Измерение АЧХ

[guitar]

Что собственно измеряется когда ставят микрофон на 1 м от многополосной акустической системы?

Метод псевдо шума и импульсной реакции в LspLab используют судя по ФАК для получения относительно ГЛАДКОЙ АЧХ и отрезания эхового хвоста комнаты, теряя при этом в разрешении БПФ (АЧХ от 200 гц и выше из-за короткого временного окна). И потом по ФАК добавляя НЧ часть АЧХ микрофоном из ближнего поля где прямой сигнал намного сильнее отражений и они уже не влияют существенно на АЧХ и можно использовать длинный БПФ и/или не резать хвост импульсной реакции.

Однако мелкая изрезаность АЧХ "встроенное" свойство БПФ высокого разрешения.
(аналог эффекта Гиббса, только в частотной области)
Для ее уменьшения применяют сглаживание по частоте и/или сглаживание временным окном (Кайзер, Гаус, Хэминг и тд) при этом убивается разрешение по частоте.

Метод свипирующего синуса дает гораздо более гладкую АЧХ
как на НЧ так и на ВЧ, но не пользуется популярностью, а АЧХ построенные на его основе считаются многими недостоверными. (хотя математических аргументов не приводиться и сам ФАК на НЧ например для измерения АЧХ сабвуферов рекомендует именно "сверх-ближнюю" зону брать где выверты с отрезанием хвостов импульсной реакции не нужны, но одновременно с этим и отличия от свипирующего синуса практически исчезают, хотя недолюбливание свипирующего синуса все равно остается)

А если:
Для получения гладкой АЧХ с защитой от эха для скажем изучения АЧХ в месте
состыковки АЧХ СЧ и ВЧ головки микрофон поставить на 20 см от колонки на равном расстоянии от ВЧ и НЧ головок (чтобы прямой сигал был намного сильнее эха) ? Или именно 1 м нужен обязательно?

[cvazimodo]

Просто 1м, 1 Ватт это стандарт, у серьёзных производителей комнаты для измерения АЧХ огромны да ещё и заглушены, им неведомы проблеммы любителей, меряющих с 1см

[Бока]

Дистанцию выбираем в зависимости от задачи. Если увидеть сшивку полос -то метра-двух достаточно, но тогда нужно закрыть глаза на всё выше 700 примерно герц, там комната вносит своё. А в упор к басовику смотрим поведение вблизи нижнего среза. А мерить пищалы в упор -некошерная задача, сам микрофон переотражает звуки и корёжит результат.
Что на шуме что на синусе свипе - ачх одинаковая. Поймёте с опытом.

[mAxSpace]

guitar, все эти способы всего лишь методы которые каждый по своему для определённых задач хорош.
Это всего лишь инструмент которым нужно уметь пользоваться, не умеешь, то никакой способ не поможет.

[guitar]

Если увидеть сшивку полос -то метра-двух достаточно

а если ближе?

про переотражения от микрофона на ВЧ - согласен.

[Lexus]

А если:
Для получения гладкой АЧХ с защитой от эха для скажем изучения АЧХ в месте
состыковки АЧХ СЧ и ВЧ головки микрофон поставить на 20 см от колонки на равном расстоянии от ВЧ и НЧ головок (чтобы прямой сигал был намного сильнее эха) ?

В этом случае будете измерять внеосевые характеристики. Осевая АЧХ многополосной системы измеряется строго на оси твитера. Для изучения области частоты раздела СЧ и ВЧ звеньев, более чем достаточно установить микрофон в дальнем поле и ограничить временнОе окно до первого отражения. Даже в комнате 12 квадратных метров первое отражение приходит не ранее 3.5-3.7 мс, а это 300 Гц, когда частота раздела СЧ/ВЧ полос находится на килогерцах.

Метод свипирующего синуса дает гораздо более гладкую АЧХ
как на НЧ так и на ВЧ, но не пользуется популярностью, а АЧХ построенные на его основе считаются многими недостоверными.

Могу сравнительный график показать, где измерено на розовом шуме, MLS и скользящем тоне. Обычно, различий нет. Просто для разных частотных диапазонов оптимальны различные тестовые сигналы. Это доступно, если измерять специализированными программами (например, Arta), которые измеряют не АЧХ, но импульсную характеристику и уже из нее извлекают необходимую информацию.

[cvazimodo]

Дистанцию выбираем в зависимости от задачи. Если увидеть сшивку полос -то метра-двух достаточно, но тогда нужно закрыть глаза на всё выше 700 примерно герц, там комната вносит своё. А в упор к басовику смотрим поведение вблизи нижнего среза. А мерить пищалы в упор -некошерная задача, сам микрофон переотражает звуки и корёжит результат.
Что на шуме что на синусе свипе - ачх одинаковая. Поймёте с опытом.

Александр, возможно ещё зависит от конкретного оформления?
С какого расстояния целесообразней по вашему мерять это?
По поводу переотражений на 1 см похоже таки да, вот чего намерял с 1см и 1м.
При том что пока не обзавёлся нормальной звучкой, на 20 килах вообще ничего не должно быть, там обвал после 15 кил, а на 1 см там уровень получился ой,да и вся АЧХ какая-то странная, может потому ещё, что внутри ковша?
На 1м всё уже по другому, вообщем я пока тренируюсь, на кошках
P.S.

"...но тогда нужно закрыть глаза на всё выше 700 примерно герц, там комната вносит своё."

Наверное имели ввиду ниже 700 Гц всё же?

[Бока]

Верно поправили, именно ниже 700 герц начинается" пляска святого Витта" на нч в комнате.
АЧХ с метра- реальная совершенно, и когда такое вижу, мне грустно за мастера, за потраченные усилия, ведь с такой расчёской вместо звука я не знаю как музыку слушать нужно.
Макетку вашей колонки можно было согнуть из картона за день, промерить- и похерить. А деньги на фанеру и труды потратить полезнее: на добрую выпивку с друзьями.

[cvazimodo]

Кстати насчёт НЧ, живу на 3-м этаже, в связи вот с этим малюночком мысля пришла: в окошко открытое выставить, с закреплённым микрофоном, кто-нибудь пробовал

[cvazimodo]

АЧХ с метра- реальная совершенно, и когда такое вижу, мне грустно за мастера, за потраченные усилия, ведь с такой расчёской вместо звука я не знаю как музыку слушать нужно.
Макетку вашей колонки можно было согнуть из картона за день, промерить- и похерить. А деньги на фанеру и труды потратить полезнее: на добрую выпивку с друзьями.

Ну во-первых: это без сглаживания.
Во-вторых дин можно и другой поставить.
Так, что никаких сожалений, я наоборот возрадовался, что моя кривулька очень похожа на ту, которую замерял настоящий мастер, значит реальная более менее моя АЧХ:
http://www.troelsgravesen.dk/FE126E.htm
Я ведь только учусь
Зато 15" красивее получилась

[Бока]

У-у, пятнашка- совсем другое дело!!!
Даже примерно слышу, какой звук .Гитарка хорошо будет звучать.
При замерах попробуйте октавные полосы розового шума одну девятую октавы, тогда получите достаточно реальную ачх при последующем сглаживании.

[Flaesh]

.., кто-нибудь пробовал

ага, кто-то пробовал.
ищо вариант - в землю заподлицо колонку, мик подвесить над ней повыше - натуральное 2пи, рекомендуется сухой климат (или хотя бы погода))))

[McRAM]

ага, кто-то пробовал.
ищо вариант - в землю заподлицо колонку, мик подвесить над ней повыше - натуральное 2пи, рекомендуется сухой климат (или хотя бы погода))))

И ещё тихая - тихая ночь.

[cvazimodo]

Насчёт ночи тож подумал...
А для MLS методов это актуально?
Народ вон меряет с одновременным прослушиванием музона и ничего.

[Andrey Orloff]

Кстати насчёт НЧ, живу на 3-м этаже, в связи вот с этим малюночком мысля пришла: в окошко открытое выставить, с закреплённым микрофоном, кто-нибудь пробовал

тока собирался, да руки не дошли...хотел колонку на балкон 5-го этажа, ну а мик на тоненькой трубе со штативом выдвинуть этак метра на 2..3 и измерять, измерять тока пока руки не дошли, а так почти реально а-ля безэховую камеру получить, тока осторожно мерить нужно, не толкаться, чтобы колонка не дай Бог, на голову никому не упала

[Бока]

Отражения от стены дома и балкона вам всё равно отравят жизнь. Некторое подобие безэховой камеры делали спецы, они поднимали колонку над крышей дома на длинной штанге , микрофон -там же неподалёку. Всё бы ничего, но ночью, когда замеры шли, сильно мешал собачий лай и паровозные гудки.

[Yury Novikov]

но ночью, когда замеры шли, сильно мешал собачий лай и паровозные гудки.

Если делать серию замеров, то это не мешает.

[guitar]

обрезание хвоста импульсной реакции есть математическая ошибка. Уменьшая длину окна анализа БПФ (числа точек БПФ) вы уменьшаете разрешающую способность по частоте БПФ, она равна 1/T где Т это число точек умножить на интервал дискретизации или просто длина окна в секундах. Таким образом при таком методе вы видите гладкую АЧХ вовсе не потому, что она самом деле гладкая, а просто потому что вы уничтожли разрешающую способность БПФ по частоте сократив (обрезав) интервал анализа. Так что гладкие АЧХ это неправда, следствие ошибочного метода.

Математически правильный метод другой. Сначала измеряется импульсная реакция не акустической системы, а помещеня, никакие хвосты не обрезаются, потом меряется как в ФАКе импульсная реакция, но хвост не обрезается, а потом делается deconvolution c импульсной реакцией помещения, а потом полноразмерный не обрезанный БПФ.

P.S. если НЧ, СЧ и ВЧ головки не есть одна единая коаксиальная головка то вы НИКОГДА не сможете измерить
АЧХ на "оси", так как никакой общей оси не существует, их 3 разных и на 1 м угол расхождения и интерференция вполне
ощутимая. Решение может быть в измерении комплексной АФЧХ каждой головки (и фильтров) и затем пересчет
с учетом интерференции в заданных координатах.

P.P.S. при методе скользящего синуса также имеет место неявное усреднение и во временной области и в частотной, т.к. измерение напряжения требует некоторого накопительного времени на выходе "выпрямителя" на "конденсаторе" за которое частота успевает немного измениться. Отсюда и гладкие красивые АЧХ при этом методе. Кавычки поставлены потому что и в цифре в алгоритмах скользящего синуса имеются такие же усредняющие виртуальные "конденсаторы" и "диоды" (т.е. их програмные модели)

Идея измерения в отрытом поле (или заглушенной камере) правильная, но труднореализуемая в бытовых условиях...

----

хм-м-м

[Lexus]

Математически правильный метод другой. Сначала измеряется импульсная реакция не акустической системы, а помещеня, никакие хвосты не обрезаются, потом меряется как в ФАКе импульсная реакция но хвост не обрезается, а потом делается deconvolution c импульсной реакцией помещения, а потом БПФ.

Для того, чтобы измерить акустические характеристики помещения, нужно знать характеристики излучателя. Замкнутый круг?

Таким образом при таком методе вы видите гладкую АЧХ вовсе не потому что она самом деле гладкая, просто потому что вы уничтожли разрешающую способность БПФ по частоте. Так что гладкие АЧХ это неправда, следствие ошибочного метода.

Интересный вывод. Вы вообще этот вопрос изучали? В "хэлпах" к программам все очень досконально расписано. Оспаривать это - то же самое, что утверждать о изменении спектра 4-х минутной композиции в течении первых 3-х минут при ее укорачивании на 1 минуту.

[guitar]

4 мин и 3 мин ни о чем не говорят, т.к. для БПФ окно выставляется отдельно. Например музыка 100 мин а окно анализа 0.1 сек взвешенное Кайзером и усредняя скользит с перекрытием 50% - вот обычный набор установок БПФ нпример в SpectroLab или CoolEdit

Харктеристики ЭТАЛОННОГО излучателя надо знать, т.е. должны быть померяны в заглушенной камере.
Ну или он должен иметь очень короткую импульсную реакцию ГАРАНТИРОВАННУЮ производителем.
Аналогичная история с измерительным микрофоном - вот меня например упрекают что я использую
китайский микрофон. Но производитель дает гарантию на его АЧХ 20Гц-28кГц +0..-1дб
И например если я куплю измерительный - и при сравнении возникнет разница то кому верить,
измерительный тоже сделан в китае. И от того что он называется измерительным не думаю что китайские
станки на которых его делают сразу становяться точнее

---------- Добавлено в 17:57 ---------- Предыдущее сообщение в 17:39 ----------

На 1м всё уже по другому, вообщем я пока тренируюсь, на кошках

Зачетнаая АЧХ! всего -1.5дБ на 20 Гц