Рецепт изготовления идеальной АС/аудио системы?

[s3tup]

Навеяло моим постом в теме о купольном СЧ... Давайте потеоретизируем на тему...
https://forum.vegalab.ru/showthread....902#post776902

Колонки не имеющие ровной фазы, с разносом акустических центров в пространстве и времени - не пригодны для верного воспроизведения звука.
Колонки с разным характером звучания нелинейных искажений - тоже не пригодны для воспроизведения, но на этот раз музыки.
Колонки, не способные развить нужный записью динамический диапазон без заметных уху искажений - опять же не пригодны для воспроизведения конкретной записи.

НО

100% колонок способны играть музыку, доставляя удовольствие. Но с правильным преобразованием звуковых волн из электрического сигнала они никак не связанны.

Цель - 100% соответствие поданного на колонку сигнала с записанным на микрофон в зоне прослушивания. Все остальное - изготовление музыкальных инструментов.

В аудио - компромиссы заключаются лишь в
- бюджет
- кривизна рук
- знания
- лень
- кривизна динамиков
- ограниченность во времени
- комната прослушивания, о ней не заботятся вообще, или совсем чутьчуть.
- стереотип, что в аудио - сплошные компромиссы. Ракету в космос отправить - без проблем, гигабит информации прокачать через хиленький проводок на 100м за секунду - плевое дело, коллайдер построить и в нем частицы гонять - гоняют. А воздух поколыхать в низкочастотном диапазоне (1-30,000гц) - сплошные компромиссы... скучно

Скажем, у нас есть
- неограниченый бюджет
- неограниченное время
- неограниченные ресурсы
(в целом, так оно и есть, ведь это теория в реалиях интернета)

Ограничения:
- законы физики
- существующие компоненты, которые можно купить в магазине или сделать вручную.


Цель - генерирование звуковых волн по сигналу, повторяющих этот сигнал на 100%. Т.е. передача данных по воздуху звуковыми волнами без искажений любого рода кроме временнЫх (время на обработку сигнала, задержка из-за скорости звука в воздухе). Требуемый пропускной диапазон - 20гц-20кгц. Давление - 100дб на расстоянии 3-4м от колонки.

Метод измерения - запись с микрофона вычитается из оригинальной записи. Также, вычитается и шумовой фон. Остаются лишь искажения, которые мы стремимся минимизировать. Эти искажения засовываем в спектранализатор и смотрим на каких частотах и сколько пролажала наша система. Чем меньше - тем лучше.

не слушая. наш мозг нас же обманывает. Должна получиться система, не имеющая собственного звучания. Серая, никакая, не интересная, академически верная система. Не для музыки, а для воспроизведения звуков любой сложности.



Почему система? Потому, что на результат влияет вся звуковоспроизводящая цепочка, от звуковой карточки(DAC) до акустики и помещения. Рассматривается только цифровой источник сигнала, т.к. только он может быть эталонным, им просто манипулировать, и он является самым популярным в наше время, думаю в будущем - его популярность только возрастет. Качество записи - до 192/24., т.к. оно довольно избыточно для такого простого сигнала как аудио.
Почему в колонкостроительском форуме? ИМХО АС и комната являются основным источником искажений, которых еще не смогли побороть.



Боюсь, что над этим трудится весь форум... но ведь при комплексном подходе должно быть проще и правильней. Вместо создания супер даков и усилителей, которые подключаются к ущербным пассивным элементам акустики, засунутым в неменее ущербные ящики, находящиеся в еще более ущербной комнате...

Вот например mp3, читаем исходный формат (разложенный на ряды фурье), раскладываем эти ряды по полочкам в зависимости от их частоты и смешиваем каждую полочку и скармливаем ее отдельным динамикам через отдельные ЦАПы (вч, сч, нч, субнч). Смешиваться полочки будут уже в воздухе, создавая исходный сигнал. Красота! За исключением того факта, что мп3 - изначально ущербный формат.

Давайте делиться концепциями об идеальном

[cka3o4nuk]

Могу посоветовать врача, он сделает.

спасибо,) но меня устраивает стерео.

[rogozhin]

https://forum.vegalab.ru/showthread....EE%F0%E5%E6%E8

183 пост, скачайте, не пожалеете

но вот увы корректный стереообраз моно система тоже создать не может

это факт

стерео запись , записанная так что бы звучать на стерео ас

да, это единственное самое правильное решение

вот если было бы одно

А вот тут не согласен. Два микрофона теоретически должны доносить информацию каждый к своему уху. Теоретически они как-бы должны в идеале являться продолжением "каждый своего уха". Второе акустическое смешение каналов на пространстве комнаты - явление паразитное.

Короче идеальный пример:

- смотрим стереофильм в стереоочках
- смотрим стереофильм на двух стоящих рядом телевизорах

Даже если расфокусировать зрение все-равно краем глаза будем видеть то что не должны. Плюс это будет очень утомительный для зрения процесс.

Добавлено через 1 минуту

Offтопик:

Могу посоветовать врача, он сделает.

[cka3o4nuk]

А вот тут не согласен. Два микрофона теоретически должны доносить информацию каждый к своему уху. Теоретически они как-бы должны в идеале являться продолжением "каждый своего уха". Второе акустическое смешение каналов на пространстве комнаты - явление паразитное.

для этого есть бинауральные записи.

- смотрим стереофильм в стереоочках

- смотрим стереофильм в стереоочках
- смотрим стереофильм на двух стоящих рядом телевизорах

смотрим на стереоэкране и не мучаем свой мозг
но вот не нужно сюда подлетать то что никакого отношения сюда не имеет
опыт прослушивания в моно у меня благо есть, на ас от которой абсолютно не страдает ширина и глубина сцены от этого, но стерео все равно на порядок лучше.

[rogozhin]

"звуковых стереоэкранов" еще не сделали, по-крайней мере серийно, поэтому пока что слушаем два стоящие рядом теле... тоесть колонки

[cka3o4nuk]

"звуковых стереоэкранов" еще не сделали, по-крайней мере серийно, поэтому пока что слушаем два стоящие рядом теле... тоесть колонки

и не сделают потому что это суть разные вещи.

[rogozhin]

а книжку гляньте, серьезно, очень много интересного

[Zotoff]

Вообще то тема про: «Рецепт изготовления идеальной АС/аудио системы?»
А вот про АС почти ничего…

crabro

Попытки с помощью традиционной акустики создать идеальный звук обречены на провал...имхо... - все равно сама комната явится той самой ложкой дегтя... Доводить ее до нужного акустического уровня нереально в подавляющем большинстве случаев...

Понятно, что комната влияет на звук. Но это не означает, что не нужно учиться грамотно проектировать АС!
Плохо сделанные колонки будут плохо играть и в студии, и в реальной (неидеальной) комнате.
А грамотно сделанные АС «имеют шансы» в реальной комнате играть хорошо.
Но «Рецепта изготовления идеальной АС» я так и не увидел…

mAxSpace

динамиков должно быть много и все они в итоге должны быть расположены в одной точке

Да, слышал про такую точку зрения.
А почему собственно именно так?
Ведь в реальности (на концерте, на сцене) музыканты не сидят в одной точке!
Они занимают пространство довольно большое, несколько метров - и это не портит звук, скорее наоборот.

S3TUP

Требуемый пропускной диапазон - 20гц-20кгц

Я как-то сравнивал «наш» НЧ-динамик, который играл от 30 Гц с японским басовиком, работающим от 40 Гц. И знаете, японец играл НАМНОГО лучше!
Так что требование воспроизводить полосу именно от 30 Гц (или тем более от 20Гц!) – вряд ли обосновано. Качество звучания этим не определяется.

На мой взгляд:
1 - динамики должны иметь легкие и прочные диффузоры, чтобы была малая инерционность излучателя;
2 – акустическое оформление должно быть грамотно рассчитано;
3 – фильтры тоже посчитать нужно грамотно, и порядок фильтров не следует делать высоким (тут без фанатизма);
4 – усилитель я бы предпочел ламповый, можно сделать многополосный усилитель (бивайринг).
Вот основные принципы, которых следует придерживаться при разработке аудиосистемы, в первую очередь АС.

Нарушение любого из указанных пунктов приведет к неудовлетворительному результату.
Например, если всё-всё-всё грамотно посчитать, но при этом у динамиков будут тяжелые диффузоры – то и результата хорошего не будет…


P.S.

mAxSpace

иногда подумываю, каким газом можно наполнить воздушный шарик, и чем на него воздействовать, чтоб газ внутри шара в такт с музыкой то сжимался то расширялся.

Предлагаю наполнить шарик водородом и поднести к нему окурок…
(шутка)

[RWE_]

Предлагаю наполнить шарик водородом и поднести к нему окурок…
(шутка)

Offтопик:
не интересно будет. Надо смесью водорода с кислородом, а лучше с фтором

[mAxSpace]

Предлагаю наполнить шарик водородом и поднести к нему окурок…
(шутка)

да, работать такая система будет, но только один раз.

mAxSpace

Цитата:


динамиков должно быть много и все они в итоге должны быть расположены в одной точке


Да, слышал про такую точку зрения.
А почему собственно именно так?
Ведь в реальности (на концерте, на сцене) музыканты не сидят в одной точке!
Они занимают пространство довольно большое, несколько метров - и это не портит звук, скорее наоборот.

Вот тут ты путаешь разные вещи - музыкантов разнесённых по сцене можно заменить каждого одной колонкой, но и передать звук его инструмента нужно полностью, т.е. это крутейщий ШП или снова многополоска, иначе инструменты звучать нормально не будут и раставить эти колонки по комнате так, как они были в оригинале, но на каждую группу нужны зазное колличество колонок и постоянно переставлять нереально, поэтому функцию размещения по сцене берёт на себя стерео запись - на 100% НЕ СПРАВЛЯЕТСЯ, но чаще этого достаточно.
Почему в много полоске динамики нужно стремиться поставить в одну точку - любой инструмент помимо основного тона имеет ряд гармоник, которые придают ему определённый характер звучания. Другими словами любой инструмент не звучит на одной частоте а занимает определённый участок на АЧХ - а теперь подумай - акустическая гитара - от низкой середины до верхних частот( скольжение по струнам) - где кайф от того, что барабан гитары звучит из одного динамика, верхние нотки из второго, а сколжение по струнам слышно из третьего ? - в итоге все частоты должны слиться воедино, чтоб звук интструмента не доносился из разных мест.

[rogozhin]

музыкантов разнесённых по сцене можно заменить каждого одной колонкой, но и передать звук его инструмента нужно полностью, т.е. это крутейщий ШП или снова многополоска, иначе инструменты звучать нормально не будут и раставить эти колонки по комнате так, как они были в оригинале, но на каждую группу нужны зазное колличество колонок и постоянно переставлять нереально, поэтому функцию размещения по сцене берёт на себя стерео запись - на 100% НЕ СПРАВЛЯЕТСЯ, но чаще этого достаточно

+1. Но в реальности каждый инструмент имеет только свой микрофон, а в последствии из моно-записей дорожек всех инструментов режиссер воссоздает панорамными фейдерами и другими хитростями то, как по его мнению должна звучать запись этого концерта на двух колонках

Добавлено через 6 минут
ИМХО в контексте темы надо разделить понятия "идеальная акустическая система, как система (из 1, 2, 3, 6, 8, 28 и т.д. шт единиц АС (колонок))" и "идеальная единица АС (колонка), как элемент системы (1 шт)"

[flipper]

Но в реальности каждый инструмент имеет только свой микрофон, а в последствии из моно-записей дорожек всех инструментов режиссер воссоздает панорамными фейдерами и другими хитростями то, как по его мнению должна звучать запись этого концерта на двух колонках

Вот именно.

[crabro]

Понятно, что комната влияет на звук. Но это не означает, что не нужно учиться грамотно проектировать АС!
Плохо сделанные колонки будут плохо играть и в студии, и в реальной (неидеальной) комнате.
А грамотно сделанные АС «имеют шансы» в реальной комнате играть хорошо.

А когда это я говорил, что колонки надо делать лишь бы как?!... Имелось в виду, что уровень исполнения-сведения должен быть по возможности максимальным.. Но!...речь-то идет об Идеальной(!) акустике, которая "от себя" ничего не вносит в звук... Идеальную от очень хорошей отличает "чуть-чуть"... Это во всем так. Чтобы добиться превышения на "чуть-чуть" нужно приложить не чуть-чуть усилий, а как раз очень много... В итоге резко возрастают трудозатраты... Но стоит ли вся эта кампания таких необоснованных напрягов?...
Допустим, что сделали такую АС (просто допущение)...но комната обязательно в звук добавит свои "краски"... И имеем в результате то, что в одних комнатах эти идеальные колонки будут звучать почти как задумывалось....в других заметно хуже... вплоть до того, что в некоторых комнатах звучание колонок уровнем ниже покажется большинству экспертов более приятным (ну...каким-то образом АЧХ комнаты просто сыграет в плюс...)...
Во всей этой цепочке самым слабым звеном является Комната!... Сделать ее акустически если не идеальной, так хотя бы просто пригодной, повторюсь, в большинстве случаев нереально...
Вот и приехали...
Совершенствовать АС дальше…до уровня идеальной… не имеет смысла...
Кстати….вам нравится звучание студийных мониторов?... Мне нет… И слушать музыку в студийных наушниках долго не могу…надеваю другие…классом ниже…
Понимаю, что оффтоп.... Вопрос топик-стартера был все же - как сделать идеальную АС?...
А никто не даст на это ответа.......
Можно только искать обходной путь....искать альтернативы.... т.е. сам вопрос переименовать в - "Как сделать так, чтоб в ухо слушателя пришло то, что должно бы придти по задумке звукооператора? и чтоб ухо при этом не смогло почувствовать, что его дурят..."

[rogozhin]

crabro, по поводу комнаты - это действительно жестокая реальность о которой многие забывают. Выход один - применение рупоров и лабиринтов. Либо - установка 4-х одинаковых сабвуферов по углам комнаты или по центрам стен, если позволяет частота среза.

[Zotoff]

mAxSpace

… т.е. это крутейший ШП или снова многополоска …

Про музыкантов на сцене - все верно, согласен.
Но я имел в виду немного другое…

Есть настоящие фанаты широкополосников, которые обосновывают это тем обстоятельством, что звук ВСЕГО диапазона идет почти из одной точки!
И такой подход, такая точка зрения имеет право на существование.

Вопрос в другом – действительно ли многополосная система много проигрывает однополосному ШП из-за раздвижения в пространстве НЧ-, СЧ- и ВЧ-динамиков?

Не секрет, что длина звуковой волны на частоте 350 Гц составляет 1 метр.
Ну и что из того, что расстояние между басовиком и среднечастотником будет 10-20 см?
При длине волны 1 метр…

Про низкие частоты я вообще молчу.
На частоте 50 Гц длина волны составляет 7 метров и звук на этой частоте «идет отовсюду» - вне зависимости от количества НЧ-динамиков!

А вот еще про пищалочки…
Длина волны на частоте 6 кГц составляет 5 см!
Представьте себе, что слушатель сидит в центре комнаты и на частоте 6 кГц к нему в ухо приходит звук (с определенной фазой)…
Но стоит слушателю всего лишь повернуть голову в сторону – и звук в ухе уже изменит свою фазу, вплоть до противоположной!

Какой же тогда смысл совмещать точку излучения СЧ-головки и ВЧ-головки?
Когда простой поворот головы слушателя полностью меняет звуковую картину…
Из-за малой длины волны на высоких частотах (физику никто не отменял!)

Может, я плохо объясняю свою точку зрения.
Возможно…
Я считаю, что нет ничего криминального, когда НЧ-головки и ВЧ-головки «раздвинуты» в пространстве (речь идет о многополосной АС). Но вот полосу от 300 Гц до 6 Гц – я бы предпочел воспроизводить одним динамиком! И желательно очень хорошим и качественным.

[mAxSpace]

Вопрос в другом – действительно ли многополосная система много проигрывает однополосному ШП из-за раздвижения в пространстве НЧ-, СЧ- и ВЧ-динамиков?

Минимальное проигрывание, как вы говорите, у фазокогерентных кроссоверов, но фазокогерентность должна быть не только у кроссовера, а у связки кроссовера с реальными, несовсем ровными динами. Разумеется динамики нужно распологать как можно ближе друг к другу. У много полоски есть преимущество - значительно более широкая горизонтальная диаграмма направленности.

И такой подход, такая точка зрения имеет право на существование.

Конечно, спора нет. Я когда доделаю свою многополоску, например, хочу сделать что-то на ШП - как вторую систему, вернее ещё одну.

олосу от 300 Гц до 6 Гц – я бы предпочел воспроизводить одним динамиком! И желательно очень хорошим и качественным

все этого хотят, но это всегда ШП динамик с узкой диаграммой направленности на верхних частотах - снова компромис.

[crabro]

Представьте себе, что слушатель сидит в центре комнаты и на частоте 6 кГц к нему в ухо приходит звук (с определенной фазой)…
Но стоит слушателю всего лишь повернуть голову в сторону – и звук в ухе уже изменит свою фазу, вплоть до противоположной!

А наушники свободны от этих всех недостатков...- тут и широкополосник со своими известными плюсами, но без минусов!...и головой можно крутить сколько угодно....и иммитацию звучания лучшего концертного зала подмешать в сигнал...

[anli]

Длина волны на частоте 6 кГц составляет 5 см!
Представьте себе, что слушатель сидит в центре комнаты и на частоте 6 кГц к нему в ухо приходит звук (с определенной фазой)…
Но стоит слушателю всего лишь повернуть голову в сторону – и звук в ухе уже изменит свою фазу, вплоть до противоположной!

Какой же тогда смысл совмещать точку излучения СЧ-головки и ВЧ-головки?
Когда простой поворот головы слушателя полностью меняет звуковую картину…
Из-за малой длины волны на высоких частотах (физику никто не отменял!)

Мне несколько неудобно так часто повтряться на одну и ту же тему. Надеюсь, буду прощён.

5-6KHz - это именно так граница, выше которой ухи не слышат фазу, а слышат уровень. Именно поэтому сшивать надо выше.

А про поворот головы - тут и 4KHz достаточно, чтобы ощутить всякие такие смешные эффекты. Я их наслушался, когда испытывал идентичность правой и левой АС по методу одесситов.

Добавлено через 13 минут

У много полоски есть преимущество - значительно более широкая горизонтальная диаграмма направленности.

Тут есть разные мнения. Я, например, не считаю, что чем шире, тем лучше. Чтобы не повторяться - вот здесь про нарзан: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=9535

[crabro]

5-6KHz - это именно так граница, выше которой ухи не слышат фазу, а слышат уровень. Именно поэтому сшивать надо выше.

Чем можно обьяснить тот факт, что в трехполосках в подавляющем большинстве случаев полосы сшивают все же заметно ниже?... При сегодняшнем выборе динамиков для каждого комплекта трехполоски наверняка можно подобрать СЧ-дин, нормально играющий до 7кГц, но тем не менее мучают сложные фильтры...и себя...

[Zotoff]

crabro

При сегодняшнем выборе динамиков для каждого комплекта трехполоски наверняка можно подобрать СЧ-дин, нормально играющий до 7кГц, но тем не менее мучают сложные фильтры...

В том то и дело, что диффузор размером с ладошку (СЧ-головка) почти наверняка хуже «отработает» 7 кГц, чем пищалка с размером купола с наперсток.
Бывают, конечно, исключения…

mAxSpace

У много полоски есть преимущество - значительно более широкая горизонтальная диаграмма направленности.

Вообще то у многополоски – много преимуществ!
Правда недостатки тоже есть…

Чтобы воспроизвести низкие частоты с хорошим уровнем – нужно привести в движение большой объем воздуха! А чтобы качественно воспроизвести высокие частоты – нужно, чтобы излучатель (мембрана) имела бы минимальную массу!
Нетрудно увидеть, что эти два требования противоречат друг другу…
Как правило, широкополосник либо не очень хорошо воспроизводит низкие частоты, либо – не очень хорошо высокие, а чаще всего и то и другое.
По-настоящему хороших широкополосников, чтобы всю полосу на отлично – очень мало.

Кроме того, чем шире полоса, воспроизводимая одним динамиком – тем выше так называемые интермодуляционные искажения. В многополоске – такого нет (по крайней мере - в многополоске такого типа искажения существенно меньше). Об этом тут почему то все забыли…

Я лично придерживаюсь концепции «многополоски».
Но без фанатизма (есть любители делать четыре или пять полос…)
Классическая трехполоска, но грамотно сделанная!
А на каких частотах «сшивать» - это зависит от выбранных динамиков (в первую очередь).
Ну и от личных пристрастий конструктора – это во вторую очередь…

P.S.
Можно ведь и на ШП сделать неудачно, и на трехполоске тоже сделать неудачно.
А можно сделать конфетку и там и там…

[crabro]

В том то и дело, что диффузор размером с ладошку (СЧ-головка) почти наверняка хуже «отработает» 7 кГц, чем пищалка с размером купола с наперсток.…

Это понятно...что чем меньше диффузор, тем лучше он на ВЧ играет... Но 5-6-7 кГц еще не совсем ВЧ....
При сшивке на низкой частоте, где ухо очень чувствительно, рискуем получить весь букет минусов... Даже если приборы покажут ровную АЧХ, то не факт, что ухо останется довольным... Примеров тому масса...
Если совокуплять на высокой частоте, то всего лишь чуть хуже будут частоты 5-6-7 кГц...
Из двух зол выбираем то, что меньше...

И какой же из двух вариантов предпочтительней для уха?.... Принимая во внимание, что чуть ли не в каждой теме на форуме поднимается вопрос фазы.....и следовать "ухо не различает фазу выше 5-6 кГц", то предпочтительней сшивка на более высокой частоте...имхо... Но почему-то продолжают сшивать по классике...т.е. в районе 3 кГц... Инерционность мышления...следование старым учебникам...а, может, просто привычка?...Непонятно...

В пользу сшивки на более высокой частоте косвенно.... дополнительно... свидетельствует популярность широкополосников, которые народ зачастую без дополнительной пищалки использует...
Ясно, что выше 10-12 кГц ширик играет так себе...и вклеенный рупорок тоже не решает проблему... Но речь-то идет не об этих частотах, а о 5-6-7 кГц(!)... Если бы у шириков и на этих частотах все было бы так плохо из-за диффузора "в ладошку", то их попросту не существовало бы как класс...во всяком случае с ярлыком "для хай-фай"...
Народ, который юзает ширики, вообще-то больше жалуется на недостаточность низов....на звуковую кашу в насыщенных музыкальных композициях... На нехватку верхов заметно меньше... А вот вопрос 5-6-7 кГц обычно совсем не поднимается...(если не акцентировать внимание на шириках, имеющих на этой частоте горб на АЧХ...)... И это все относится к 8"-ым широкополосникам...т.е. вроде даже такие лопухи успешно справляются с 5-6-7 кГц...
6" тем более справится (по логике). Размер 6-6,5"...весьма популярен среди СЧ-динов в трехполосках... Так почему бы не на 5-7 кГц делать раздел?

Что-то тут не совсем так.....и, похоже, дело не только в том, что выше 5-6 кГц фазу не слышим... ИМХО.