Skaitmeninis garsiakalbių kalibravimas - garso žaidimą keičiantis veiksnys
- info215466
- Jan 18, 2023
- 4 min read
Idėja elektromagnetinę jėgą naudoti garsui sukurti judinant membraną yra beveik 100 metų senumo. Pirmaisiais laikais garso stiprintuvai buvo silpni ir išvystydavo vos kelių vatų galią. Todėl garsiakalbiai turėjo būti didžiuliai, kad sukurtų pakankamą garso slėgį ir būtų tinkami naudoti. Kalbant apie ištikimybę - tarkime, visiems atvipdavo žandikaulis, jei pavykdavo įžvelgti, kad skamba muzika arba galima suprasti, kad balsas kažką sako. Šiais laikais stiprintuvai tapo mažyčiai ir suteikia daugiau galios nei bet kada anksčiau. Dėl medžiagų mokslų pažangos net mažos kolonėlės gali išjudinti daug oro, jei tik stiprintuvas gali tai padaryti. O kaip dėl ištikimybės? Deja, lūkesčiai nedaug tepasistūmėjo toliau nei senaisiais laikais. Tačiau taip neturėtų būti - skaitykite toliau ir sužinokite, kodėl!

Visada kompensuokite
Tradiciškai garsiakalbius sudaro trys komponentai:
Garsiakalbių įrenginiai - jie elektrą paverčia judančiu oru, kurį girdi ausys.
Korpusas - saugo viską tinkamoje vietoje ir padeda groti bosais
Filtravimo grandinė - paruošia garso signalą, kad jis tinkamai veiktų su kitais dviem komponentais.
Per 100 metų nuo judančių membraninių garsiakalbių atsiradimo visose trijose konstrukcijose buvo įdiegta tam tikrų naujovių. Patys garsiakalbių blokai dabar modeliuojami kompiuteriu, o membranoms dažnai naudojamos kosminio amžiaus medžiagos, pavyzdžiui, metalo lydiniai, keramika arba kompozitinių medžiagų sluoksniai. Net ir nedideli garsiakalbiai gali judėti tiek, kad galėtų skleisti žemo dažnio garsus. Atrodo, kad korpusas patyrė mažiausiai naujovių, nes jis vis dar yra tik "dėžė", kurioje laikomi kiti komponentai. Vėlgi didžiausią šuolį korpusų projektavime pasiūlė kompiuterinis projektavimas, kuris gali pasakyti, ką
formos garsą veikia mažiausiai įžeidžiančiais būdais. Iš šiuolaikinių medžiagų, pavyzdžiui, lieto aliuminio, anglies ar medžio kompozitų, galima pagaminti įvairiausių formų korpusus. Tačiau tokių formų gamyba yra gana brangi, todėl įprastoms kolonėlėms paprastai naudojama MDF dėžė su tam tikra paviršiaus apdaila, kad ji gražiai atrodytų.
Filtrai - štai kur viskas tampa įdomu. Paprastą filtrą sudaro elektroniniai komponentai, kurie padalina signalą taip, kad aukštų dažnių turinys pasiektų aukštų dažnių garsiakalbį, o visa kita - žemų dažnių garsiakalbį. Trijų krypčių sistemoje yra papildoma grandinė, skirta vidutiniams dažniams perduoti į vidutinio dažnio garsiakalbį. Norint išgauti geriausią tokio metodo garsą, reikia labai aukštos kokybės garsiakalbių garsiakalbių garsiakalbių, kad jų grojimas būtų artimas matematiniam idealui. Tačiau tikrovėje idealūs garsiakalbiai egzistuoja tik gamintojų pardavimo brošiūrose, o dizaineriai, norėdami neviršyti tam tikro biudžeto, turi kovoti su fizikos dėsniais. Net ir tada retai atsižvelgiama į tokius efektus kaip gamybos nuokrypiai, nebent kalbame apie labai aukštos klasės garsiakalbių sistemas.
Atsiradus skaitmeniniam garsui paaiškėjo, kad filtruoti galima skaitmeninėje srityje, kur filtrus galima suprojektuoti arti jų matematinių idealų ir juos galima
padaryti gana sudėtingus nenaudojant papildomų elektrinių komponentų, jei yra pakankamai duomenų apdorojimo galios. Iš pradžių ši technologija buvo perimta ir plačiai naudojama gyvam kino ir koncertų garsui. Jos turi nedaug apribojimų procesorių ir kitos įrangos atžvilgiu, o keliaujančių garsiakalbių rinkinius visada reikia tiksliai suderinti, kai jie įrengiami naujoje vietoje. Paskui atsirado studijiniai monitoriai. Rimtose studijose garso kokybė yra svarbiausia, nes inžinieriai turi tiksliai girdėti, ką daro, o garsiakalbiai jiems netrukdo. Dabar mikroprocesoriai tapo pakankamai galingi ir įperkami, todėl skaitmeninis garso apdorojimas pateko į vartotojams skirtas garso sistemas. Kiekvienoje "Klear LAYLA" garso juostoje yra skaitmeninio signalų apdorojimo (DSP) įrenginys, kuris paskirsto signalą kiekvienam garsiakalbiui. Tačiau yra slaptas ingredientas, kuris retai sutinkamas net ir aukščiausios klasės garsiakalbių sistemose
.
Kraštutinės priemonės
Ankstyvieji DSP įrenginiai tiesiog iki smulkmenų kopijavo tai, ką darė jų analoginiai pirmtakai. Toks požiūris nėra bloga pradžia, tačiau DSP gali padaryti daug daugiau! Svarbiausia yra iš tikrųjų matuoti, prieš bandant taisyti dalykus. Štai trys pagrindiniai aspektai, kaip tai padaryti teisingai:
Žinokite, KĄ matuoti
Žinoti, KĄ taisyti
Turėti pakankamai duomenų apdorojimo galios
Turėdami pakankamai didelės skiriamosios gebos garsiakalbio charakteristikų matavimus, galite vienu ypu ištaisyti pagrindinius trijų pagrindinių garsiakalbio komponentų - garsiakalbių tvarkyklių, korpuso ir filtro - trūkumus. Be to, išmatavus kiekvieną iš surinkimo linijos išriedėjusį garsiakalbį, kaip tai padaryta LAYLA garso juostoje, pašalinami bet kokie nukrypimai, atsiradę dėl ne visai tobulų gamybos tolerancijų. Todėl gaunamas panašus našumas, kaip ir įmonėse, kurios atrenka detales, siekdamos itin griežto suderinimo.
Šis metodas nėra neįprastas aukštos klasės studijiniuose monitoriuose, pavyzdžiui, "Genelec", "Kii" ar "Dutch & Dutch", tačiau jis reikalauja nemažai darbo jėgos, todėl vartotojams skirtose garso sistemose jis naudojamas retai. Net ir aukštos klasės audiofilų garsiakalbiai dažnai pasikliauja gamybos tolerancijomis, kad išgautų puikų garsą, ir atsisako pasirinktinio kalibravimo. Čia, "Klear", nusprendėme pagaliau leisti kiekvienam klausytojui sužinoti tai, ką jie praleido.
Kokio derinimo?
Taigi, techniškai visa tai įspūdinga, bet kaip dėl, žinote... garso? Pagrindinis bet kurios garsiakalbių sistemos aspektas yra dažninė charakteristika, kuri, beje, yra pagrindinė skaitmeninio kalibravimo koreguojama savybė. Dažninė arba toninė charakteristika iš esmės parodo, ar garsiakalbis keičia savo garsumą, priklausomai nuo to, koks aukštas ar žemas yra garso tonas. Idealiu atveju garsiakalbis visus garsus turėtų vertinti vienodai, o kalibravimas tai užtikrina.
Netobula toninė charakteristika gadina garsiakalbio tembrą - garsai tampa iškreipti, žemi dažniai išsikreipia ir užgožia vidutinius, aukšti dažniai nemaloniai nuvargina ausis. Atsikratykite spalvotumo, ir liks tik muzika arba bet kokio žiūrimo filmo garsas. Šis kalibravimas taip pat linkęs išplėsti žemų dažnių respo
todėl nenustebkite, kai gausite daugiau garsiakalbių garso, nei tikėjotės!
Kalibravimas atliekamas ir kairiajame, ir dešiniajame garsiakalbio kanale, todėl puikiai suderinami kanalai. Tai reiškia, kad stereo vaizdas yra aiškus ir stabilus. Garsai neplaukios po fantominę sceną, nebent to reikalauja įrašas. Jei kažkas centruojama, skambės taip, tarsi tai sklistų iš centrinio kanalo, net jei yra tik du garsiakalbiai. Bendras efektas toks, kad dauguma žmonių iš naujo atranda savo mėgstamą muziką ir mėgaujasi žiūrėdami filmus namuose dabar, kai yra garso sistema, atitinkanti televizoriaus aiškumą. Tam prireikė tik 100 metų naujovių!