Диаграмму направленности нужно не расширять а контролировать!

[Wooferman]

Коллеги, собственно, имеется авторитетное мнение (я лишь скромно присоединяюсь), что в широкой диаграмме направленности нет ничего хорошего. Что это лишь очередной психоз, навеянный многочисленными деферамбами из рекламных статей о якобы широкой-расширокой направленности АС, вот и запала в незрелые аудиофильские умы ущербная мысль, что раз широкая хорошо, значит в ХайЭнде должно быть ещё ширше!

А зачем её делать шире, чем моё кресло (или диван любителя послушать втроём)?

[bato]

Говорить про желаемую диаграмму направленности в отрыве от обработки комнаты и особенно боковых стенок-бессмысленно.

[Wooferman]

ИМХО, самый беспроблемный стояк...

1. ИМХО, беспроблемный стояк - только утренний. Акустические все вредные!

2. Сабвуферы в реальной жизни (не знаю как у теоретиков с этим обстоит) обычно стоят на полу, в воздухе не парят, поэтому единогласно подтверждают, что стояк между полом и потолком самый вредный!

3. Имеется предложение беседовать по теме, т.е. о контроле диаграммы направленности. О стояках, попрошу в отведённых для подобного местах.

[subsonic]

Сабвуферы в реальной жизни (не знаю как у теоретиков с этим обстоит) обычно стоят на полу, в воздухе не парят, поэтому единогласно подтверждают, что стояк между полом и потолком самый вредный!

А кто мешает разместить саб не параллельно отражающим поверхностям (стенам) и слегка направить под углом в пол...
Интенсивность возбуждения комнатных мод резко упадёт.

[Wooferman]

Считаете, что на волну длиной порядка 5 м такое подействует?

[ViktKors]

Offтопик:

1. ИМХО, беспроблемный стояк - только утренний.
3. Имеется предложение беседовать по теме, т.е. о контроле диаграммы направленности. О стояках, попрошу в отведённых для подобного местах.

Вообще говоря, эту тему не я, а Вы (топикстартер) затронули.
У меня с этим все в порядке и на практике и в теории, проблем именно что нет, без привлечения диаграмм направленности.
А судя по вашему

Считаете, что на волну длиной порядка 5 м такое подействует?

эта тема Вам таки интересна.
Но хозяин - барин, тем более раз уж 75 Гц - 150 Гц (первый и второй вертикальные резонансы) это сабовый диапазон, к тому-же раз возможность вообще избежать стояков (остальных ведь аналогичным образом - тоже, в значительной степени) не является сколько-нибудь интересной - умолкаю..

[Wooferman]

Offтопик:

Вообще говоря, эту тему не я, а Вы (топикстартер) затронули...

Пардон, конечно, но я лишь вёл речь о диапазоне, начиная с которого пора зарезать саб и заняться контролем направленности (если есть на это желание), а так, все мысли тут только о ней ...

...У меня с этим все в порядке...

Ну и замечательно!

[ViktKors]

Offтопик:

Offтопик:
...речь о диапазоне, начиная с которого пора зарезать саб и заняться контролем направленности (если есть на это желание), а так, все мысли тут только о ней ...
Ну и замечательно!

Взаимно

Я тоже просто хотел отметить, что проблема стояков в значительной степени надумана и на нее можно не отвлекаться (просто расположив слшателя и АС в узлах давления стоячих волн, что может решить почти все проблемы) и заниматься более насущными вещами, как та самая диаграмма направленности.

То есть ты считаешь, что разница лишь в диаграмме направленности? Это определяет ближнего или дальнего поля акустика?

В ней самой, в значительной степени, только несколько другим образом.

Как я это понимаю, что говорят на этот счет "официальные" определения - понятия не имею.

АС ближнего поля - работают "прямо в уши" подавлящую часть воспринимаемой звуковой энергии составляет прямое излучение от АС. Комната с ее отражениями дорисовывает лишь некие хвосты послезвучий.
В этом случае звук, по сути определяется только АЧХ на оси, что там творится с диаграммой направленности и отражениями - дело десятое.

АС дальнего поля расположенны от слушателя, по определению, далеко.
На практике это означает, что на стационарном сигнале основную громкость формируют отраженные звуковые волны. Ну как пример: прямая волна дает изучение в 100%, отражения от боковых стен, пола, потолка, фронтальной и задней стен - по 80%. Если считать, что отраженные сигналы приходят со случайной фазой - каждое удвоение добавляет 3 дБ, получаем, что в таких условиях громкость отраженного звука будет вдвое большей, чем громкость прямого сигнала.
В реальности отражения совсем не однократные и преобладание отраженного сигнала над прямым в обычных условиях может оказаться еще значительнее.

Тут стоит разобраться какую роль играют прямой и отраженый сигналы.
Прямой является еще и первым. Более того, в помещениях пригодных для АС дальнего поля, прямой сигнал опережает отраженные на десяток миллисекунд. При таких временных разницах вся слышимая атака формируется именно прямым сигналом, также именно временные соотношения между разными каналами отвечают за формирование стереообраза. То что этот прямой сигнал намного тише чем отраженный не имеет значения вплоть до довольно больших различий уровня (десяток дБ - нормально), для мозга важна именно первоочередность.
Отраженный же сигнал, накладываясь на прямой сигнал, формирует ощущение громкости звука. Именно АЧХ отраженного сигнала и воспринимается как АЧХ системы. На такую АЧХ влияют
а) свойства комнаты многократно отражать сигнал. По сути, частотная линейность времени затухания звука в помещениии; и
б) количество звуковой энергии излученной АС во "все стороны". Вот тут как раз обычно и считается важной диаграмма направленности АС, это не совсем так.

Забавно, но предполагается, что "в среднем" количество и "качество" лепестков ДН не имеет значения. Важно, чтобы
а) слушатель попадал в основной лепесток с равномерной АЧХ прямого сигнала - так обеспечивается правильная атака, информация о КИЗ;
б) суммарная мощность прямого и отраженного сигналов в точке прослушивания на зависела от частоты. И тут уже не важно имеем ли мы узкую ДН с постоянной АЧХ прямого сигнала (возможно реализовать далеко не всегда) или ДН широка, возможно имеет кучу лепестков и провалов, но суммарная звуковая энергия отражений "со всех сторон", тем не менее, остается постянной.

Как правило, в реальности реализуется смешаный случай. Например средник и пищалка на разделе дают кучу лепестков, чуть выше по частоте уже одна пищалка излучает равномерно во все стороны - имеет полукруговую ДН, по мере роста частоты ее излучение концентрируется пока не собертся в узкий пучок. А самое забавное, что для АС дальнего поля при постоянной излучаемой мощности, в первом приближении, это как-бы равнозначные (!) ситуации. В том смысле, что так или иначе, если некая мощность была излучена, затухать она будет только в зависимости от того, каково соотношение объема помещения и его активной звукопоглощающей площади.
То есть узконаправленные АС или широконаправленные - в значительной степени безразлично. Именно для того и указывают мощностную АЧХ - это довольно информативный параметр.
Копнув чуть глубже, можно заметить и одну из слабостей такой теории - временная шкала не учитывается. То есть у широконаправленной АС в малой комнате первые отражения могут приходить почти сразу, а совсем не по прошествии десятка миллисекунд (критическое время, чтоб отделить атаку), смешивая атаку в кашу.

Потому мой вывод, Диаграмма направленности важна не сама по себе, и именно в сочетании с временной структурой отражений. Если комната маленькая (первые отражения - ранние) то ДН приходиться делать уже, чтоб боковые отражения были менее интенсивными, а самому хоть немного отодвигаться при прослушивании от задней стены.
Если комната большая, то ДН теряет значение и куда важнее обеспечить малое время реверберации (что тоже та еще задача)

Ну и конечно, даже если не учитывать стояки (для диффузного поля они так или иначе играют роль), неравномерность на НЧ останется. Тот самый десяток миллисекунд обеспечивает забавные фазовые соотношения на НЧ (когда длина волны сравнима с размерами комнаты) давая замысловатые АЧХ, с почти непременным провалом на частотах чуть выше тех, на которых комната начнет повышать отдачу на НЧ. Бороться с этими интреференициями перетаскиванием колонок у меня не получилось, остается обработка помещения, или именно, что сужение ДН на этих частотах. Но это довольно частный случай определенного диапазона частот, когда сужение ДН реально сильно желательно. На частотах выше мидбаса, имхо, сужение ДН просто меняет структуру временных отражений в больших комнатах, что дает просто несколько иной звук (не лучше и не хуже). В малых-же комнатах, когда первые отражения заведомо более быстрые, сужение ДН единственный способ хоть как-то минимизировать смешивание атаки и сигнала "в кашу".

[subsonic]

Считаете, что на волну длиной порядка 5 м такое подействует?

А почему нет?

[gross]

разместить саб не параллельно отражающим поверхностям (стенам) и слегка направить под углом в пол...
Интенсивность возбуждения комнатных мод резко упадёт.

А не могли бы привести примерную зависимость уменьшения интенсивности возбуждения комнатных мод (в дб) от угла между сабом и полом (в град)?

[Mosfet]

В ней самой, в значительной степени, только несколько другим образом.

А что со звуковым давлением, которое падает достаточно энергично при удалении от акустики? Компенсировать падение давления увеличением хода подвижки это не выход, надо увеличивать площадь. Соответственно, растут размеры излучателей и сужается ДН. Поэтому нельзя говорить, что монитор дальнего поля отличается от ближнего лишь диаграммой направленности.

[subsonic]

А не могли бы привести примерную зависимость уменьшения интенсивности возбуждения комнатных мод (в дб) от угла между сабом и полом (в град)?

Играет роль не только угол наклона к полу , а так же расположение саба по отношению к остальным отражающим поверхностям,таким образом можно постараться "не разбудить" ни одной моды. Зависимость от угла(точнее углов и расстояний до ...) штука импирическая в данном контексте ,все помещения и сабы разные.
Максимальный бонус ослабления комнатных мод до -6 дБ!

[gross]

Играет роль не только угол наклона к полу , а так же расположение саба по отношению к остальным отражающим поверхностям,таким образом можно постараться "не разбудить" ни одной моды. Зависимость от угла(точнее углов и расстояний до ...) штука импирическая в данном контексте ,все помещения и сабы разные.
Максимальный бонус ослабления комнатных мод до -6 дБ!

Не такая уж эмпирическая это штука. В инете я находил просчет неравномерности НЧ в комнате для одного саба. Переменные - положение саба относительно стен. На счет углов там ничего не было, источник излучения рассматривался, как точечный, что для таких больших длин волн в расчетах будет справедливо. Так вот, для одного источника в зависимости от положение слушателя в комнате неравномерность АЧХ составляет до 25 дб, причем это очень мало зависит от положения саба. То есть, для пары "определенное положение саба" + "определенное положение слушателя" можно подобрать координаты размещения с небольшой неравномерностью. Но стоит слушателю сделать шаг в сторону - и все улетает.

[ViktKors]

А что со звуковым давлением, которое падает достаточно энергично при удалении от акустики?

Оно совсем не обязательно падает "достаточно энергично".
В этом-то и отличие работы акустики в дальнем и ближнем полях. В ближнем поле все так и есть - падение звукового давления пропорционально расстоянию. Естественно, уровень прямого излучения так и продолжает падать с увеличением расстояния при прослушивании издалека, только вот для создания нужного звукового давления это уже не играет никакой роли, роль "самого громкого источника" перенимает на себя диффузное звуковое поле. А прямое излучение доминирует только в пределах небольших удалений от АС.
Вот для примера графики зависимости таких давлений от удаления до АС (в метрах) для разных площадей акустически поглощающих поверхностей в комнате. Падающая диагональ - уровень прямого излучения, горизонтальные линии - уровень диффузного звукового поля для разной площади поглощения звука в комнате:

Тут есть очень интересный момент. При такой оценке можно опустить и объем помещения и время реверберации, в счет идет только площадь поглощающей поверхности (эти три параметра взаимосвязаны) - произведение геометрической площади на коэффициент поглощения - эта величина гораздо меньше чем площадь стен помещения.
Нетрудно заметить, что для помещения со стенами, скажем в 100 м2, при хорошем поглощении в 0.4, такой радиус составит порядка метра, а на удалении более метров 2-х громкость уже перестанет зависеть от расстояния.
Как следствие и повышать мощность АС нет никакого смысла.

Мне кажется, что Вы имели в виду акустику предназначенную для работы в открытом пространстве. Там и в самом деле диффузное поле не играет такой роли и приходится наращивать звуковое давление, со всеми вытекающими последствиями.

То Wooferman, если пост не по теме (тут тоже вроде как не о контроле ДН) - дайте знать. Удалю без торга.

.. нельзя говорить, что монитор дальнего поля отличается от ближнего лишь диаграммой направленности.

Конечно нельзя. Я этого прямо и не утверждал. Стоит уточнить. Если ДН - это только геометрическая конфигурация лепестков направлености АС - то от нее и в самом деле не зависит является ли АС ближне/дальнепольной.
Различие тут несколько проще, но для него стоит учесть, что Важна не только геометрия лепестков, но и распределение излучаемой мощности в пределах лепестков. ДН учитывающая это, и определяет какая АС перед нами.
Если в АС выведена только АЧХ на оси - это ближнепольная АС.
Если же помимо АЧХ на оси сведена также и мощностная АЧХ - такая АС может считаться пригодной для работы в дальнем поле.
Масса других особенностей сведения, например упомянутое различие удаленностей "точки фокуса" (скорее малозначительное для традиционных АС), или такая особенность сведения басовика как разная степень учета его виртульного отражения от пола (приходится учитывать для АС дальнего поля / можно забить для ближнего) - это все уже факторы следующего порядка малости.

Еще раз отмечу, что мое мнение может не совпадать с общепринятым.

[subsonic]

Не такая уж эмпирическая это штука. В инете я находил просчет неравномерности НЧ в комнате для одного саба. Переменные - положение саба относительно стен. На счет углов там ничего не было, источник излучения рассматривался, как точечный, что для таких больших длин волн в расчетах будет справедливо. Так вот, для одного источника в зависимости от положение слушателя в комнате неравномерность АЧХ составляет до 25 дб, причем это очень мало зависит от положения саба. То есть, для пары "определенное положение саба" + "определенное положение слушателя" можно подобрать координаты размещения с небольшой неравномерностью. Но стоит слушателю сделать шаг в сторону - и все улетает.

Достаточно спорная и противоречивая информация...Особенно когда утверждают что от положения саба никак практически не зависит ,и про перепады в 25дБ!!!

[gross]

Хорошо, можете привести один вариант координат для излучателя саба.
Комната, вид в плане, по координатам:
Левый нижний угол: Х = 0 м, Y = 0 м.
Правый верхний угол: Х = 3,5м, Y = 5,5м.
Какие координаты у саба должны быть для получения небольшой неравномерности и какова это неравномерность будет?

[subsonic]

Надо ещё учитывать частотную характеристику самого саба и его диаграмму направленности, передаточную характеристику фильтра ,адекватность выбора частоты среза для конкретного случая и степень заглушенности помещения(60RT) (допустимый максимальный уровень может сильно колебаться) и это лишь часть основных критериев которые надо учитывать. Даже при этом надо примерить и подобрать оптимум...

[Mosfet]

мое мнение может не совпадать с общепринятым.

ViktKors, спасибо. Логика понятна, возражений, в силу недостатка математических знаний, нету . Я этот разговор с Марленом затеял по чисто практической причине - разобраться, нет ли методологической ошибки в сведении акустики в ближнем поле, если предполагается её использование в среднем или дальнем. При сведении одной акустики у меня возникла проблема - линейная в ближнем поле АЧХ оказалась при измерении в среднем поле горбатой на СЧ. И дело не в неправильном сложении волн от пищалки и басовика со среднечастотником. Это связано либо с различным поглощением, либо с особенностями оформления СЧ динамика? Ну да ладно, не будем в тематической ветке уплывать в сторону .

[gross]

Надо ещё учитывать частотную характеристику самого саба и его диаграмму направленности, передаточную характеристику фильтра ,адекватность выбора частоты среза для конкретного случая и степень заглушенности помещения(60RT) (допустимый максимальный уровень может сильно колебаться) и это лишь часть основных критериев которые надо учитывать.

Этого не нужно. Достаточно просто разместить Ваш саб в любом месте, которое кажется оптимальным, подать на него различные частоты в диапазоне 50...100 Гц, а затем походить по комнате с микрофоном и увидеть максимумы и минимумы, чтобы убедиться, что оптимального расположения одного саба в комнате просто не существует. Все будут плохие. Это и было показано в тех программных симуляциях, ибо оно легко считается. Безусловно, имеется в виду не студия и не заглушенная камера, а обычная жилая комната.

[ViktKors]

Не такая уж эмпирическая это штука. В инете я находил просчет неравномерности НЧ в комнате для одного саба. Переменные - положение саба относительно стен. На счет углов там ничего не было, источник излучения рассматривался, как точечный, что для таких больших длин волн в расчетах будет справедливо.

А не могли бы Вы привести ссылку на какую-либо из таких более-менее корректных программ?
То что я встречал, как правило, было чем-то типа сумматора прямых и отраженных волн в данной точке с учетом поглощения при переотражениях. Причем корректность таких вычислений была весьма подозрительной.
Это конечно само по себе немало, но имеет весьма отдаленое отношение к действительности хотя-бы потому, что не производит учета резонансных мод помещения, которые работают как избирательные фильтры применительно к диффузному полю. Основная сложность мне тут видится в том, что хотя расположение самих мод подсчитать и нетрудно, остается вопрос с их вкладом.

Понятно, что моды возбуждаются по разному. Даже в гипотетическом случае равномерного возбуждения колебательная энергия (фильтрующего действие) распределяется по ним по разному - падает с повышением индекса моды. Но вдобавок к этому есть еще и зависимость возбуждения моды от положения АС относительно ее узлов, плюс зависимость восприятия моды от местарасположния слушателя относительно ее узлов. Если сюда наложить еще раскачку мод не только диффузным полем а и непосредственно дином, то становиться совсем интересно и возможно несколько похоже на правду.
К сожалению, совершенно непонятно как это учтено в той или иной проге.

Вообще говоря, проблема чисто арифметического толка (сложить много комплексных чисел и помножить на коэффициенты от вклада мод), но писать под нее программку - жаль времени, а на что-либо вызывающее доверие я пока не натыкался. У Вас нет случайно какой-либо конструктивной информации?

ПС. Если кто предложит побегать с микрофоном - мысль дельная, но малополезная в том смысле, что если не понимая проблемы наблюдать только следствия, то можно и лечить их бесконечно, вместо того, чтоб просто задавить проблему в зародыше.

[gross]

А не могли бы Вы привести ссылку на какую-либо из таких более-менее корректных программ.

Нету у меня таких программ или ссылок, к сожалению.

плюс зависимость восприятия моды от местарасположния слушателя относительно ее узлов.

Так это самое главное, на что идет упор. В одной точке получить более-менее ровную еще можно. Есть и практические способы, как это сделать с тем или иным успехом без всякой измериловки и программ. Но стоит встать с этого места прослушивания и сделать пару шагов по комнате, как вся настроенная ровность АЧХ закончится.