabelisse, mida vaadates on üsna lihtne aru saada, milline süsteem tähelepanu väärib. Seega võimaldab helianalüsaatoriga mõõtmiste tegemine hinnata maksimaalne tase helirõhk, sageduskarakteristiku suhteline ebaühtlus, ristumissagedused ja akustilise süsteemi poolt reprodutseeritavate sageduste tegelik vahemik. Viimase parameetri järgi saate kontrollida lahknevusi tootja deklareeritud ja meie saadud omaduste vahel.

    Impedantsi mõõtmine

    Helianalüsaator, nagu ma ütlesin, on varustatud liinisisendiga, mis on loodud RCA-pistikuna. Tänu sellele võimaldab seade mikrofonist andmete vastuvõtmisel helirõhutaseme mõõtmisega minna kaugemale akustilistest testidest. Selle liinisisendiga saate ühenduse luua elektriahel kõlarite süsteem ja mõõt (umbes muidugi), näiteks impedants ja koefitsient harmooniline moonutus.
    Takistus on väga kasulik funktsioon, mille abil saab testida kõlari võimet õigesti töötada antud tase võimendage ja märkige üles subwooferi resonantssagedused. Mõõtmise teostamiseks suunatakse akustilise süsteemi võimendi sisendisse "roosa müra" testsignaal. Vaata allolevat joonist: võimendi ei tohi olla sillatud (st selle negatiivne poolus peab olema ühismaandus). Kalibreerimiseks kasutatakse takisteid 4 ja 8 oomi. Esiteks valitakse 4-oomine takisti, helitugevust suurendatakse, kuni helianalüsaatori ekraanile ilmuvad loetavad signaalitasemed (tavaliselt on selline tase sirgjoon). Pärast seda valitakse 8 oomi režiim ja seatakse selle tasemed. Seejärel seatakse lüliti kõlarit testima ning kahe liini võrdlemisel hinnatakse selle takistust kogu akustilises vahemikus ja leitakse resonantssagedus (või sagedused).


    Impedantsi mõõtmise ahel


    Märkus: Kahjuks Sel hetkel meil ei olnud aega impedantsi määramiseks stendi ette valmistada, nii et tulemused see etapp on saadaval hiljem.

    IASCA võistlus-CD helitesti CD

    Alustuseks püüdsid akustikatootjad 70ndate lõpus sihilikult tõmmata analoogiaid heliseadmete ja ... triikraudade vahel, tutvustades väga aktiivselt komplekte tarbijate teadvusesse. tehnilised nõuded, mille täitmine tagab (väidetavalt) kõrgeim kvaliteet seadmete heli. Juba siis nimetati tootjaid, kes püüdsid tugineda ainult objektiivsetele parameetritele, "objektivistideks". Kuid 80ndate alguses olid nad kõik pettunud nõudluse languse ja heliseadmete müügi üldise languse näol, hoolimata asjaolust, et "objektiivsed parameetrid" paranesid pidevalt ja heli kvaliteet mingil põhjusel. , vastupidi, läks hullemaks. Selline üldine suundumus andis tõuke subjektivistliku liikumise sünnile, mille loosung vapustas paljusid õigeusklikke: "Kui objektiivsete parameetrite ja subjektiivsete hinnangute vahel on vastuolud, siis ei tohiks objektiivsete mõõtmiste tulemust arvesse võtta." Toonane subjektivistide loosung osutus aga tänapäeva mõõtude järgi üsna tasakaalukaks. Kuigi kuulmistaju võib meid alt vedada, on see siiski kõige tundlikum vahend helikvaliteedi hindamiseks. Hinnangut ennast ei saa anda ilma erinevate proovimuusikateoste (sümfooniline ja instrumentaalmuusika, poistekoor ja kuulus tenor, džäss- ja rokkloomingud) kuulamiseta, mistõttu on paljudel plaadifirmadel välja töötatud spetsiaalsed kogumikud, nagu see, millest edasi jutustatakse.
    Meie testmuusika plaati võib nimetada universaalseks. Seda kasutatakse nii objektiivsete parameetrite määramiseks (mõnda rada kasutatakse testsignaali allikana) kui ka subjektiivsete kuulamisskooride koostamiseks. See on IASCA Competition CD üsna tuntud rahvusvaheliselt ühenduselt Rahvusvaheline heli heli Väljakutse Ühing.




    Sellel plaadil on 37 heliriba ning osadele paladele on lisatud märkused, mis toovad kuulajani, millele kuulamisel tähelepanu pöörata. Muide, teave selle plaadi kohta on CDDB andmebaasis, nii et pärast arvuti CD-mängijasse installimist laaditakse kõigi selle lugude pealkirjad Internetist alla. Kirjete kettale paigutamise järjekord sõltub teatud seadus, st. fonogrammid jaotatakse hinnanguliste heliomaduste (toonipuhtus, spektraalne tasakaal, helilava jne) järgi rühmadesse. Paljud salvestused on pärit tuntud muusikaarhiividest, nagu Telarc, Clarity, Reference, Sheffield ja Mapleshade. Allpool on IASCA võistluste CD lugude loend.

    IASCA Competition CD esitusloend

    Tänapäeval leiate peaaegu igasuguse kujuga veerge. Aga kuidas see heli mõjutab? Mõelge akustiliste süsteemide põhivormidele ja miks ümmargune sammas kõlab paremini kui ruudukujuline või silindriline.

    Finaalini A amplituud - H aatomi X iseloomulik ( sageduskarakteristik) A põõsas C süsteemid ( AC) mõjutavad paljud tegurid. Sealhulgas kõlari sageduskarakteristik, selle kvaliteeditegur, korpuse valitud tüüp ja materjal, summutus jne. jne. Kuid täna käsitleme veel ühte huvitavat nüanssi, mis muudab lõpliku sageduskarakteristiku ise - kõlari kuju.

    Mis on AS-i kuju

    Iseenesest ei oma samba kuju välisküljel tegelikult tähtsust, oluline on see, et see määrab kõlari sisemise helitugevuse kuju. Madalatel sagedustel, mille puhul keha lineaarsed mõõtmed on heli lainepikkusest väiksemad, ei oma sisemise helitugevuse kuju tähtsust, kuid keskmistel sagedustel annavad difraktsiooniefektid olulise panuse. Lihtsuse huvides viitab alljärgnev suletud akustilisele struktuurile.

    Under difraktsiooniefektid eeldatakse kõlari sees olevate helilainete vastastikust võimendamist ja summutamist. Teravad nurgad, süvendid ja väljaulatuvad osad mõjutavad ebasoodsalt kõlarite sagedusreaktsiooni, s.t. need näitavad helivälja ebatasasuse maksimume. Kuid ümardamisel ja tasandamisel on positiivne mõju AFC vormile. Täpsemalt, ümaramatel kujunditel on minimaalne mõju sagedusreaktsiooni lineaarsusele.

    Silindrilised kõlarid

    Halvimad tulemused annab horisontaalse silindri kujul olev kere (joonis a)
    (Kiirgava pea keskpunkti asukoht on tinglikult kujutatud punktiga).

    Kolonni ebaühtlane sagedusreaktsioon ulatub esimesel maksimumil 10 dB-ni (~ 500 Hz). See on tingitud asjaolust, et lainepikkus vastab (võrdne) korpuse lineaarsetele mõõtmetele. Järgmised kõrgpunktid vastavad kahe-, kolmekordsele jne. sagedused. See pilt tekib tänu esipaneeli panusele (millel emitter asub). Peegeldus toimub esiosa ja tagapaneelid mis viib nendevahelise interferentsimustri ilmnemiseni.


    Sel põhjusel on silindrikujuline kõlar, mille külgpaneelil on dünaamiline pea (joonis b), ühtlasema sageduskarakteristikuga. esipaneel sisse sel juhul loob sisemahus hajutatud välja ning ülemised ja alumised seinad mõjuvad vähe, sest ei asu emitteriga samal teljel.

    Ümmargune sammas ja kandiline sammas

    Kuubikujuline korpus (joon. c) Tekitab ka väga ebaühtlase sageduskarakteristiku, kuna. ilmub ka interferentsi muster.


    Sfäärilisel akustikal on kõige vähem mõju sageduskarakteristikule (joonis d). Sellise kuju puhul toimub heli hajumine kõigis suundades võrdselt.


    Ümmarguse kolonni valmistamine on aga üsna töömahukas protsess. Kuigi kasutamine kaasaegsed materjalid, nagu plast, ja lihtsustab selle probleemi lahendust, kuid plastik pole kõige suurem parim materjal kvaliteetse kõlarikapi jaoks.

    Positiivne tulemus on mastiksite jms materjalide kasutamine, mille kandmine nurkadesse ja ühenduskohtadesse toob kaasa nende ümardamise ja kõlarite sageduskarakteristiku lineariseerimise. Samuti kasutatakse sageduskarakteristiku parandamiseks kõlarisüsteemi sisemise helitugevuse summutamist.

    Isegi sfäärilise akustika puhul, millel on parim sageduskarakteristik, on madalsagedusalas langus. Selle probleemi kõige tõhusam lahendus oleks .