Как правильно сшить НЧ и СЧ, или куда делся мой бас? Измерения прилагаются

[SilentS]

Свожу трехполосную АС и хочу сделать всё по-уму.
НЧ 12", СЧ 5" бейма, ВЧ лента viawave.
Триампинг, цифровой DSP через JRiver.
Кроссовер 300/3000Гц, 48дБ/окт, тип фильтров IIR.
Стоят вдоль короткой стены. Комната 3.5х4.6м.

Теперь в чем собственно проблема (или одна из проблем, ха-ха). ВЧ и СЧ прекрасно сводятся через импульсный отклик, измеренный с 1 метра, с окном порядка 3мс.
Для НЧ такое окно не работает. Можно использовать свит-тоны, а можно удлиннять окно.
Опытным путем установил, что в ближнем поле (т.е. когда отражения не влияют на сигнал при использовании любого окна) измерения через свип-тон и импульс с окном 29мс дают очень близкую АЧХ от 50Гц и выше, при этом на импульсе получается чуть меньше дребезга.
29мс - это удачное время окна, когда еще не успевате прийти самое выраженное отражение вдоль комнаты. Поэтому при измернии в дальнем поле старался использовать такой режим.

Ну ок, условия измерений подобрал, теперь пытаюсь выровнять уровни. Измерил каждый из динамиков в ближнем, среднем и дальнем поле.

Измерил ВЧ и СЧ с 5см (ВЧ примерно на 3дБ громче СЧ, но это не важно). НЧ измерил с 7см (ближе не смог сделать), сигнал от НЧ заметно тише, но списываю это на большее расстояние.
Измерил с 30см. Видно, что уровень СЧ и НЧ почти не отличаются, максимум - на 1-2дБ. Соотношение ВЧ и СЧ не изменилось.
Измерения с 1м. Как и ожидалось, сигнал стал изрезан резонансами, но сейчас задача выровнять тональный баланс и для этого я использую полу-октавное усреднение. Видно, что в целом баланс не изменился: НЧ всё так же ниже СЧ на 1-2Дб. Еще видимо не удачное место для измерения выбрал, т.к. все частоты ниже придавились модами.

Ну ок теперь измеряем с места прослушивания, расстояние примерно 2м от колонок. Резонансы бушуют, примерняем усреднение. И что же видно? бас в целом куда-то пропал, видно что уровень НЧ секции (до 300Гц) теперь на 4дБ ниже уровня СЧ.
Вопросы:
1. какого хрена, куда делся бас почему так? Какие условия для сведения считать правильными, измеренные с 1м или с 2м?
У меня есть два объяснения
а. уровень сигнала от НЧ секции устаканивается и начинает спадать так же как и СЧ только на расстоянии много больше его диаметра, который равен 30см. В этом смысле правильнее сводить с 2м
б. при измерении с 2м микрофон оказывается почти в центре комнаты, где бас тухнет. И с этой точки зрения правильнее сводить с 1м
2. Субъективно баса не хватает. Добавил на эти самые 4дБ - всё стало заметно приятнее. Это правильно? Или нужно носить колонки и место прослушивания по комнате?
3. Откуда возник горб на 300-400Гц? Давить его режектором?

[SilentS]

Ясно)) Новичок с глубокими познаниями в смежной области и кажется, что много понятно.
Не нужно рассчитывать "на бумаге" фильтры для АС, сейчас не 90-е.

У тебя есть микрофон, наживую в Арте видно что делается в каждой полосе - это тебе первый метод.
Второй - есть кады, но в конце придется доводить наживо.
Все, что ты отбрасываешь, возвращает тебя к методикам подбора пассивных элементов. Там все твои понятия к месту.
Работай с акустическим результатом. Чтобы не сжечь пищ, ну поставь перед ним 50мкфрд и громко не делай.
Если ты хочешь подвести общий знаменатель, чтобы потом заменить комп на пассив, тогда тоже да, понятно.
Двухканальный метод - сделал шнурки? Сделай, тогда фазу запечатлишь по живому.

Это всё хорошо, но зачем использовать shelf-фильтры вместо pass-фильтров?

[modus2000]

баффл степ прекрасно виден на СЧ

На мой взгляд на СЧ почти ровная АЧХ в ближнем поле...

ВЧ/СЧ секция имхо должны быть самодостаточны (не орать)
и СЧ должны выглядеть как то так

[voldemar72664]

Корректно реализованный цифровой LR не должен отличаться от аналогового.

Электрический и акустический не одно и тоже
Выставил в цифре и что получилось по факту на конкретном динамике разные вещи, если поставишь например LR24 в dsp то это совсем не означает что получишь по факту что задал, надо измерять и при помощи фнч, фвч и если требуется параметрика задавать требуемый наклон

Offтопик:

Прибери свое ЧСВ и пиши конкретно и аргументированно.

С чсв у меня всё в порядке
Что хотел сказал выше
Приказной тон не стоит применять, особенно когда тебе пытаются помочь

[Merstan]

но зачем использовать

Выбрать добротность какую хочется. Можно последовательно несколько фильтров, в т.ч. и pass. Еще нужно посмотреть по микрофону какая там разница.

[SilentS]

Offтопик:

Весь вечер "знакомился" с Дефоникой. Сперва час сражался с подписью цифровых драйверов, отключил проверку подписей тремя способами, но почему-то дрова так и не запускались. Случайно зашел в тему на форуме и не узнал, что, оказывается, нужно ставить ставить обновление windows для подписи устройств SHA2.
Ну ок, запустил. Интерфейс на любителя, но можно привыкнуть (наверное). Даже разобрался как роутинг правильно включать. Новая проблема с выходным аудиоустройством.
Опции:
1. устройство KS, каналов 8, макс частота дискретизации 44100
2. устройство ASIO, каналов 0, макс частота дискретизации 192000

а мне бы желательно 8 каналов и с нормальной частотой дискретизации.
Это вообще нормально от Дефоники? Дальше лучше будет или весь секс только начинается?

[tupator]

Фильтр LR в JRiver есть, но какой-то корявый: из настроек только частота. Ни типа фильтра (т.е. не понять ФНЧ или ФВЧ), ни крутизны среза, ни каналов. Т.е. вообще не понять, что и куда фильтруется.

Тут пишут:

The standalone Linkwitz-Riley filter isnt fully implemented; my advice is to cascade two butterworth filters of the appropriate order instead. The plain high pass and low pass filters are butterworths, so, for example, stacking two butterworth 12 low passes at the same frequency makes an LR24 low pass, two butterworth 24s make an LR 48, etc.

Автономный фильтр Линквица-Райли полностью не реализован. Вместо этого советую использовать два последовательно включенных фильтра Баттерворта соответствующего порядка. Простые высокочастотные и низкочастотные фильтры являются фильтрами Баттерворта, поэтому, например, включение двух НЧ фильтров Баттерворта 12дБ/окт на той же частоте дает НЧ фильтр LR24, два фильтра Баттерворта 24 дБ/окт составляют LR48 и т. д.

[vadimal]

Offтопик:

Весь вечер "знакомился" с Дефоникой. Сперва час сражался с подписью цифровых драйверов, отключил проверку подписей тремя способами, но почему-то дрова так и не запускались. Случайно зашел в тему на форуме и не узнал, что, оказывается, нужно ставить ставить обновление windows для подписи устройств SHA2.
Ну ок, запустил. Интерфейс на любителя, но можно привыкнуть (наверное). Даже разобрался как роутинг правильно включать. Новая проблема с выходным аудиоустройством.
Опции:
1. устройство KS, каналов 8, макс частота дискретизации 44100
2. устройство ASIO, каналов 0, макс частота дискретизации 192000

а мне бы желательно 8 каналов и с нормальной частотой дискретизации.
Это вообще нормально от Дефоники? Дальше лучше будет или весь секс только начинается?

1. Настраиваем ресивер или цап на восемь каналов и выбираем характеристики
2. Настраиваем выход с фубара или другого плейера
3. Запускаем ядро дефоники, запускаем конфигуратор, выбираем вывод ,
И имеем восемь каналов

[SilentS]

На мой взгляд на СЧ почти ровная АЧХ в ближнем поле...
ВЧ/СЧ секция имхо должны быть самодостаточны (не орать)
и СЧ должны выглядеть как то так
https://forum.vegalab.ru/attachment/...29672.thumb?d=

Я подумал и склонен с вами согласиться, хоть я и думал, что для НЧ падение излучения при переходе в 4pi компенсируется отражением от стенок сзади. Но, видимо, не всё так просто, и спад на 4дБ при переходе от 30см к 2м - это как раз баффл-степ.
Кстати, на СЧ у меня баффл-степ тоже прекрасно виден, только я его уже компенсировал программно (7 строчка в настройках DSP из поста №9). Сравните уровни на 400Гц и на 2кгц в ближнем поле (разница порядка 4дБ) и на расстоянии 1м (разницы нет).

vadimal, дефоника не видит каналы при работе через ASIO и не видит частоту дискретизации при работе через KS. Скажите лучше, почему он ни одного канала в ASIO не видит?
Все остальные программы видят все канали и все частоты что в ASIO, что в WDM.
btw, ядро дефоники сегодня у меня уже вылетело. "Программа выпустила недопустимую операцию и будет закрыта". В общем, глючная штука и надоело мне с ней сражаться.

---------- Сообщение добавлено 09:51 ---------- Предыдущее сообщение было 09:49 ----------

Автономный фильтр Линквица-Райли полностью не реализован. Вместо этого советую использовать два последовательно включенных фильтра Баттерворта соответствующего порядка. Простые высокочастотные и низкочастотные фильтры являются фильтрами Баттерворта, поэтому, например, включение двух НЧ фильтров Баттерворта 12дБ/окт на той же частоте дает НЧ фильтр LR24, два фильтра Баттерворта 24 дБ/окт составляют LR48 и т. д.

Спасибо, как раз вчера нашел этот же ответ в другом месте. Ну ок, будем переделывать Баттерворта на ЛР и пробовать.

[_Сам_]

(7 строчка в настройках DSP из поста №9).

ах, вот откуда подъём АЧХ СЧ на 400 Гц. А я думал это добротность головки проявляется.

Сравните уровни на 400Гц и на 2кгц в ближнем поле (разница порядка 4дБ) и на расстоянии 1м (разницы нет)

обращаю внимание, что в окно 3 мс укладывается всего 1 период 400 Гц. Боюсь этого мало для корректных измерений АЧХ.

[SilentS]

_Сам_, я понимаю, что сам внес путаницу с этими окнами, так как менял их по ходу дела. В тех случаях, когда мне была важна АЧХ на низах я следил за окном. Все импульсы сохранены и можно пересчитать АЧХ в любом окне.
Условия измерений в графиках из первого поста хорошо восстанавливаются по косвенному признаку - мелкой ряби на АЧХ, которая возникает только при учете дальних (нерегулярных) отражений. Так вот, на измерении СЧ в ближнем поле эта рябь есть (окно длинное), а в среднем поле - ее нет (значит, окно было коротким). Рябь слабо выражена, потому что поле близкое и отражения относительно малы по амплитуде.

В доказательство привожу пересчитанные по оригинальному импульсу графики АЧХ для трех окон: 3мс, 20мс и максимальным окном (весь импульс 600мс, но сколько от них берет Арта - я не знаю).
ФВЧ был отключен, использовался только ФНЧ на 3кГц.

Спад АЧХ ниже 200Гц полностью согласуется с ТС-моделью. Резонасная частота 110Гц и добротность 0.3 - отсюда и спад.
Удивительно, но АЧХ с окном 3мс не сильно отличается от больших окон вплоть до 100Гц...

А, между делом, я сегодня перенастроил кроссовер почти полностью на FIR с помощью программы rephase и достиг удивительной фазолинейности.
Измерения в дальнем поле:


В коротком окне АЧХ вообще в полку ;) В длинном - всё гавнится, естественно...

Ощущается существенная разница в звучании на мелких барабанах с быстрой атакой. На ВЧ разницу не ощутил.
Из минусов - при использовании FIR почему-то стали появляться щелчки в звуке при любом размере буфера и устройствах вывода WDM и ASIO, хотя загрузка процессора совсем небольшая - одно ядро менее половины.
Помог избавиться от щелчков лишь переход на Kernel streaming.

[_Сам_]

Помог избавиться от щелчков лишь переход на Kernel streaming.

хорошо что помогло повышение приоритета, а то получается какая-то кривая многозадачность: с одной стороны вычислительные ресурсы есть, а с другой -- обсчитать звук процессор не всегда успевает.

[modus2000]

А, между делом, я сегодня перенастроил кроссовер почти полностью на FIR с помощью программы rephase и достиг удивительной фазолинейности.

Круто. Покажите график Step response

[SilentS]

Круто. Покажите график Step response

Спасибо. Степ - вот.

Еще бы понимать, что с ним делать... Я хоть правильно его интерпретирую?
У меня измерения были в дальнем поле, поэтому отражения от пола идут почти сразу же за основным сигналом.

[modus2000]

Еще бы понимать, что с ним делать... Я хоть правильно его интерпретирую?
У меня измерения были в дальнем поле,

он прекрасен как ветка сакуры в утренней росе
цифра это всё таки круто...

---------- Сообщение добавлено 17:45 ---------- Предыдущее сообщение было 17:39 ----------

Я хоть правильно его интерпретирую?

верхний график - исходный сигнал.
нижний график - как играет идеальный динамик образанный снизу до 20 герц.




Пример плохой сшивки полос (ФНЧ тормозит НЧ):


пример хорошей сшивки полос (маленький широкополосник)


---------- Сообщение добавлено 17:49 ---------- Предыдущее сообщение было 17:45 ----------

У меня измерения были в дальнем поле

я по фото смотрю комната небольшая и звонкая, ни ковра ни занавесок

для замера лучше вытащить колонку на середину комнаты, чтобы до каждой из стен было максимальное расстояние, поднять её от пола
и тогда в окне АРТА первые отражения придут гораздо позже, можно будет поглазеть на реальные СЧ хотя бы...

а то чёт совсем дикий забор на АЧХ...

http://cxo.lv/index.php/soft/comsoft/92
читали же?

[Merstan]

Степ - вот

с туго набитым шарфом-тряпкой в фазике есть измерения?

[modus2000]

А зачем затыкать порт, он же не на морде?

[Merstan]

будто не в эту тему писал

[SilentS]

Merstan, писал что именно? ФИ нет, это ЗЯ. Лес на АЧХ - это отражения от пола, а не органный эффект. Бугор на степе через 3мс после скачка - тоже, думаю, отражения.

modus2000, спасибо, я начал понимать как читатать степ, нужно смотреть под увеличением саму ступеньку.
Но я еще хочу понять, нужно ли бороться с "предзвоном" от FIR-фильтров? На степе без FIR-фильтров сперва идет чистый ноль, потом ступенька.
А у меня ступенька не от 0 в A, а от -A до +A. Как будто кривая отражена зеркально по оси времени относительно точки начала ступеньки и по оси y одновременно.
Ну и плюс к этому уже на нее накладываются отражения. В принципе же FIR*ы можно сделать такими, чтобы они не предзвонили, верно? Нужно ли за это бороться?

Комната звонкая, ога ;(. Шторы пока не хотел вешать, т.к. комната очень темная: окно выходит на север и лоджия еще половину света съедает. Поэтому зимой даже днем с искусственым светом сидим...
А ковры оказались не совместимы с увлечением горными велосипедами.
Но всё же придется что-то делать со стенами в ближайшем будущем.

[modus2000]

Я ни разу не пользовался активным фильтром.
но могу порекомендовать такую проверку:

найти тестовый файл с записью меандра , включить в плеере на колонку,
в ARTA перейти в измерения импульса и в настройках типа шума выбрать External

Микрофон в окне вместо импульса нарисует меандр типа такого


если предзвон на форму меандра не влияет - забить

[SilentS]

В общем, после пары недель опытов я обнаружил следующие грабли и пришел к следующим выводам:

1. я использовал бракованный капсюль, который давал завал на НЧ ниже 140Гц с крутизной 6дБ/Окт

Капсюль заменил, но теперь у него и на ВЧ другой отклик оказался, и явно с нестандартным для wm-61 поведением . Поэтому пока заказал новый микрофон Dayton Audio iMM-6, в перспективе может закажу калиброваный с cross-spectrum.com

2. АЧХ на НЧ определяется геометрией комнаты и расположением в ней АС (ну это не секрет). А вот сюрприз оказался в том, что оптимальные расположения АС для мидбаса и баса - разные. Для мидбаса оптимальное расположение возле центра стены, для баса - в углу. По сути я убедился в выигрышности концепции сабсоника с его монофоническим мидбас-модулем.
На картинке - кривые АЧХ в зависимости от расстояния между АС. Верхняя кривая - АС в углах, нижняя - в центре (моно-мидбас по сути)

В итоге сейчас одну НЧ-секцию я настроил на мидбас (т.е. смешал левый и правый каналы и пустил диапазон 80-300Гц) и поставил её в центре, а вторую - на бас и поставил в углу. В целом у такой асимметричной концепции АЧХ по комнате получилась заметно ровнее, чем при "симметричном" использовании. Теперь планирую добавить отдельную мидбас-секцию на 10" динамиках.

3. С FIR и JRiver полного понимания пока не нашел. Если использовать многоканальные ФИР, то при перехватывании потока из сторонних программ (и измерениях) всё же бывают щелчки, как бы я ни менял длины буферов и типы выходных устройств. Сейчас всё опять пересвёл на IIR, теперь фаза живет своей жизнью и импульс со степом страшные. Ну и барабаны мелкие не так долбят. Пока не знаю, как буду делать дальше