Война компромиссов. Что лучше ровная АЧХ или линейность фазы?

[andreys]

Пытаюсь свести три полосы и прихожу к такому тупику. Раздел НЧ-СЧ либо ровная АЧХ и несоответствие фазы, либо линейная фаза, но провал в точке сшивки около 5Дб. Перефазировка динамиков, порядок фильтра как с одной так и с другой стороны, смещения частоты раздела (в допустимых пределах) дают неудовлетворительные результаты.
Короче говоря, чем пожертвовать фазой или линейностью?

[flipper]

Имеет. Я с двух и слушаю. Если фазы сведены криво, с увеличением расстояния все равно будет криво.
По сути, говоря о приближении к бафлу, мы говорим о вертикальном лепестке направленности.

[Mosfet]

А вот ось Z я не трогаю никогда, иначе на частоте раздела между СЧ и ВЧ звеном появляется провал, а ФЧХ становится жутко изломанной. Возможно, это как-то связано с методикой измерений, но факт остается фактом - только в таком случае результаты моделирования совпадают с результатами измерений.

Я измеряю по осям с одинакового расстояния от баффла, примерно 70-80 см. Смещение по Z учитываю, смещение по Y не ставлю, поскольку не могу найти внятную взаимосвязь. Со смещением по Z всё более-менее понятно, когда посчитаю его через step response и подгоню им симулированную АЧХ к измеренной.

Кстати, когда мне нужна фаза, я ставлю курсор не на вершину, а на начало импульса. Так, имхо,точнее. Но не факт.

[mr-marlen]

смещение по Y не ставлю, поскольку не могу найти внятную взаимосвязь.

Вводишь задержки и расстояния между динамиками для расстояния, с которого измерял. В настройках программы меняешь расстояние, на котором сводить. Прога автоматом изменяет, получаемые задержки на удалении. Это при измерении каждого динамика на оси.

При удалении координата dZ меняется. Чтобы учесть это изменение надо вводить смещение по Y, Х иначе dZ будет константой.

[Mosfet]

300 сэмплов потому, что таковой является точка начала окна при двухканальных измерениях, о чем сказано в руководстве на Arta.

Если точка начала окна фиксирована, можно забить на значение 300 сэмплов. Программа и так видит задержку между ВЧ и СЧ, а получить её можно вычтя одно из другого. Для чего нужно окно, если на НЧ не мешают отражения?

---------- Добавлено в 12:52 ---------- Предыдущее сообщение в 12:51 ----------

Нафига? Вводишь задержки и расстояния между динамиками для расстояния, с которого измерял. В настройках программы меняешь расстояние, на котором сводить. Прога автоматом изменяет, получаемые задержки на удалении. Это при измерении каждого динамика на оси.

Марлен, это не ответ на мой вопрос .

[mr-marlen]

Марлен, это не ответ на мой вопрос .

Тогда в чем твой вопрос. Может я излагаю как-то криво.

[Mosfet]

Сергей погляди еще разок на формулу, которую я приводил . Можно сделать вывод, что начало окна задает значение фазы в начальной точке w*t-k*r, а затем прога восстанавливая АЧХ добавляет значения фаз для каждой частоты в зав. от времени и расстояния до импульса.

О чём ты говоришь? Кого интересует начальная фаза, конечная или ещё какая? Нужно лишь, чтобы программа показала разницу фазы между динамиками. Это обеспечивается установкой курсора на начало измеренного импульса. Вот точка установки курсора это да, вопрос. Я ставлю на самое начало, Лексус на вершину. Отсюда разница в симуляции.

---------- Добавлено в 13:01 ---------- Предыдущее сообщение в 12:56 ----------

Тогда в чем твой вопрос. Может я излагаю как-то криво.

Я хотел, чтоб Nikolav расшифровал фразу: "Проверяю и корректирую расстояния по суммарной АЧХ всех динамиков." Можешь и ты расшифровать, если понимаешь, о чём речь. Только как-нибудь простыми словами, без формул .

[mr-marlen]

Я ставлю на самое начало, Лексус на вершину. Отсюда разница в симуляции.

Я предлагаю также как и ты ставить в начало импульса. Только выбирать ФЧХ в минимально фазовом отображении. Затем вводить все dZ для данного расстояния при измерении, все смещения динамиков, указать в настройках программы расстояние, с которого измеряешь.
Затем, если ты изменишь в настройках программы расстояние, то она автоматически пересчитает фазу с тех значений для более удаленного.

А если ты хочешь ставить в одну точку перед началом импульса ВЧ для всех излучателей, тогда надо измерять из точки прослушивания и фазу отображать измеренную и dZ не надо ставить.

Посмотри тот пост, картинки 3,4,5 обрати внимание на Measurment Distance справа во вкладке General. https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1110644

[Mosfet]

Марлен, я наверно тупой, ничего не понял из сказанного. Можешь как-нибудь попроще? Кстати, что это за дельта - dZ? В Липе есть координата Z, а дельты я не вижу. При сведении в Липе я не увидел особой разницы между использованием обычной и минимальной фазы.

[mr-marlen]

Обед. Чуть позже дополнительно отпишусь. Нарисуей два положения микрофона на 0,7м от АС и на расстоянии 2м от АС. Сравни разницу в расстоянии между микрофон-ВЧ, микрофон-СЧ с 0,7м и тоже самое для 2м. Посмотри на формулу, в которой время прихода сигнала и расстояние, которое проходит сигнал меняет значение фазы. Может так немного понятней?

[Mosfet]

Затем, если ты изменишь в настройках программы расстояние, то она автоматически пересчитает фазу с тех значений для более удаленного.

В каких случаях нужно изменять это расстояние?

Нарисуей два положения микрофона на 0,7м от АС и на расстоянии 2м от АС. Сравни разницу в расстоянии между микрофон-ВЧ, микрофон-СЧ с 0,7м и тоже самое для 2м. Посмотри на формулу, в которой время прихода сигнала и расстояние, которое проходит сигнал меняет значение фазы. Может так немного понятней?

Может станет понятней, если объяснишь зачем это надо. Если ты указал программе расстояние, с которого измеряешь, разве она не учитывает фазу?

[Lexus]

Вот точка установки курсора это да, вопрос. Я ставлю на самое начало, Лексус на вершину. Отсюда разница в симуляции.

Нет. В Arta позиция курсора при двухканальных измерениях фиксирована - 300 сэмплов. А в максимум импульса устанавливается маркер (правой кнопкой мыши). ВременнАя разница между этими позициями - задержка, которая указывается в поле Delay for phase estimation (после установки маркера и курсора необходимо нажать кнопку Get). Фаза рассчитывается от максимума импульса.

[mr-marlen]

В каких случаях нужно изменять это расстояние?

В случае измерения на оси. И восстановления ФЧХ методом Гильберта-Боде.

Амплитудно-частотная характеристика и фазочастотная характеристики связаны между собой. Преобразование Гильберта-Боде (Hilbert-Bode transform) позволяет вычислить ФЧХ по известной АЧХ.
ФЧХ, вычисленная таким образом, не содержит информации ни о взаимном расположении динамических головок, ни о фазовом сдвиге между электрическим и акустическим сигналами. Программное обеспечение измерительных систем на базе персональных компьютеров позволяет вычислять ФЧХ с помощью преобразования Гильберта-Боде. В соответствующем меню программы это операция обычно носит название Minimum Phase transform. Это из книги С.Д.Батя.
Т.е. минимальная фаза - это некая абстракция, которая для каждой АЧХ будет своя, но которую можно использовать с учетом задержек. Такая фаза вычисляется по хитрым формулам, используя мнимую часть из комплексного представления волны.
Другими словами фаза реальной звуковой волны и минимальная фаза не есть одно и тоже. Даже можно сказать не минимальная фаза, а некая абстракция начальной фазы. Она может быть и + и - и на линейном участке находится недалеко от 0.

В этом случае, задав все смещения динамиков, угол наклона панели, если есть и выбрав значение расстояния до микрофона ты как-бы задашь параметры своей АС. Затем выбрав другое расстояние не 0,7м, а 2,5м программа, зная параметры твоей АС пересчитает фазу для точки на расстоянии 2,5м от ВЧ.

Может станет понятней, если объяснишь зачем это надо. Если ты указал программе расстояние, с которого измеряешь, разве она не учитывает фазу?

Для того, чтобы объяснить нужно понимать, что такое фаза. Выше я писал, что:
Может кому-нибудь поможет с пониманием процессов
Уравнение гармонической сферической волны:
P=P(r)*cos(W*t-k*r+f0),
Где Pr амплитуда давления создаваемая излучателем на данной частоте, зависящая от расстояния.
Phase=W*t-k*r+f0 - фаза звуковой волны.
W - круговая частота равна 2*pi*f; f - частота.
k - волновое число равное 2*pi/лямбда; лямбда - длина волны.
r - расстояние
f0 - начальный сдвиг фазы.

[Mosfet]

Нет. В Arta позиция курсора при двухканальных измерениях фиксирована - 300 сэмплов. А в максимум импульса устанавливается маркер (правой кнопкой мыши). ВременнАя разница между этими позициями - задержка, которая указывается в поле Delay for phase estimation (после установки маркера и курсора необходимо нажать кнопку Get). Фаза рассчитывается от максимума импульса.

Курсор надо устанавливать в позицию 300 сэмплов, а маркер на вершину импульса? Если я так делаю, Арта пишет ошибку - длина окна меньше 128 сэмплов.

В случае измерения на оси. И восстановления ФЧХ методом Гильберта-Боде.
В этом случае, задав все смещения динамиков, угол наклона панели, если есть и выбрав значение расстояния до микрофона ты как-бы задашь параметры своей АС. Затем выбрав другое расстояние не 0,7м, а 2,5м программа, зная параметры твоей АС пересчитает фазу для точки на расстоянии 2,5м от ВЧ.

Марлен, зачем пересчитывать на 2,5 метра? В чём сакральный смысл?

Для того, чтобы объяснить нужно понимать, что такое фаза.

Опять - двадцать пять. Не нужны мне твои формулы. Мне надо правильно настроить программу и выработать правильную методику измерений, чтобы не было разницы между измерениями и симуляцией. Может я сложно формулирую вопрос? .
Да и то, чисто для порядка, поскольку мне хватает имеющегося инструментария для нормальной настройки акустики.

Offтопик:
Марлен, оч прошу, отвечай на поставленные вопросы, а не копируй сюда выкладки из умных книжек. Хороший просветитель всегда сумеет объяснить суть на пальцах, безо всяких формул. Формулы нужны когда речь идёт о конкретном расчёте на основании имеющихся данных. Сейчас такой нужды нет. Речь только о методологии

[mr-marlen]

Марлен, зачем пересчитывать на 2,5 метра? В чём сакральный смысл?

Потому, что значения фазы с 0,7м не равны значению фазы с 2,5м. Значения изменяются т.к. значение фазы для каждой частоты зависит от самого значения частоты, времени и расстояния + нач. фазы.

Опять - двадцать пять. Не нужны мне твои формулы. Мне надо правильно настроить программу и выработать правильную методику измерений, чтобы не было разницы между измерениями и симуляцией. Может я сложно формулирую вопрос? .

Я тебе написал, что надо делать аж два раза.

Мне надоело. Двигайте ваши маркеры до бугорка, корректируйте фазы, но учтите, что сняв не с 1м, а с 3 коррекция получится другая.

[Lexus]

Mosfet, таким образом устанавливается маркер только при расчете задержки. Установили, кнопку Get нажали, в поле Delay for phase estimation появилось значение задержки. После этого перемещаете маркер в точку, определяющую конец временнОго окна и выводите результаты измерений. Я рfссказывал об этом на сайте Сергея: http://cxo.lv/soft/comsoft/92-artasoftwarecomplex В принципе, Arta умеет и автоматически вычислять задержку, о чем также рассказано, но я к этому не прибегаю.

Offтопик:
Материал, конечно, пора бы дополнить, ведь уже перешагнул через калибровку и измеряю с абсолютными значениями звукового давления.

[Mosfet]

Потому, что значения фазы с 0,7м не равны значению фазы с 2,5м. Значения изменяются т.к. значение фазы для каждой частоты зависит от самого значения частоты, времени и расстояния + нач. фазы.

Дружище, это и ежу понятно, не то, что программе. Она это всё отлично считает. Для этого в параметрах динамика есть и расстояние измерения, и выбор точки отсчёта: по микрофону или по звуковой катушке, и три координаты. Все эти параметры жёстко привязывают ФЧХ.

[mr-marlen]

Дружище, это и ежу понятно, не то, что программе. Она это всё отлично считает. Для этого в параметрах динамика есть и расстояние измерения, и выбор точки отсчёта: по микрофону или по звуковой катушке, и три координаты. Все эти параметры жёстко привязывают ФЧХ.

Вот и я тебе говорю, что если правильно задать ежа, то программа сможет сама делать корректировки. Без импульсо-сдвиганий.
Как по твоему зачем ты вводишь расстояние измерения?

Повоторюсь еще раз немного по-другому:
Снял все три динамика по оси с одного и того-же расстояния до передней панели.
Восстановил АЧХ перед началом импульса. Выбрал отображение минимальной фазы. Импортировал графики в кад.
Ввел в каде вначале в настройках расстояние измерения - расстояние, которое получается перед 5мм до начала импульса ВЧ.
Ввел в кад dx, dy, dz. dz вводишь то, которое получается от расстояния измерения до пика импульса.

Затем взял и поменял в настройках расстояние измерения. И программа автоматически пересчитала фазу каждого излучателя для данного расстояния. Исходя из знания тех параметров, которые ты задал для расстояния измерения.
Дальше подбираешь детальки.
Если в липе не dZ, а Z, то вводи расстояние измерения+расстояние до пика импульса. Т.е. расстояние от микрофона до пика импульса излучателя. По сути в Липе более правильно, чем в каде.

Видимо на этот вопрос не до конца ответил

Марлен, зачем пересчитывать на 2,5 метра? В чём сакральный смысл?

поэтому не понятки. Ок. Внизу треугольники и тупая геометрия.
Видно, что меняя расстояние от ВЧ до микрфона разность между путями звуковых волн меняется?
При приближении микрофона к ВЧ задержка между излучателями будет увеличиваться?
К чему будет стремиться задержка при увеличении расстояния измерения (бесконечности)?

[Mosfet]

Mosfet, таким образом устанавливается маркер только при расчете задержки. Установили, кнопку Get нажали, в поле Delay for phase estimation появилось значение задержки. После этого перемещаете маркер в точку, определяющую конец временнОго окна и выводите результаты измерений. Я рfссказывал об этом на сайте Сергея: http://cxo.lv/soft/comsoft/92-artasoftwarecomplex В принципе, Arta умеет и автоматически вычислять задержку, о чем также рассказано, но я к этому не прибегаю.

Надо попробовать с новой версией, в старой нужно выставлять курсор на 300, чтобы задержку измерить. Но если ставить минимальную фазу, то почти никакой разницы от положения курсора нет.

Материал, конечно, пора бы дополнить, ведь уже перешагнул через калибровку и измеряю с абсолютными значениями звукового давления.

Это круто . В обычном варианте уровень условно привязан к 0дБ. Как же в арта это можно сделать, если привязаться не к чему?

---------- Добавлено в 15:42 ---------- Предыдущее сообщение в 15:35 ----------

Внизу треугольники и тупая геометрия.

Ты говоришь о направленности лепестка по сути. Конечно, если лепесток направлен чуть вверх, то вблизи колонки ты будешь слышать разницу когда присядешь и когда встанешь, а когда уйдёшь на 20 метров, то хоть обпрыгайся, лепесток всё равно будет пулять выше головы и разница снивелируется. Практически же стоит стремиться к нормальному расположению лепестка и его большей ширине, что лучше обеспечивается фильтрами низких порядков. В любом случае я не вижу необходимости пересчёта 0,7 в 3 метра, оно и так понятно по диаграмме polar в Липе.

Вообще, надо внимательно перечитать, что уважаемый Lexus написал. И версию Арта обновить надо. Кстати, на сайте разработчика версия 1.7.0 доступна.

[Andrey Orloff]

Хорошо, в общем методика ясна, ну а как тогда быть, когда это не просто АС 3-х полоска, а WMTMW-шняга? Да и с еще смещенными МИД и НЧ по осям Х и Z относительно ВЧ?
Кстати, хваленая ЛИПА похоже какая то "недоделанная" и не умеет работать с МТМ-конфигурациями, хотя SPL вроде бы умеет складывать у последовательно (или параллельно) соединенных динамиков.
6 ЛСПКАД - тот умеет, но оптимизирует по фазе кривовато (имхо).

Offтопик:
А теперь крамола: имхо, более правильной методой будет методикаа суперпозиций ... это когда все 3 динамика трехполоски снимаются относительно трех осей Z таким макаром:
ставим мик на уровне ВЧ-динамика и снимает АФЧХ пищалки, МИД и НЧ, потом ставим мик на уровне МИД-а и опять снимаем АФЧХ ВЧ, МИД и НЧ, потом мик на уровне НЧ-динамика и опять АФЧХ ВЧ, МИД и НЧ...

[mr-marlen]

Ты говоришь о направленности лепестка по сути. Конечно, если лепесток направлен чуть вверх, то вблизи колонки ты будешь слышать разницу когда присядешь и когда встанешь, а когда уйдёшь на 20 метров, то хоть обпрыгайся, лепесток всё равно будет пулять выше головы и разница снивелируется. Практически же стоит стремиться к нормальному расположению лепестка и его большей ширине, что лучше обеспечивается фильтрами низких порядков.

Немного не правильно пишешь. Твоя задача получить на оси ВЧ центр лепестка т.е. совпадение фаз. Я тебе об этом и говорю, что разность фаз с увеличением расстояния меняется, а значит в точке на 1,5м уже не будет той-же картины лепестка, что для 0,7м. Лепесток наклонится вверх или вниз.
Любая прога строит лепесток для одной частоты исходя из разности фаз у двух (трех...) синусоидальных волн от излучателей складывая их давления векторно в пространстве по той самой формуле, на которую ты положил... Для каждого расстояния при тех-же фильтрах будет разный вид лепестка.

Лексус хочет вводить измеренные значения фаз - это другая опера, о которой я тоже написал. И в этом случае никаких dZ, dY, dX вводить не надо т.к. они уже будут учтены в полученной измеренной фазе. Но проблема в том, что он сможет смотреть графики только для расстояния, с которого измерял. Если у него есть возможность измеритьс расстояния 3м (с которого слушать будет), то данный метод идеальный. Но отражения ему не позволят этого сделать.