Что такое низкие частоты

Содержание

Акустические системы: типы динамиков (часть 3)

Что такое низкие частоты

Частотный диапазон, воспринимаемый человеческим слухом, как уже говорилось, находится в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. Логичнее всего было бы иметь такой динамик, который способен воспроизвести его полностью. И такие динамики есть. Они называются широкополосными.

Вопрос в том, насколько качественно они способны работать в крайних значениях частот этого диапазона. Дело в том, что для эффективного воспроизведения низких частот диффузор классического динамика должен иметь достаточно большие размеры. Например, для частоты 40 Гц его диаметр должен быть около 30 см. Это достаточно просто реализовать.

Широкополосный динамик ScanSpeak 10F/4424G00

Но на высоких частотах такой диффузор попросту не сможет «успевать» передавать колебания всей своей поверхностью. Именно поэтому чаще всего широкополосные динамики являются результатом компромисса.

Для качественного воспроизведения верхней части частотного диапазона в центр диффузора широкополосника зачастую вклеивается дополнительный высокочастотный диффузор — «рупорок» (конус-визер, «дудка»), который способен воспроизводить «быстрые» колебания в то время, как основной, большой диффузор работает гораздо медленнее.

Применяемые в аудиофильских системах широкополосники — предмет серьезных инженерных разработок, граничащих с искусством. Здесь используются материалы с максимально возможными параметрами, ноу-хау, позволяющие все-таки получить полнодиапазонный драйвер.

Широкополосный динамик Lii Audio 2PCS Fast-10

Наиболее проблемным для широкополосного динамика является воспроизведение крайних частот слышимого диапазона. Если широкополосник способен работать в диапазоне 60–16000 Гц с неравномерностью ± 10 дБ — это уже неплохой результат.

При этом в связи с простотой конструкции и отсутствием фильтров (кроссоверов) акустическая система с широкополосником способна демонстрировать высокую чувствительность — от 90–92 дБ и выше. Это делает колонки с широкополосными динамиками особо востребованными среди любителей ламповых усилителей, имеющих, как правило, ограниченную мощность.

В связи с этим ые катушки таких широкополосников обладают повышенным сопротивлением. Общепринятые значения для всех остальных динамиков, предназначенных для установки в акустические системы — от 2 до 8 Ом.

Кроме того, именно широкополосный динамик максимально приближен по своим параметрам к точечному источнику звука — идеальному акустическому объекту с точки зрения его локализации.

Направление на источник в таком случае определяется слушателем максимально точно.

Такой излучатель позволяет создать самую точную стереосцену (звуковую сцену), поскольку источник звука в стереоканале — всего один и он имеет минимальную площадь.

С другой стороны, простейшая колонка с широкополосником — самое дешевое решение, но говорить о полнодиапазонном воспроизведении в этом случае не приходится.

Твитер

Понятно, что, если трудно воспроизвести весь диапазон одним излучателем, есть смысл разделить этот диапазон на несколько частот, в каждой из которых будет работать отдельный динамик. За верхние частоты в этом случае отвечает твитер (пищалка).

Этот динамик должен иметь диффузор (мембрану) небольшой площади, но достаточно жесткий и максимально легкий, ведь полоса излучения твитера, в большинстве случаев, не ниже 1,5 кГц.

Среди динамиков наибольшее распространение получил купольный твитер.

В нем центральное тело диффузора или элемент, который в полноразмерном динамике называется пылезащитным колпачком, занимает практически всю площадь излучающей поверхности.

Твитер колонки Apple HomePod

Мембрану купольного твитера чаще всего делают из ткани с пропиткой, повышающей ее жесткость. Применяют и более жесткие материалы, лучшим из которых по праву считается бериллий.

Важный параметр твитера — это частота его собственного резонанса. Разработчики стремятся к тому, чтобы она находилась ниже полосы его воспроизведения. В этом случае пищалка звучит максимально точно. Дело в том, что на частотах, близких к резонансу, комплекс усилитель-динамик начинает работать некорректно, «идет в разнос», и система становится плохо управляемой.

Результат — искажения, причем в той частотной области, в которой наш слух к ним особенно чувствителен. Выход оказался прост: кроссовер — устройство, ограничивающее частотный диапазон работы твитера, «обрезает» частоты его собственного резонанса, расположенные ниже рабочего диапазона твитера, который начинается, как правило, от 2–3 кГц.

Твитер с алмазной мембраной Seas Excel E0100-04

Второе требование к твитеру — повышенная верхняя граничная частота воспроизведения. В оптимальном случае она должна превосходить верхний частотный порог слышимого диапазона, т.е. быть выше 20 кГц. Казалось бы, зачем выше, если на этих частотах мы уже не слышим ничего?

Расширенный вверх предел частотного диапазона позволяет твитеру воспроизводить так называемые верхние гармоники, формируя максимально точное звучание высоких частот. До какого предела должен иметь возможность работать твитер — а зачастую высказываются мнения о величинах в 40, а то и в 60 кГц — вопрос, являющийся предметом дискуссий.

Названные два требования к конструкции твитера являются взаимоисключающими. Для понижения резонанса необходимо делать мембрану большего размера и веса, а для повышения верхней границы АЧХ — наоборот. Выход — максимальное соотношение жесткости и массы мембраны твитера, за которое и идет технологическая борьба.

Среднечастотный динамик

Динамик, который играет средние частоты (его еще иногда называют мидренч или, правильнее, мидрейндж — этот термин, от английского midrange speaker, пришел из автозвука), обычно наиболее близок по конструкции к классическому динамику. Важно, что этот динамик воспроизводит именно тот диапазон частот, в котором располагается человеческий голос и на котором наш слух особенно чувствителен к искажениям.

Пример поведения динамика, замеры получены лазерным интерферометром

Ахиллесовой пятой среднечастотника является эффект появления специфических деформаций диффузора — так называемой изгибной волны, когда периферическая область диффузора не успевает за движениями центральной зоны, где крепится ая катушка. То есть разные зоны диффузора (кстати, расположенные, как правило, пятнами, а не концентрически, как следовало бы из логики процесса) колеблются не синфазно — одни участки отстают от других.

Звучание становится «рыхлым», неточным. Значит, диффузор должен быть максимально жестким. Если решать проблему в лоб — получим действительно жесткий диффузор, который будет весить так много, что не сможет звучать. Поэтому, как и в твитере, и в широкополоснике, в конструкции диффузора заложен сложнейший компромисс — между жесткостью и легкостью.

Среднечастотный драйвер Morel SCM 634 с карбоновым диффузором

Для колонок высокого класса конструкция диффузоров — важнейший момент.

В экзотических вариантах среднечастотники (так же, как и твитеры, но гораздо реже) получают диффузор из бериллия.

Но гораздо чаще в среднечастотниках можно видеть диффузоры из композитных материалов на базе углеволокна, стекловолокна, кевлара, древесного волокна или классической целлюлозы.

НЧ-драйвер

Низкочастотный динамик часто еще называют вуфером. Для практически любого класса акустических систем вуфер, естественно, является самым большим по площади излучателем. Для низкочастотника предпочтительным является полностью поршневой режим работы, когда диффузор движется возвратно-поступательно, как единое целое.

Здесь проблема решается еще более радикально, чем в случае со среднечастотным драйвером. Диффузор делают максимально жестким, даже за счет его утяжеления. Дело в том, что на низких частотах наш слух наименее чувствителен к искажениям. И в случае, когда для диффузора вуфера прежде всего важна амплитуда колебаний, ради жесткости идут на увеличение веса.

24-дюймовый басовый динамик в сабвуфере Pro Audio Technology

Масса подвижной системы многих крупных сабвуферных динамиков может достигать 200 г и более. Диффузоры в некоторых случаях получают пространственную конструкцию наподобие самолетного крыла из многослойного композита с заполнением внутренних полостей легкими ячеистыми или сотовыми структурами.

Для аудиофильских систем массу диффузора низкочастотного драйвера по-прежнему стараются минимизировать, поскольку натренированный слух не любит низкочастотных искажений, равно как и всех остальных.

Причем амплитуда колебаний у вуферов — самая большая среди всех перечисленных динамиков. Для этого они оснащаются так называемой длинноходовой (удлиненной) ой катушкой. Внешний подвес делается из резины. Все это позволяет диффузору иметь очень большую экскурсию — так называют смещение диффузора от центральной точки.

18-дюймовый басовый вуфер JBL

Особенно ярко «порода» низкочастотного динамика проявляется в драйверах, которые устанавливаются в сабвуферы. Это тяжелое, мощное устройство диаметром от 8 до 15 дюймов (наиболее часто применяемый в пользовательской АС диапазон размеров).

Они имеют очень мощные магнитные системы и, в связи с этим, немалый общий вес. При этом в низкочастотных драйверах, работающих от мощных полупроводниковых усилителей, часто устанавливаются катушки минимального сопротивления — 2, а то и 1 Ом.

Коаксиальные драйверы

В двух- трехполосной колонке твитер, среднечастотник и низкочастотный динамик устанавливаются отдельно, то есть, они разнесены в пространстве. Это является серьезным недостатком. Наш слух, который легко определяет направление на источник звука, бывает обманут тем, что средние частоты и высокие частоты поступают практически из разных точек.

Направление на низкочастотный излучатель определить труднее, но тем не менее его удаленность также вносит свою лепту. В результате, такая геометрия колонки ухудшает восприятие стереообраза.

Строение коаксиального драйвера KEF UniQ

Широкополосный динамик, о котором написано выше, просто в силу физики процесса имеет ограничения как по максимальной мощности, так и по частотному диапазону.

Кроме того, для широкополосного динамика неизбежна высокая неравномерность АЧХ (выше 10–20 дБ), которую практически невозможно, да и нет смысла компенсировать электроникой либо акустическим оформлением.

Выходом из этой ситуации стал коаксиальный драйвер. На первый взгляд, такой совмещенный динамик выглядит достаточно просто. В двухполосном варианте твитер расположен в центре низкочастотного динамика — традиционные размеры пищалок вполне для этого подходят. Но с инженерной точки зрения такая конфигурация резко затрудняет разработку (расчет) и изготовление подобной системы.

Коаксиальный динамик TAD CST

И это отражается на ее стоимости. Есть варианты, которые позволяют упростить конструкцию: например, размещение твитера перед низкочастотным диффузором на специальном креплении.

И все-таки именно «полновесные» коаксиальные системы создают наиболее точный стереоэффект.

Поэтому во все времена разные разработчики и компании выпускали коаксиальные драйверы, которые присутствовали в составе их топовых систем.

Специализированные динамики

Воспроизведение звука в условиях, отличных от комнатных, требует применения динамиков, учитывающих эту специфику в свей конструкции.

Динамики ландшафтного, шахтного, морского применения должны выдерживать повышенное содержание пыли, способной проникать в магнитный зазор, длительное солнечное излучение, повышенную влажность, воздействие морской соли и других негативных факторов.

Для этого в конструкцию вносится серьезные изменения: выбираются материалы, защищаются уязвимые элементы.

Динамики наушников

Для наушников прежде всего пришлось разработать миниатюрные динамики: калибром от 6 до 12 мм для внутриканальных и до 50–60 мм максимум — для накладных моделей. В подавляющем большинстве случаев это широкополосные драйверы. Малый размер облегчает им задачу воспроизведения полного диапазона.

С другой стороны, производство осложняется именно минимальными размерами.

Чаще всего диффузор такого динамика сделан из синтетического материала, хотя целлюлоза и другие натуральные волокнистые материалы тоже могут присутствовать.

Ввиду требований компактности и низкого веса именно в наушниках наиболее часто используются неодимовые магниты, благодаря которым динамики могут демонстрировать высокую чувствительность — до 120 дБ и выше.

Динамик наушников Apple EarPods

Специфика применения требует, чтобы динамики наушников имели повышенное сопротивление. И если звуковые катушки динамиков акустических систем имеют сопротивление от 2 до 16 Ом (чаще всего от 4 до 8), то динамики наушников имеют сопротивление не ниже 16 Ом, а максимальное значение может достигать 600–800 Ом для профессиональных моделей.

В отдельных моделях наушников, даже внутриканальных, могут использоваться раздельные динамики для разных полос частот — но это редкий случай. Чаще встречается совместное применение излучателей разных типов — динамических и арматурных.

Продолжение следует…

Другие материалы цикла «Акустические системы»:

Акустические системы: поговорим о звуке (часть 1)

Акустические системы: строение динамика (часть 2)

Источник: https://stereo.ru/to/elwbt-akusticheskie-sistemy-tipy-dinamikov-chast-3

О чем говорят характеристики акустики?

Что такое низкие частоты

Вы можете потратить много времени на сравнение колонок в поисках «лучшей». Даже в линейке продуктов одного производителя есть тонкие и очевидные различия между акустическими системами. Некоторые из этих различий видны не вооруженным глазом, в то время как другие  кроются в секретных списках спецификаций.

С ценами на акустику от тысяч до миллионов рублей эти различия должны иметь решающее значение, не так ли? Да! Как вы можете догадаться, некоторые детали важнее других. Понимание того, как характеристики акустической системы влияют на ее звучание, имеет решающее значение для выбора правильных колонок.

По мере того, как вы погружаетесь в детали и характеристики акустики, помните о том, что качество звука колонок напрямую и в значительной степени зависит от комнаты, в которой они расположены. Очень подробно этот вопрос мы рассмотрели в статье «Совместная жизнь АС и помещений».

Поскольку сейчас большие тексты никто не читает, мы сосредоточимся только на наиболее распространенных характеристиках акустических систем, тем более мы давно опубликовали подробную статью «Акустическая система (Общие понятия и наиболее часто задаваемые вопросы)».

Пассивная и активная:

Пассивные колонки (а это большинство колонок) требуют отдельных усилителей мощности и не могут напрямую работать от компьютера или смартфона, тогда как активные громкоговорители имеют встроенные усилители мощности и на них могут подаваться линейные сигналы генерируемые большинством аудио проигрывателей и компьютеров, например звук через выход на наушники в вашем смартфоне.

Пассивная акустика это традиционная колонка, которая требует усилителя мощности, активная акустика это колонка со встроенным усилителем

Двухполосные колонки делят входящий звуковой сигнал на две частотные зоны, которые подаются на два отдельных драйвера. Например, двухполосная акустика может иметь от 60 Гц до 3 кГц, идущие на широкополосный громкоговоритель, при этом частоты от 3 кГц до 18 кГц направляется на твитер.

Трехполосные колонки делят входящий аудиосигнал на три частотные зоны, которые подаются на три отдельных драйвера. Например, трехполосная акустика может подавать от 60 Гц до 300 Гц, на низкочастотный громкоговоритель, от 300 Гц до 3 кГц, подавать на среднечастотный драйвер, и от 3 кГц до 18 кГц, направлять на твитер.

Если разбить входной сигнал на больше частотных зон и использовать больше драйверов, то каждый драйвер будет отвечает за меньшее количество частот и может выполнять свою работу более эффективно.

Частотный отклик или поддерживаемая частота

Частотный отклик динамика, измеренный в герцах (Гц), показывает вам, насколько точно он преобразует частоты входного сигнала. Обычно встречаются такие характеристики, как от 60 Гц до 18 кГц. Это означает, что он может передавать частоты в этом диапазоне с определенной степенью точности.

Фактически, частоты вне этого диапазона, такие как 30 Гц или 19 кГц, не будут воспроизводиться динамиком или не будут слышны. Однако характеристика диапазона частот описывает лишь часть правды. Важно знать степень точности, выраженную как вариация +/- децибел.

Частотная характеристика от 20 Гц до 20 кГц при +/- 20 дБ означает, что между входными и выходными сигналами на определенных частотах может быть разница в 20 дБ.

Характеристика от 20 Гц – 20 кГц при +/- 3 дБ означает, что между входными и выходными сигналами на определенных частотах должно быть не более 3 дБ. Последнее, очевидно, более точно.

Еще более важной является диаграмма частотной характеристики, которая отображает изменения децибел в частотном спектре. Такая диаграмма позволяет вам точно видеть, где колонка будет ослаблять или увеличивать частоты и на сколько. Диаграммы частотного отклика показывают, как акустическая система изменяет тон входного сигнала.

Максимальный SPL (Sound Pressure Level)

Этот показатель указывает на самый высокий уровень звукового давления, который может выдать динамик перед тем, как начнет работать с определенным количеством искажений.

Проще говоря это самый громкий звук, который вы можете услышать «чисто».

Динамики с высоким максимальным SPL полезны для громкого воспроизведения звука, что характерно для концертных громкоговорителей (PA), студийных мониторов среднего и дальнего поля, а так же для большой домашней акустики Hi-End класса.

Класс усилителя (для активных динамиков)

Класс класса усилителя обозначает его топологию или принцип работы, который выходит за рамки данной статьи. Вместо этого давайте сравним их аудио характеристики. Наиболее распространенными классами являются A, B, A / B и D. Усилители класса A демонстрируют низкое искажение и шум, но не очень эффективны.

Усилители класса B очень эффективны, но дают больше искажений и ухудшают качество сигнала. Усилители класса A / B более эффективны, чем Class-A (но менее эффективны, чем Class-B), и имеют низкое искажение и шум.

Усилители класса D являются наиболее эффективными, но традиционно склонны к высокочастотным потерям и разнообразному качеству звука, хотя эти усилители постоянно совершенствуются.

Усилитель и мощность колонок

Измеряемый в ваттах, этот показатель характеризует максимальную электрическую энергию, которую может использовать усилитель или динамик перед перегрузкой. В бытовой аппаратуре обычно встречаются значения 50 Вт, 100 Вт и выше. Тем не менее, одна только мощность – незавершенная сентенция.

Как правило, она измеряется либо в пиковых либо в RMS-значениях, но многие производители не сообщают вам, каким образом была измерена мощность. Существует огромная разница. Пиковые значения – это кратковременные (пиковые) показатели мощности, а значения RMS – непрерывные длительные показатели.

Пиковое значение громкоговорителя будет значительно выше, чем его среднеквадратичное значение.

На бумаге колонка мощностью 600 Вт кажется более впечатляющей, чем модель мощностью 400 Вт, но это не правда, если показатель первой колонки составляет 600 Вт пикового / 300 Вт RMS, а второй – 400 Вт RMS / 800 Вт пикового.

Частота кроссовера

Частота кроссовера указывает точку, в которой входной сигнал разделяется на отдельные зоны, которые питают разные усилители и / или драйверы. Это не обязательно диктует качество, но это говорит о том, как распределяются частоты на динамиках колонки.

Кроссовер отвечает за то чтобы на каждый динамик поступало напряжение только тех частот, которые они должны воспроизводить.

Как правило, большие вуферы (низкочастотные динамики) могут создавать более низкие частоты.

Таким образом, вы можете обнаружить, что частотный отклик некоторых 8-дюймовых громкоговорителей останавливается на частоте 65 Гц, а диапазон 10-дюймового динамика может простираться до 50 Гц.

Хотя преимущества колонок с большими вуферами желательны, их более существенный форм-фактор не всегда физически совместим с небольшими пространствами.

Сопротивление (Impedance)

Импеданс – это уровень сопротивления потоку электрического сигнала и измеряется в Ом.

Высокоимпедансные громкоговорители допускают более длинные кабельные трассы и подключение большего количества громкоговорителей на один канал усилителя, однако низкоомные динамики могут обеспечить более высокое качество звука. Сопротивление громкоговорителя должно соответствовать импедансу усилителя, чтобы не повредить компоненты.

По графику импеданса можно очень много сказать о том, что представляют собой данные акустические системы, даже не видя их в глаза и не слыша.

Чувствительность, обычно измеренная в децибелах, описывает уровень выходной мощности, полученной с заданного входного уровня.

Если сигнал с одним и тем же уровнем передается на колонку с низкой чувствительностью и колонку с высокой чувствительностью, акустика с низким показателем чувствительности даст более низкий уровень звукового давления, чем высокочувствительный динамик.

Таким образом, громкоговорители с низкой чувствительностью обычно дают более низкие максимальные значения SPL. В двух словах, при прочих равных, колонки с высокими показателями чувствительности будут играть громче, чем колонки с низкими показателями.

Реально измеряемая чувствительность как правило меньше той, что указывается производителем в документах. Производители всегда слишком оптимистичны.

THD является аббревиатурой от Total Harmonic Distortion (иными словами Коэффициент Нелинейных Искажений), который указывает на уровень искажений входного сигнала.

Сравнивая показатели воспроизведения чистого сигнала который подают на колонки с сигналом на выходе получают значения THD. Более низкие значения THD всегда лучше.

Поскольку THD измеряется в процентах, 0,005% будет предпочтительнее чем 0,05%.

Угол покрытия

Измеряется в градусах, это указывает на область слышимости, которую покрывает динамик. Показатель 90° по горизонтали и 90° по вертикали достигнет большего количества людей в разных положениях, тогда как показатель 45° по горизонтали и 30° по вертикали позволит достичь более точной концентрации звука в желаемом направлении.

Заключение

Надеемся, что производители продолжат указывать подробные спецификации своей продукции и такие люди, как вы, продолжите на них ориентироваться. Помните, что факторы, которые наиболее существенно влияют на результирующее качество звука – это тип акустической системы, частотная характеристика и класс усилителя.

Источник: https://www.globalaudio.ru/pubs/145/

Как оценить акустическую систему: 15 референсных треков

Что такое низкие частоты

Как проверить акустику перед покупкой? Как выявить недостатки уже имеющейся акустической системы в помещении? Как правильно должен звучать бас или высокие частоты? На чем определить чистоту звучания, динамический диапазон и детализацию? Список референсных треков поможет оценить возможности аудиосистемы перед покупкой или выявить недостатки старых колонок, чтобы сделать правильный апгрейд. Также бывает полезно узнать, как должен звучать качественный микс в разных жанрах музыки. Список составлен с помощью студийных мониторов в подготовленном помещении, учитывает основные параметры акустики и включает в себя множество стилей — от классики и джаза до дабстепа и джента.

При прослушивании важно попытаться мысленно выделить отдельный элемент трека — бас, высокие частоты, динамика и т. п. — и сосредоточиться на нем.

Если недостаток баса может быть очевиден, то недостаток детализации или динамики будет выражен в смазанных акцентах, неразборчивых партиях, небольших искажениях и других нюансах.

Однако, как хорошее, так и плохое звучание складывается из множества не самых значимых на первый взгляд деталей.

Red Hot Chili Peppers — Dark Necessities

Бас в рок-музыке лежит в диапазоне 50–200 Гц. Роковая песня с насыщенной басовой составляющей даст хорошее представление о том, как стереосистема играет этот диапазон. Найти подходящий трек легче легкого — нужно взять группу, сердцем которой будет басист.

Red Hot Chili Peppers — идеальный пример: фанк-рок с качающим и очень динамичным басом будет непростым испытанием для дешевых колонок: потеряются детали и призвуки в слэпе, ноты получатся смазанными и бубнящими.

На хорошей акустике трек не будет гудеть, басовые ноты будут разборчивыми, словно ими выстреливают.

Что слушать: слэп в куплете должен быть четким и собранным, ноты в припеве должны хорошо читаться, бочка не должна налезать на бас.

Noisia — Mantra

Трио из Нидерландов делает танцевальную электронику на стыке драм энд бейса и дабстепа. В современной музыке, рассчитанной на огромные залы, напичканные сабами и колонками, сложно понять, где заканчивается звукорежиссура и начинается математика.

Басовая составляющая в этих треках невероятно плотная и охватывает диапазон от саб-баса до нижней середины. На больших колонках с сабвуфером можно в буквальном смысле почувствовать форму баса, поскольку волна будет проходить через все тело (именно поэтому такая музыка идеальна для танцпола).

Акустика с раздутым басом будет бубнить и захлебываться, а колонки с завалом в этой области не отыграют большей части низкочастотной красоты.

Что слушать: бас и саб-бас должны хорошо читаться и не мешать друг другу, низкочастотный спектр должен быть монолитным, на дропах акустика не должна гудеть.

Bassotronics — Bass I Love You

Трек от проекта, чью любовь к низким частотам нетрудно угадать, без хорошего сабвуфера вызовет лишь недоумение. Если при прослушивании на домашней акустике не слышно главной фишки этого трека — низкого саб-баса, значит, она не воспроизводит частоты ниже 50 Гц. Для сравнения, можно посмотреть на ютубе, что этот трек делает с сабвуферами.

Что слушать: саб-бас должен присутствовать, быть четким и собранным.

Vivaldi — Four Seasons

Солирующая скрипка на фоне струнного оркестра и клавесина в хорошем концертном зале и в отличной записи позволит услышать именно те самые «шелковые» высокие.

Естественная реверберация помещения и живое исполнение создает потрясающе натуральное звучание. Контрастные переходы от едва слышных нот до фортиссимо позволят также оценить динамические способности системы.

Акустика без провалов и горбов на высоких частотах отыграет все нотки музыкально и не будет резать уши.

Что слушать: высокие ноты должны хорошо читаться и не резать ухо, можно услышать шуршание смычка, движение пальцев по струне и другие призвуки.

Dead Can Dance — Host of Seraphim

Женский вокал в сочетании с тревожными скрипками позволят оценить верхнюю середину и высокие частоты. Потрясающий по силе голос Лизы Джерард из австралийского коллектива Dead can Dance на хорошей акустике пробирает до мурашек и остается прозрачным даже на высокой громкости.

Что слушать: вибрато на высоких нотах и хвосты реверберации между фразами должны быть хорошо слышны, тембр голоса должен быть натуральным, скрипка и вокал не должны мешать друг другу или резать слух.

Judas Priest — Painkiller

Одна из частых проблем с высокими частотами на бытовой акустике — они слишком задраны, чтобы компенсировать никудышную детализацию плохих динамиков и сделать звучание ближе к слушателю. Выявить проблему поможет трек, насыщенный резкими высокими.

Painkiller британцев Judas Priest стал иконическим хэви-метал треком и подходит идеально: визжащий вокал, лязгающие гитары, шелестящие тарелки, вопящие соло — плохие колонки превратят все это в пилораму с большим количеством искажений, а на хорошей акустике трек можно крутить часами без звона в ушах.

Что слушать: гитары, особенно флажолеты и соло, высокие ноты вокала, тарелки — все должно звучать музыкально, а не давить на уши.

Bach: Cello Suite No. 1 in G Major, Prelude

В целом, почти любой трек сгодится для проверки средних частот, ведь именно в них сосредоточены основные тембры большинства инструментов. Однако нет ничего лучше для оценки средних частот, чем виолончель.

Диапазон этого инструмента лежит от 80 Гц до 5 кГц, а основной тембр сосредоточен в нижней середине, в районе 150–300 Гц.

Таким образом, на акустике с проблемами в этой области виолончель будет звучать излишне гнусаво, «коробочно», либо без тела.

Что слушать: тембр должен быть натуральным и богатым обертонами, можно услышать движение пальцев и смычка.

Black Sabbath — War Pigs

Альбомы из эпохи старого рока позволяют отлично оценить нижнюю середину и общий баланс системы.

Живая, дышащая и очень натуральная электрогитара, записанная во времена, когда гитарному тембру уделяли внимания не меньше, чем вокалу.

На некачественной акустике она будет вялой, скомканной и безжизненной, зато хорошая аудиосистема словно поставит группу прямо перед слушателем — настолько натуральным будет звучание.

Что слушать: гитары и вокал должны звучать натурально, соло должно хорошо читаться, рабочий барабан должен создавать ощутимое пространство, бас не должен давить на гитару.

Hans Zimmer — Mountains

Саундтреки к крупнобюджетным блокбастерам хорошо подходят для тестирования аудиосистем. Они всегда отлично записаны и сведены, ведь их предназначение — звучать громко и без искажений.

Поэтому их не лимитируют «в блин» как коммерческие записи, оставляя большой динамический диапазон, чтобы уши зрителей не уставали.

Наконец, они должны создавать фильму звуковое пространство, поэтому для саунтреков так подходит симфонический оркестр, записываемый в больших залах — большая реверберация создает необходимый объем.

Саундтрек к Интерстеллару в этом плане — один из лучших вариантов, здесь в звуке выражено пространство космоса: очень широкое звучание, насыщенное всеми частотами. Оркестр, орган и хор, большая реверберация — все это создает масштаб, который воспроизведет лишь акустика, умеющая работать с пространством.

Что слушать: реверберацию, особенно на высоких звуках и на оркестровых дропах.

Howard Shore — The Bridge of Khazad Dum

Оскароносный саундтрек эпичного фэнтези обязан быть масштабным, и он таким является. Хор, диссонирующие скрипки, валторны и тяжеловесная перкуссия создают огромное пространство.

Стоит отметить, что хор при записи саундтрека располагался на балконе над оркестром — за счет этого он находится как бы выше него, что создает еще больше объема. Все это, чтобы передать гигантский масштаб подземного царства гномов Мории.

Дешевая акустика сделает звук плоским и невзрачным.

Что слушать: пространство вокруг скрипок, меди и литавр, хвосты реверберации от согласных при вступлении хора, объем чистого вокала в конце.

Tool — Chocolate Chip Trip

В безумное эмбиентное полотно с огромной реверберацией вклинивается барабанное соло, создавая пространство в пространстве.

Этот трек с последнего альбома американских прог-рокеров Tool делает из головы слушателя воздушный шарик, наполненный звуками.

Правильная аудиосистема позволит услышать разные слои реверберации и даже акустику комнаты, в которой записаны барабаны, при этом слои не будут смешиваться.

Что слушать: реверберацию семплов и барабанов, хвосты от рабочего барабана и томов, объем на тарелках.

Daft Punk — Get Lucky

Трек Get Lucky отмечен Грэмми как «Лучшая запись 2014» — в этой номинации учитываются именно технические качества песни.

Что не удивительно — альбом Random Access Memories французских электронщиков Daft Punk записан преимущественно с помощью живых инструментов и представляет из себя диско-фанк, который располагает к углубленному прослушиванию и не надоедает даже после сотого повтора. Отличный трек, чтобы проверить общую разрешающую способность аудиосистемы по всему спектру.

Что слушать: должен быть слышен каждый мелкий удар по тарелкам и каждый штрих по гитаре, а бас будет выстреливать низкими нотами.

Liquid Tension Experiment — Paradigm Shift

Супергруппа Liquid Tension Experiment из музыкантов-виртуозов выдает более 9000 нот в минуту, и для аудиосистемы это станет настоящим челленджем вида «отыграй их все».

Песня Paradigm Shift из первого альбома, сведенного Кевином Ширли (работавшем с Aerosmith, Dream Theater, Iron Maiden, Led Zeppelin и другими легендами), представляет собой квинтэссенцию отлично записанного и сыгранного инструментального прог-метала.

Музыка очень насыщенная, с большим количеством деталей, плотной ритм-секцией, кучей запилов на гитаре и клавишах — не каждая аудиосистема осилит. При этом отсутствие вокала позволяет сконцентрироваться на тембрах инструментов.

Что слушать: гитарный и клавишный шред должен хорошо читаться, в сбивках на барабанах должен быть слышен каждый удар, бас и панч от гитарных риффов должны быть четкими и собранными.

Meshuggah — Clockworks

Настоящим краш-тестом для аудиосистемы будут экстремальные жанры металла. В качестве примера можно рассмотреть номинированный на Грэмми трек от гуру джента Meshuggah: тяжеленные восьмиструнные гитары, абсолютно безумный барабанщик, невероятная техника и проработка деталей.

Музыка крайне насыщена низкими частотами — гитары отстроены на октаву ниже стандартного строя, в сочетании с жирнейшим басом они производят объемный и собранный панч. Непрерывные акценты по рабочему барабану создают объем.

На системе с плохой детализацией все это превратится в неразборчивую кашу.

Что слушать: акценты по рабочему барабану должны хорошо читаться, панч от гитар не должен размываться, инструменты должны хорошо читаться даже на быстрых кусках, бас не должен мешать бочке.

Holst: The Planets, 'Mars'

Когда речь заходит о динамическом диапазоне (разнице и количестве градаций между самым тихим и самым громким звучанием), чемпионами являются рояль и симфонический оркестр. И если выбирать из произведений для оркестра, то очевидным примером будет сюита «Планеты».

От едва уловимых нот до поражающей масштабностью звуковой картины — это произведение Густава Холста 100-летней давности, воспроизведенная большим оркестром и качественно записанная современной аппаратурой, может устроить нешуточное испытание любой аудиосистеме.

Та, что не умеет играть переходы от тихих до очень громких нот, просто захлебнется на экспрессивных кусках.

Что слушать: разница между тихими и громкими фрагментами должна быть существенной, при этом не нужно будет крутить ручку громкости, на самых эпичных частях партии всех инструментов должны хорошо читаться, не должно быть искажений, можно услышать лажу трубача на 4:16.

Liszt's Hungarian Rhapsody No. 2

Рояль — инструмент, занимающий весь частотный диапазон и умеющий звучать по-интимному тихо и по-грандиозному громко. Чтобы убедиться в этом, достаточно взять композицию одного из величайших пианистов когда-либо живших, талантливого исполнителя, хороший инструмент, большой зал, и хорошо все это записать.

Что слушать: все ноты должны быть хорошо слышны — от самых тихих до самых громких, быстрые партии не должны сливаться в кашу, громкие высокие ноты и грузные басовые пассажи должны звучать чисто, можно услышать дыхание исполнителя и призвуки удара пальцев по клавишам.

Duke Ellington, Juan Tizol, Irving Mills — Caravan (Whiplash OST)

Караван — это джазовый стандарт, то есть тема, которая используется джазовым оркестром для импровизации вокруг нее. Караван был написан в 1930-х и стал одной самых известных джазовых композиций всех времен.

Именно она оказалась в центре сюжета фильма «Одержимость», изданный саундтрек к которому содержит превосходно звучащую версию знаменитой композиции. Суматошный темп, уйма инструментов, занимающих весь частотный диапазон, витиеватая композиция с импровизациями — совсем не легкий материал для аудиосистемы.

Качественные динамики позволят услышать, как живо и натурально звучат все инструменты, как они создают панч и работают вместе, а также в деталях рассмотреть каждый удар чумового барабанного соло.

Что слушать: тембры должны быть натуральными, сбивки по рабочему барабану не должны сливаться в единый звук, тихие удары по тарелкам должны хорошо читаться, инструменты не должны мешать друг другу, громкие ноты на трубах должны звучать чисто.

Контрольная акустика, использовавшаяся для подготовки материала:

●        Yamaha MSP7.

●        Behringer B2031A.

●        Line6 StageSource L3t c родными сабами.

●        Noname компьютерные колонки в качестве shit-control.

Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/24164-Kak-otsenit-akusticheskuu-sistemu-15-referensnyih-trekov/

Что такое частотный диапазон в колонках и какой лучше?

Что такое низкие частоты

Всем привет! Сегодня поговорим о том, какой частотный диапазон колонок лучше и как влияют воспроизводимые частоты на качество звука. Постараюсь объяснить все простыми словами, однако не гарантирую, что это получится в полной мере.

Немного теории

Звук – распространение механических колебаний в газообразной или жидкой среде. Как у любой волны, у звука есть такие параметры как амплитуда (характеризует громкость) и частота (характеризует тональность).

Ухо среднестатистического человека способно улавливать звук с частотой от 16–20 Гц до 15–20 кГц. В свою очередь, этот диапазон имеет три «ступеньки»:

  • 20–150 Гц – низкие частоты.
  • 150‑7000 Гц – средние частоты.
  • 7–20 кГц – высокие частоты.

Чем выше частота колебаний, тем выше тон звука. Например, шмель, который машет крыльями медленно, гудит, а комар, частота взмахов крыльев которого существенно выше, мерзко пищит, затаившись во тьме.

Звук ниже диапазона слышимости называют инфразвуком, от 1 ГГц ультразвуком. Человеческий слух их не воспринимает, однако такие звуки с большой амплитудой могут оказывать влияние на организм.

Такой диапазон в полной мере воспринимает человек с идеальным слухом. В условиях постоянного шумового фона, способность воспринимать весь спектр частот, со временем ухудшается.

Кроме того, с возрастом почти каждый человек подвержен старческой тугоухости, когда не воспринимается звук высокой частоты.

Биологически так обусловлено, что женщины лучше воспринимают высокие частоты, а также лучше различают интонации и тональности, на что влияет необходимость заботы о потомстве.

По этой же причине большинство представительниц прекрасного пола сложно обмануть – они способны уловить любую фальшь в голосе. Также стоит отметить, что у женщин слух начинает ухудшаться к 40 годам, тогда как у мужчин этот процесс стартует с 30.

Применительно к колонкам, интерес представляют, в первую очередь, звуки человеческой речи и музыка. Эстетов, слушающих звуки дикой природы на компьютере, существенно меньше по сравнению с киноманами и меломанами.

Количество каналов

Диапазон хороших колонок во многом зависит от количества каналов. Динамики разного размера способны воспроизводить только определенный диапазон частот. При этом наблюдается такая закономерность: чем больше диаметр, тем более басовито может «гудеть» такой излучатель.

Для того, чтобы передать звуковые частоты в полной мере, их разделяют по каналам, оснащая каждую несколькими динамиками под каждый диапазон. Сегодня самыми распространенными являются:

  • Двухканальные – один НЧ динамик, плюс излучатель для СЧ и ВЧ;
  • Трехканальные – по одному динамику на НЧ, СЧ и ВЧ.

Это касается не только стереофонических систем, но колонок 2.1. Разница лишь в том, что массивный НЧ динамик в последнем случае вынесен в отдельный корпус.

Замечено, что звучит такая стереосистема лучше, так как «бочка» обычно располагается отдельно и не перебивает звук СЧ и ВЧ излучателей.Это же справедливо по отношению к колонкам 5 1.

Конструкция фронтальных и тыльных колонок у них обычно не различается, поэтому они воспроизводят те же звуковые частоты.

Впрочем, на позиционирование источника звука при просмотре фильма на ПК или домашнем кинотеатре, это никак не влияет, а именно для этого и устанавливается такая акустика.

Амплитудно-частотная характеристика

В этой теме нельзя не упомянуть такое понятие как АЧХ. Что это такое? Это диаграмма, которая характеризует зависимость амплитуды звука от его частоты. По ней можно определить, на каких именно частотах колонка сможет играть громче, а на каких тише.

Идеальная диаграмма выглядит как прямая линия с небольшим спуском в начале и подъемом в конце. Увы, добиться таких показателей сложно, поэтому такой диаграммой обладают только акустические системы Hi-End класса.

В остальных случаях выбирать колонки рекомендую по АЧХ, в зависимости от того, какому звуку вы отдаете предпочтение:

  • С подъемом от 20 Гц до средних басов для тех, кто любит, когда «бумкает» – поклонникам drum’n’bass, breakbeat, dubstep, дет-метала, грайндкора и некоторых течений дум-металла;
  • С преобладанием средних частот – поклонникам классических вокала и музыки;
  • Высокие частоты – для любителей хеви-металла, пауер-металла, а также вокала в стиле «пиг скрим».

На закономерный вопрос как изменить АЧХ акустической системы, единственный адекватный ответ – перепаять самостоятельно, заменив базовые динамики на более подходящие.

Впрочем, многие меломаны знают, как увеличить высокие частоты и убрать басы.Первый способ – воспользоваться регуляторами на самой акустической системе.

Если таковые не предусмотрены конструкцией, рекомендую слушать музыку с помощью проигрывателя со встроенным эквалайзером – например, WinAMP или AIMP.

Итак, на что влияет АЧХ мы разобрались. Также хочу отметить, что чаще всего в сопроводительной документации к акустике бюджетного сегмента, такая диаграмма не приводится.

Встречается она в среднем классе и более дорогих устройствах. Впрочем, многие производители приводят все необходимые данные по каждому девайсу на официальном сайте.

Какие же колонки выбрать

Итак, думаю вы уже поняли, что на ответ как изменить диапазон воспроизводимых частот без вмешательства «очумелых» ручек, ответ «никак». Что это значит? То, что выбирать придется из доступного на рынке, если неохота «заморачиваться».

В характеристиках многих акустических систем указывается диапазон от 20 Гц до совершенно заоблачных значений – 35 кГц и иногда даже выше. Это не более чем маркетинговая уловка – все равно, вряд ли, вы расслышите звук с частотой более 20 кГц. Поэтому покупайте колонки, работающие именно в этом диапазоне – не прогадаете.

О том, что такое мощность акустической системы, можно почитать вот здесь. Также советую почитать о лучших производителях колонок. Буду признателен всем, кто поделится этой публикацией в социальных сетях. До завтра!

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

Источник: https://infotechnica.ru/vse-chto-podklyuchaetsya-k-kompyuteru/o-kolonkah/chastotnyj-diapazon/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.