De basis van akoestiek voor dummies: hoe de luidsprekers op de juiste manier in de kamer te plaatsen

In feite was het belangrijkste idee van dit educatieve programma om een ​​competente keuze van akoestiek te zijn. Maar toen ik aan het werk ging, besefte ik dat het logisch was om met het allereerste probleem te beginnen: de geluidseigenschappen van de ruimte waar deze akoestiek zal staan. Als gevolg hiervan bleek dat ik deze keer niet bij het selectieproces van de luidspreker kwam, maar ik schreef enkele nuttige tips over waar en hoe een reeds gekocht systeem te installeren om de beste eigenschappen ervan te onthullen. Ik moet meteen zeggen dat het materiaal is ontworpen voor beginnende muziekliefhebbers die net hun eerste stappen zetten op zoek naar het beste geluid.

Oordeel zelf: interessante geavanceerde bronnen, versterkers en speakers verschijnen bijna continu, dus de verleiding om iets nieuws te proberen is altijd aanwezig. Welnu, als de keuze van een onderdeel plotseling niet erg succesvol bleek te zijn, verandert de zoektocht naar een vervangende kandidaat van pijnlijke onvermijdelijkheid bijna altijd in een extra avontuur. Aan de andere kant is de kans om een ​​nieuwe kamer te kiezen voor een muzieksysteem of thuisbioscoop voor de meesten van ons zeer zeldzaam, voor sommigen zelfs nooit.

Om deze reden is de koorts van een permanente upgrade naar de luisterruimte in de regel niet van toepassing. Maar juist dit is het belangrijkste onderdeel van een geluidsinstallatie, waarvan het karakter en de geluidskwaliteit van apparatuur, ongeacht de klasse, het sterkst afhangt. Welnu, dan rest er nog maar één optie: de kooppassie even achterwege laten en beginnen met het akoestisch op orde brengen van het bestaande pand.

Voorkomen is beter, maar behandelen komt vaker voor

Medewerkers van hifi-salons laten je niet liegen, de uitdrukking "Je speelde, maar het speelt niet bij mij thuis" is de beste illustratie van het probleem van de binnenakoestiek. Dat wil zeggen, akoestiek zelf heeft geen problemen, maar ze verschijnen voor degenen die het bestaan ​​ervan proberen te negeren.

Stel dat een jong gezin een eigen appartement heeft gevonden. De eerste stap is het opstellen van een plan voor de inrichting en reparatie. "We plaatsen hier een koelkast, een wasmachine in de badkamer en een bank in de woonkamer." We hangen de tv voor de bank, tenzij iemand natuurlijk het rampzalige idee heeft om hem in een hoek te drijven. Dan kan het trouwens heel goed blijken dat het scherm tegenover het raam op het zuiden stond - ik heb dit persoonlijk meer dan eens gezien.


Om vroege reflecties compromisloos te bestrijden, bas te optimaliseren en nagalmtijd te verminderen, nemen sommige eigenaren van een thuisstudio hun toevlucht tot de meest drastische maatregelen, zoals het bouwen van muren van akoestische vallen.

Sprekers worden het vaakst als laatste herinnerd, en God verhoede als dit tenminste gebeurt vóór de installatie van de beruchte bank. Het is duidelijk waarom: ook al luisteren de toekomstige bewoners van het appartement heel graag naar muziek, zorgen en uitgaven tijdens een grootschalige verbouwing boven het dak, dan vergeten ze niet om een ​​toiletpot te bestellen...

De uitkomst is voorspelbaar. De luidsprekers worden in de hoeken van de kamer gedreven en de subwoofer gluurt ergens achter het gordijn vandaan. Als gevolg hiervan is het geluid waarschijnlijk de eerste auto van een jonge fan van hiphop waardig, die een acuut tekort aan geld en muzikale smaak ervaart.

Maar puur toeval, de akoestiek zo regelen dat je schoonmoeder, een erfelijke musicoloog, als ze op bezoek komt in diepe euforie stort, zal nooit lukken. Het feit is dat de regels voor de optimale locatie van geluidsbronnen bijna altijd in strijd zijn met de gevestigde normen (om niet te zeggen clichés) van interieurontwerp.


Dat de akoestiek van de ruimte veel invloed heeft, zegt bijvoorbeeld het profiel van het werk van het Britse bedrijf Oscar Acoustics. Ze maken een speciaal ontwerp in de vergaderruimtes van kantoren, waardoor de spraakverstaanbaarheid van alle deelnemers aan de vergadering wordt verbeterd.

Het is belangrijk om te begrijpen dat elke kamer altijd werkt als een resonator, die het karakter van het geluid niet minder vormt dan bijvoorbeeld een zangbodem van een viool. In tegenstelling tot het lichaam van de viool draagt ​​de vorm van de kamer echter in de overgrote meerderheid van de gevallen niet bij aan harmonie.

Een rechthoekige topologie met grote parallelle oppervlakken leidt bijvoorbeeld onvermijdelijk tot ongewenste reflecties en staande golven, waardoor een min of meer vlakke (op zijn best) luidsprekerfrequentierespons verandert in een curve die het meest lijkt op een seismogram van een aardbeving. Bovendien kan de vorm van deze curve op verschillende punten in de ruimte op de meest bizarre manier veranderen.

Vier slechte kamers

We sommen de belangrijkste factoren van de negatieve impact van de kamer op het geluid op:

1. Onvoldoende of juist te lange nagalmtijd. Deze parameter kenmerkt de "sonoriteit" van de kamer, dat wil zeggen de duur van de verzwakking van het geluid, en wordt uitgedrukt door de tijd die nodig is voor de verzwakking ervan met duizend keer (met 60 dB). Een te lawaaierige ruimte is net zo ongeschikt voor een normale perceptie van muziek als een absoluut dove ruimte, waardoor luisteraars het minste gevoel van ruimtelijk volume wordt ontzegd.

2. Staande geluidsgolven. Ze ontstaan ​​door reflecties en onderlinge superposities van laagfrequente oscillaties, waarvan de golflengten vergelijkbaar zijn met de grootte van de kamer. Op het gehoor worden ze waargenomen als scherpe stijgingen en dalingen van bas op strikt gedefinieerde punten in de ruimte.


Ja, ja, zo gebeurt het niet alleen met gesprekken achter je, maar ook met geluidsreflecties van akoestiek voor je.

3. Vroege reflecties. Hoogfrequente (in mindere mate middenfrequente) trillingen die worden weerkaatst door oppervlakken in de buurt van de luidsprekers (voornamelijk kale zijwanden, vloeren en plafonds). Ze komen bijna gelijktijdig met het directe signaal onze oren binnen, waardoor de juiste perceptie van de lokalisatie van geluidsbronnen in het stereopanorama wordt verstoord. Bovendien leidt de mismatch van de fasen van de directe en gereflecteerde golven (die ook in frequentie varieert) tot een sterke verslechtering van de uniformiteit van de frequentieresponsie.

4. Fladderende echo. Een reeks snelle herhalingen van geluid op bepaalde frequenties die optreedt wanneer de luidsprekers zich tussen twee parallelle, sterk reflecterende oppervlakken bevinden.

Geluid opslaan met geïmproviseerde middelen

Er zijn veel manieren om sonische anarchie te beteugelen, de meest radicale daarvan is het bouwen van een nauwkeurig akoestisch model van een kamer door deze met een laser te scannen. Het is zeer wenselijk om zelfs in de beginfase van een grote revisie na te denken over akoestische voorbereiding, en het is beter om dit toe te vertrouwen aan een bewezen specialist. En het is de installateur, en in geen geval de binnenhuisarchitect. Omdat de laatste (tenzij hij natuurlijk niet tegelijkertijd een audiofiel is) niet weet dat grote delen van gipsplaat bassen absorberen met een verbazingwekkende eetlust, terwijl middentonen en hoge tonen reflecteren met karakteristieke boventonen. Of dat een glazen wand zonder gordijnen de belichaamde nachtmerrie is van elke muziekliefhebber met oren.


Zo ziet de akoestische verwerking van een van de zalen van de Manifold Recording studio eruit. Dit is de vraag hoeveel werk je moet investeren om de kamer echt te laten klinken.

Als deze trein echter al is vertrokken en de kamer verlaat met de bestaande decoratie en het interieur als een gegeven, kunt u zelf proberen de akoestische eigenschappen te verbeteren. Trouwens, de kans dat het geluid van het systeem in dit geval merkbaar wordt verbeterd, is vrij groot. Het zal natuurlijk niet mogelijk zijn om alle problemen volledig weg te werken, maar aan de andere kant zal het mogelijk zijn om veel geld te besparen in vergelijking met de optie "installateur".

Laten we beginnen met een zinvolle rangschikking van kolommen. Verplaats ze allereerst weg van de achterwand, vooral als de fase-inverterpoorten er precies op gericht zijn. Dit maakt de bas minder dreunend en beter leesbaar, en verbetert de diepte van de muziekscène. Hoeveel te verplaatsen? Er is geen pasklaar antwoord, dus lees eerst de handleiding van uw luidspreker, luister en experimenteer. Overigens mag de luisteraar zelf om dezelfde reden niet met zijn hoofd tegen de muur leunen. Zachte kussens op de rugleuning van de bank helpen goed, en idealiter een geweven tapijt of een zwaar gordijn achter de rugleuning.

De nabijheid van de zijwanden draagt ​​bij aan het ontstaan ​​van vroege reflecties en staande golven, dus proberen we ook de akoestiek hiervan weg te houden. In de strijd tegen de laatste is het trouwens erg handig om gedetailleerde informatie te verkrijgen over de modi - dat wil zeggen de frequenties waarop resonantieverschijnselen optreden, en tegelijkertijd hun geschatte locatie in de kamer te achterhalen. Hiervoor heb je alleen een meetlint en een online akoestische rekenmachine nodig, bijvoorbeeld deze.


Akoestische rekenmachine

Een andere manier om de optimale positie van de kolommen te bepalen, is de methode van even en oneven secties. De lengte van een kamer wordt bijvoorbeeld gedeeld door een even factor en de breedte door een oneven factor. Door bijvoorbeeld de breedte door twee en de lengte door drie te delen, krijgen we een soort opmaak, op de snijpunten van de lijnen waarvan het wordt aanbevolen om luidsprekers te installeren.

Toegegeven, als de muziekliefhebber niet alleen woont, is het op dit moment zeer waarschijnlijk dat er een conflictsituatie ontstaat met huisgenoten die het geen goed idee vinden om twee houten pilaren van anderhalve meter midden in de tuin te plaatsen. de Kamer. Nou, blijkbaar zullen we compromissen moeten sluiten, het belangrijkste is dat ze, nogmaals, zinvol zijn vanuit het oogpunt van akoestiek. En houd er rekening mee dat naarmate de afstand tussen de luidsprekers kleiner wordt, het bovenste deel van het basspectrum in de regel helderder begint te klinken, en de diepste lage tonen - vice versa. Probeer ook altijd de lengte van de kabels die de luidsprekers met de eindversterker verbinden zo kort mogelijk te houden. Hoogstwaarschijnlijk zul je hiervoor de verbindingen moeten verlengen, maar het spel is de kaars waard.

Nadat de luidsprekers een stabiele positie in de ruimte hebben gevonden, richt u hun akoestische as direct op de luisterpositie. Elke afwijking van de "directe opname" is beladen met vervorming van de frequentierespons, vooral bij hoge frequenties, omdat de ontwikkelaars ernaar streven om het beste geluid te krijgen voor precies zo'n positie van de zenders. Toegegeven, sommige fabrikanten (bijvoorbeeld Dali voor luidsprekers met breedbandlint-tweeters) raden aan om ze niet voor de luisteraar in te zetten, maar deze uitzondering bevestigt alleen de algemene regel. In de versie met plankluidsprekers moeten om dezelfde redenen de HF-stralers van de luidsprekers zich ter hoogte van het oor van een zittende persoon bevinden.


Wanden en plafonds die in een rechte hoek samenkomen, vormen in de meeste kamers het grootste akoestische probleem. Grote akoestische vallen helpen zelfs in de moeilijkste gevallen, het belangrijkste is om ze in het interieur te kunnen passen

Als we het hebben over een 2.1-configuratie (we zullen meerkanaalssystemen voor thuisbioscoop in een apart artikel bespreken), is het tijd om met de subwoofer om te gaan. Met een afname van de frequentie van het geluid neemt de richting van de voortplanting ervan af, maar dit betekent helemaal niet dat de sub overal naartoe kan worden geduwd - zolang hij maar niet interfereert en er voldoende draden zijn.

Individueel voor elke kamer een reeks modi en potentiële bronnen van resonanties (glazen kast met schalen) maakt het vinden van de optimale subwooferlocatie spannend, creatief en verre van eenvoudig. Voel je vrij om te experimenteren met zijn positie - en je zult verrast zijn hoe verschillend "niet-directioneel" lage frequenties kunnen klinken.

Om tijdens de experimenten geen zware doos te dragen, doen sommigen het tegenovergestelde: ze zetten de sub op een stoel en op zoek naar de juiste bas (niet luider, maar beter leesbaar en uniform) kruipen ze op handen en voeten door de kamer , en dan zetten ze hem op de beste luisterplek sub. We kennen het startpunt van de zoektocht al: dichter bij de muren en hoeken - meer bas en, meestal, oncontroleerbaar gerommel. Trouwens, vergeet tijdens het verplaatsen niet de afsnijfrequentie en faserotatie aan te passen, het helpt ook.

Over de voordelen van spiegels en de gevaren van reflecties

Bij alle manipulaties met akoestische systemen is het belangrijk om te onthouden dat de grootste problemen meestal worden veroorzaakt door goed reflecterende oppervlakken van een groot gebied, vooral wanneer ze symmetrisch zijn geplaatst. Dat is de reden waarom opnamestudio's en eersteklas concertzalen geen rechte hoeken en evenwijdige wanden hebben, en hun plafonds worden gevormd door panelen met een complexe vorm, die, afhankelijk van de specifieke taak, werken om geluidsenergie te absorberen of af te voeren.

Voor onze situatie kan 'het inrichten van een kamer' uit drie stappen bestaan. Eerst bepalen we het galmniveau (de makkelijkste manier is luid in je handen klappen en goed luisteren naar de reactie van de kamer). Te sonore kamers komen veel vaker voor dan gedempte kamers. Alle geluidsabsorberende materialen en voorwerpen kunnen worden aangepast: gestoffeerde meubels, dikke gordijnen, schilderijen en boekenplanken aan de muren (in geen geval geglazuurd) en zelfs groot pluchen speelgoed. Als het geluid van katoen bijna verdwijnt voordat je je handpalmen bij elkaar brengt, dan is er duidelijk sprake van een overkill aan de elementen decoratie en comfort, en het zou leuk zijn om er een paar kwijt te raken.

Fase twee - de strijd tegen vroege reflecties. Het tapijt op de vloer helpt hier enorm (hoe dikker hoe beter), en het plafond, bekleed met geluidsabsorberende tegels (spanstof werkt ook prima). Een compromisoptie: een decoratief tapijt direct voor de luidsprekers. Vergeet de muren niet, in plaats van schilderijen is het beter om er speciale geluidsabsorberende panelen op te plaatsen, waarvan sommige er stijlvol en mooi uitzien. Het is niet moeilijk om de optimale plaats te vinden voor het plaatsen van absorberende elementen. Bevestig een spiegel of een vel spiegelfilm aan het te bestuderen oppervlak en verplaats het totdat de persoon die in de luisterpositie zit de reflectie van de luidsprekers erin ziet. Welnu, aangezien de invalshoek gelijk is aan de reflectiehoek, moet het geluidsabsorberende materiaal in dit gebied worden geplaatst.


Een voorbeeld van een effectieve plaatsing van geluidsabsorberende panelen

In de finale nog een paar woorden over het temmen van bassen. Een effectieve manier om met hun overdaad, ongelijke verdeling en karakteristiek gemompel om te gaan, is het plaatsen van akoestische vallen in de hoeken (soms ook langs de muren) - cilindrische structuren die de energie van laagfrequente trillingen absorberen. Om ze te installeren, hoeft u niet met reparaties te beginnen, maar u moet mentaal voorbereid zijn op het verschijnen van nog meer omvangrijke objecten in de kamer.