Digitale kalibratie van luidsprekers - de gamechanger voor audio

Het idee om elektromagnetische kracht te gebruiken om geluid te creëren door een membraan te bewegen is bijna 100 jaar oud. In de begintijd waren geluidsversterkers zwak en leverden slechts een paar watt vermogen. Daarom moesten luidsprekers enorm groot zijn om genoeg geluidsdruk te produceren om bruikbaar te zijn. Wat de getrouwheid betreft - laten we zeggen dat ieders mond openviel als ze konden waarnemen dat er muziek klonk of dat een stem iets kon zeggen. Tegenwoordig zijn versterkers piepklein geworden en leveren ze meer vermogen dan ooit. Dankzij de vooruitgang in de materiaalwetenschappen kunnen zelfs kleine luidsprekers veel lucht verplaatsen, als de versterker ze tenminste kan maken. Hoe zit het met de natuurgetrouwheid? Helaas zijn de verwachtingen niet veel verder dan vroeger. Maar dat zou niet zo moeten zijn - lees verder om te leren waarom!

Altijd compenseren

Traditioneel bestaan luidsprekers uit drie componenten:

1. De luidsprekerunits - zij zetten elektriciteit om in bewegende lucht die uw oren horen.

2. De behuizing - houdt alles op zijn plaats en helpt bij het afspelen van de lage tonen

3. Het filtercircuit - bereidt het audiosignaal voor zodat het correct werkt met de andere twee componenten.

In de 100 jaar sinds het ontstaan van de bewegende membraanluidspreker hebben ze alle drie enige innovatie ondergaan. De luidsprekerunits zelf zijn nu computer gemodelleerd en voor de membranen worden vaak materialen uit de ruimtevaart gebruikt, zoals metaallegeringen, keramiek of sandwiches van composietmateriaal. Zelfs kleine luidsprekers kunnen genoeg bewegen om laagfrequent geluid te produceren. De behuizing heeft schijnbaar de minste innovatie ondergaan, aangezien het nog steeds slechts een "doos" is die de andere componenten bij elkaar houdt. Ook hier is de grootste sprong voorwaarts in het ontwerp van behuizingen te danken aan computerondersteund ontwerp, dat kan vertellen wat er moet gebeuren.

vormen beïnvloeden het geluid op de minst aanstootgevende manier. Met moderne materialen als gegoten aluminium, koolstof of houtcomposieten kunnen allerlei vormen worden gemaakt. De vervaardiging van deze vormen is echter vrij duur, zodat de gangbare luidspreker meestal een MDF-doos gebruikt met een of andere oppervlaktebehandeling zodat hij er mooi uitziet.

Met filters wordt het interessant. Een eenvoudig filter bestaat uit elektronische componenten die het signaal verdelen, zodat de hoge frequenties de tweeter bereiken en de rest door de woofer wordt afgespeeld. In een 3-weg systeem zijn er extra schakelingen om de middenfrequenties naar de mid driver te leiden. Voor het beste geluid van een dergelijke aanpak zijn luidsprekerdrivers van zeer hoge kwaliteit nodig, zodat ze het wiskundige ideaal benaderen. De realiteit is echter dat ideale drivers alleen bestaan in verkoopbrochures van fabrikanten en dat ontwerpers met fysica moeten worstelen om binnen een bepaald budget te blijven. Zelfs dan wordt zelden rekening gehouden met effecten als fabricagetoleranties, tenzij het gaat om zeer hoogwaardige luidsprekersystemen.

Met de komst van digitale audio is ontdekt dat filtering mogelijk is in het digitale domein, waar filters kunnen worden ontworpen in de buurt van hun wiskundige idealen en ze kunnen worden

vrij complex gemaakt zonder extra elektrische componenten te gebruiken, als er voldoende rekenkracht beschikbaar is. Aanvankelijk werd de technologie opgepikt en veel gebruikt in live geluid voor bioscoop en concerten. Ze hebben weinig beperkingen wat betreft processoren en andere apparatuur en reizende luidsprekersets moeten altijd worden bijgesteld zodra ze op een nieuwe locatie zijn opgesteld. Daarna kwamen de studiomonitoren. In serieuze studio's is geluidskwaliteit van het grootste belang omdat technici precies moeten kunnen horen wat ze doen zonder dat er luidsprekers in de weg staan. Nu zijn microprocessoren zo krachtig en betaalbaar geworden dat digitale audioverwerking zijn weg heeft gevonden naar geluidssystemen voor consumenten. Elke Klear LAYLA soundbar heeft een eenheid voor digitale signaalverwerking (DSP) die het signaal naar elke luidspreker verdeelt. Er is echter een geheim ingrediënt dat zelfs in high-end luidsprekersystemen zelden wordt aangetroffen.

Extreme maatregelen

Vroege DSP-apparaten kopieerden gewoon letterlijk wat hun analoge voorgangers deden. Deze aanpak is geen slecht begin, maar DSP kan veel meer! De sleutel is echt meten, alvorens te proberen dingen te repareren. Hier zijn drie belangrijke aspecten om het goed te doen:

1. Weet WAT je moet meten

2. Weten WAT te corrigeren

3. Voldoende verwerkingskracht hebben

Door de prestaties van een luidspreker met voldoende hoge resolutie te meten, kunt u in één klap de belangrijkste gebreken in de drie belangrijkste componenten corrigeren: de luidsprekerdrivers, de behuizing en het filter. En wat meer is - het meten van elke luidspreker die van de lopende band komt, zoals bij de LAYLA soundbar, verwijdert elke afwijking als gevolg van minder dan perfecte fabricagetoleranties. Daarom krijg je prestaties die vergelijkbaar zijn met die van bedrijven die onderdelen uitkiezen voor extra strakke afstemming.

Deze techniek is niet ongewoon in high-end studiomonitoren zoals Genelec, Kii of Dutch & Dutch, maar het is vrij arbeidsintensief, dus in consumenten audio wordt het zelden gebruikt. Zelfs high-end audiofiele luidsprekers vertrouwen vaak op productietoleranties om een geweldig geluid te leveren en zien af van kalibratie op maat. Hier bij Klear hebben we besloten elke luisteraar eindelijk te laten horen wat hij tot nu toe heeft gemist.

Waarvoor?

Technisch gezien is het allemaal indrukwekkend, maar hoe zit het met, je weet wel... het geluid? Het belangrijkste aspect van elk luidsprekersysteem is de frequentierespons, wat overigens het belangrijkste kenmerk is dat digitale kalibratie corrigeert. De frequentierespons of tonale respons vertelt in feite of de luidspreker zijn luidheid verandert, afhankelijk van hoe hoog of laag de toon van het geluid is. Idealiter zou een luidspreker alle geluiden gelijk moeten behandelen en kalibratie zorgt ervoor dat dit ook gebeurt.

Een imperfecte tonale respons verknoeit het timbre van een luidspreker - geluiden worden scheefgetrokken, lage tonen dreunen en overstemmen de middentonen, hoge tonen veroorzaken onaangename oorvermoeidheid. Als de kleuring verdwijnt, blijft alleen de muziek of het geluid van de film over. Deze kalibratie heeft ook de neiging om de basrespons te verlengen.

nse van de luidsprekers in kwestie, dus wees niet verbaasd als u meer oomph krijgt dan u had verwacht!

De kalibratie vindt plaats op zowel het linker- als het rechterkanaal van de luidspreker, zodat u een uitstekende kanaalaanpassing krijgt. Dit betekent dat het stereobeeld duidelijk en stabiel is. Geluiden zweven niet over de fantoomtrap, tenzij de opname daarom vraagt. Als iets in het midden staat, klinkt het alsof het uit het middenkanaal komt, ook al zijn er maar twee luidsprekers. Het totale effect is zodanig dat de meeste mensen hun favoriete muziek herontdekken en thuis met plezier naar films kijken nu er een geluidssysteem is dat de helderheid van de TV evenaart. Er was slechts 100 jaar innovatie voor nodig!