Почему сабвуферы мажут и отстают

[Merstan]

https://www.audiosciencereview.com/f...ofers.49042%2F


График ГВЗ — это увеличение запаздывания с понижением частоты, иное представление фазовой характеристики. Фаза измеряется в градусах, выразив её временем, получаем ГВЗ.

Что такое фаза? Фазовая характеристика или ФЧХ — комплексное представление временно́го акустического центра — точки по глубине, из которой мнимо начинает отсчёт фаза звуковой волны из нуля градусов первого полупериода, на деле же фаза рождается в звуковой катушке, в магнитном зазоре, но уже не с нуля градусов, а с запаздыванием от мнимого центра. С понижением частоты мнимая точка отсчета начала звука и нуля фазы всё дальше от слушателя.

Вернемся к ГВЗ сабвуфера.
Без фильтрации, динамик в оформлении с частотой настройкой в 20 и ниже Гц имеет ГВЗ 20+мс.
Добавив фильтрацию сверху, ГВЗ внизу диапазона нагоняется до 30мс.
Чем ниже срез фильтра и чем выше порядок, тем больше итоговое ГВЗ.
Добавив сабсоник-фильтр, ГВЗ увеличивается до 80мс.
Выровняв АЧХ коннектором Линквица, ГВЗ вырастает до 100мс.

Компенсировать отставание физическим размещением сабвуфера не получится. Пара метров — ничто, когда запаздывание измеряется десятком(и) метров.
Не получится компенсировать отставание сабвуфера и процессором звука. Под какую частоту будем вносить задержку фронтов? Сабвуфер играет, например, от 20Гц и до 80Гц. На 80Гц ГВЗ его 20мс, а на 20Гц ГВЗ 80мс. Если пищалку процессором выровнять с частотой 20Гц, то 80Гц будут воспроизводиться раньше пищалки. Если выровнять пищалку под 80Гц, то 20 всё еще будут позади. Можно выровнять "не вашим и не нашим" — под 50Гц, тогда всё будет звучать плохо.
FIR-фильтром ситуацию не исправить тоже — слишком прожорливо по ресурсам, предзвон будет явный, а задержка на обработку — несколько секунд.

Что делать

• Не использовать высокие порядки на сабвуфере (нельзя выше второго, вторым придется резать ниже).
• Использовать 2 сабвуфера с низкими порядками и располагать их поближе к колонкам.
• Не использовать сабсоник-фильтр и корректор Линквица.
• Обойтись шельф-фильтром и первым порядком.
• Не затягивать настройку сабвуфера пониже — это вызывает взрывной рост ГВЗ.
• Тщательно подбирать динамики и оформление, чтобы низкая настройка получалась "родной". Такие динамики большие и стоят дорого. Если кто знает дешевые варианты, то милости просим — принесите пользу советом.
• И самый простой способ — не использовать сабвуфер совсем, обойтись большим НЧ-динамиком без низкого и крутого среза.

Пару строк в оправдание, а то будет нечестно

Размазывание слышно только если в фонограмме есть басовые линии, спектральные составляющие которых одновременно состоят из низших частот и высших басовых частот. Это только синтезированные инструменты, как правило. На акустических жанрах ничего такого слышно не будет. Даже в роке не всегда есть такие звуки, чтобы от 20Гц. А в кино сабовая полоса вообще не содержит ритмического рисунка. Заморачиваться на этот счет или нет — дело личное и зависит от музыкальных предпочтений.

ТЕСТ

Фонограмма с характерной басовой партией, на которой показательно слышно влияние ГВЗ. На самом деле, это влияние слышно почти на любой электронной музыке. Звук пропущен через свёртку, имитирующую знаменитую "концепцию". Что в нее входит: пищалка с фильтром, среднечастотник с двумя фильтрами, мидбас на 270 сверху и снизу на 80, плюс он в оформлении, снизу саб на 60Гц 4м порядком и он в ФИ, еще ниже сабсоник. АЧХ в конвольвере не трогалась, только фазовый сдвиг соответствующих порядков на классических частотах.

Тест из двух частей.
1) В первой же части фрагмент со свёрткой с ГВЗ 39,3мс и фрагмент без неё (или наоборот).
2) Во второй части всё то же самое, но эквалайзером опущено выше 100 и поднято ниже 100у для тех, у кого колонки или наушники не воспроизводят низкие частоты. Также это поможет понять на что обращать внимание.
Порядок использования свёртки разный.

test.wav

Сама свертка для тех у кого есть претензии в честности.
impulse2.wav

[Nikolav]

Любую физически реализуемую АФЧХ можно представить как отношение полиномов. Указанное отношение полиномов всегда можно разложить на множители первого и второго порядка. Указанные множители в цифре реализуются обычными биквадами.

Молодец, садись пять. Теперь осталось это реализовать в СУЩЕСТВУЮЩЕМ интерфейсе управления ДСП.

[vladimir sim]

Истчо два гроба в гвоздь -или наоборот? в этот, как его, ЭМОС, ЭОС. Классический Филипс 22RH532 и печально известная Радиотехника S-70. Обе ни рыба ни мясо и даром никому не нужны. Или опять- это другое, понимать надо. А понимать надо то что эмос, как и корректор Линквитца при растяжке на октаву попусту сожрет ход подвижки. Поэтому это все сказки времен Митрофанова, а современный качественный динамик в ФИ с аппроксимацией Бесселя устроит на слух абсолютно всех при гораздо большем SPL и малых искажениях.

[Slava!!!]

Молодец, садись пять. Теперь осталось это реализовать в СУЩЕСТВУЮЩЕМ интерфейсе управления ДСП.

В Сигме Студио коэффициенты биквадов можно задавать напрямую

И я активно это использую. Например, корректор Линквитца так делается намного проще, чем набором из типовых звеньев.

Вычисляю коэффициенты полиномов КАЧХ, на их основе рассчитываю коэффициенты биквада и ввожу в Сигмастудио.

[Vinni]

как его, ЭМОС

Главное в этом деле __ОС, уменьшает ВСЕ виды искажений.
Или в студии усилители с ОС это костыли?

[Slava!!!]

Главное в этом деле __ОС, уменьшает ВСЕ виды искажений.
Или в студии усилители с ОС это костыли?

Справедливости ради. Если почитать темы на этом форуме, где люди описывают свой опыт практической реализации ЭМОС, то типовая жалоба следующая - хлопнул дверью, динамики заходили ходуном. То есть ЭМОС вместо того, чтобы погасить внешнее воздействие, порождает длительный и колебательный переходный процесс. Это свидетельствует о явно недостаточном запасе устойчивости. И звук не озонирует.

[Merstan]

В какой популярной среди аудиофилов и меломанов современной акустике есть ЭМОС?

[mAxSpace]

Главное в этом деле __ОС, уменьшает ВСЕ виды искажений.
Или в студии усилители с ОС это костыли?

Пока у динамика есть достаточные площадь и линейный ход. Как они заканчиваются, то ФИ становятся выйгрышнее (в теории).
Я вот тоже думаю стоит мне делать или не стоит на одном из будуших проектов ЭМОС, все упирается в ЗЯ, а понюхав 12..18" ФИ или даже ЧВР от 25гц в полку уже не интересно 10" в ЗЯ
... хотя я ж хотел 4*8" на сторону с дальнейшим удвоением по настроению..

---------- Сообщение добавлено 00:06 ---------- Предыдущее сообщение было 00:01 ----------

В какой популярной среди аудиофилов и меломанов современной акустике есть ЭМОС?

ЭМОС не может быть популярным так как дорогие вещи не могут быть популярными. А ЭМОС это всегда удорожание причём значительное, а с учетом серийности нужно еще добиться повторяемости и того чтоб датчики стабильно настраивались и работали хотяб лет пять.
Колонки - это вам не айфоны, они большинству нужны чтоб были размером в две пачки сигарет - на большее юзеры не согласны подвинуться. Нет желающих - нет популярности. 5 сумасшедших типа нас - это не популярность ))

---------- Сообщение добавлено 00:12 ---------- Предыдущее сообщение было 00:06 ----------

Когда убираешь пассивные фильтры, как будто пелена спадает с глаз. Многим это не нравится. Воспринимают как жестковатый, чрезмерно детализированный, бескомпромиссный звук.

А ты пробовал фильтры которые работают правильно ? В трехполосках с низким разделом это выглядит типа такого...
Полвторой порядок )

[Gudronov]

Порядки . Илья, при всём уважении, тут со мной спорить не нужно.

Тогда уточняй, что имеешь в виду математику, а не актив, и ДСП, который такое позволяет.

[Tigris]

я ж хотел 4*8" на сторону с дальнейшим удвоением по настроению

Тоже над таким призадумался, но что-то пока застрял с выбором голов, чтобы сильно много литрофф не требовали - хочется относительно изящные "столбики" запилить...

А ты пробовал фильтры которые работают правильно ? В трехполосках с низким разделом это выглядит типа такого...
Полвторой порядок )

Баловались таким, работает. Неподготовленных, правда, ёмкости и индуктивности как минимум смущают

[владимирр]

Никакой последней инстанции. Э_ОС позволяет получить результат в небольшом объеме и на порядки дешевле. Ах да, схему, хоть и с копеечными детальками, надо паять и настраивать.

Ну да, а остальное мы не паяем и не настраиваем.

[Viktor S]

В какой популярной среди аудиофилов и меломанов современной акустике есть ЭМОС?

В современных пластмассовых "чемоданах" вроде стали применять.

А вот среди традиционных домашних систем с ЭМОС нет.
Причины:
ЭМОС крайне нетехнологична.
Колонка с ЭМОС может быть только активной.
Первое снижает рентабельность, второе ограничивает сбыт.
Ну и надёжность систем с ЭМОС, ввиду большей сложности неизбежно ниже чем у традиционных.
Приговор.

[Vinni]

Это свидетельствует о явно недостаточном запасе устойчивости.

Это свидетельствует, что бывает только один датчик ЭМОС - по ускорению.
При котором динамик при внешнем воздействии есть стена бетонная.

[domician]

А ЭМОС это всегда удорожание причём значительное

Для производителя. ЭМОС - вещь сугубо индивидуальная.
И какое дело самодельщику до проблем производителя?

[Vinni]

уже не интересно 10" в ЗЯ

Мы тут именно для себя и точим кАлонки.
А мне не интересно всё, что более 5".
Если голос диктора, как глас Зевса с небес "с громами и молниями", то мне не нравится.
Для меня должно быть полное ощущение, что в квартире говорит живой человек без микрофона.

Поэтому ЭМОС я готов и к 5" прикрутить для восстановления спектрального состава.
Динамик - механический преобразователь спектра.
ЭМОС- электро-механический восстановитель спектра в т.ч.
Красный - без ЭМОС, зелёный с ЭМОС.

[aganext]

Мы тут именно для себя и точим кАлонки.
А мне не интересно всё, что более 5".
Если голос диктора, как глас Зевса с небес "с громами и молниями", то мне не нравится.
Для меня должно быть полное ощущение, что в квартире говорит живой человек без микрофона.

Поэтому ЭМОС я готов и к 5" прикрутить для восстановления спектрального состава.
Динамик - механический преобразователь спектра.
ЭМОС- электро-механический восстановитель спектра в т.ч.
Красный - без ЭМОС, зелёный с ЭМОС.

А как же Чайковский, с увертюрой 1812?

[Vinni]

А как же Чайковский, с увертюрой 1812?

А вот удивительное свойство, как только у вас воспроизвелся естественный спектр, который вошел в микрофон, то и ощущения естественные. Разница в 5" и 15" только в ощущении "ряда в зале на котором сидишь".
Что с 5", что с 15" полное понимание масштаба инструментов.
Т.е. чтобы ощутить многокиловатный бас, не надо его повторно синтезировать в комнате.
Этот вывод не случаен и сформировался у меня не сразу и не только в акустике но и в видео/фото.

[mAxSpace]

Неподготовленных, правда, ёмкости и индуктивности как минимум смущают

Меня больше смущает в активе применение дополнительной коммутации, нескольких усилителей чем пары крупных номиналов которые не такие уж и большие на самом деле. Трансформатор и ёмкости в БП этих усилителей кратно больше.

И какое дело самодельщику до проблем производителя?

Вопрос был про популярность ЭМОС.
Самодельщики ? ....
..ну они наверно тоже расчитывают свои силы и средства - результат все видим. ЭМОС непопулярен. Егож надо уметь настроить. А среди самодельщиков больше тех, кто в элекронике едва отличает мосфет от симмистора.

---------- Сообщение добавлено 09:11 ---------- Предыдущее сообщение было 09:03 ----------

Разница в 5" и 15" только в ощущении "ряда в зале на котором сидишь".

И да. и нет.
4" динамик может играть столько же низа сколько 12", но разница в звучании инструментов будет. Мелкий динамик он очень сильно упрощает бас.
Ну если только зал и задние ряды не самого удачного зала.
Всеж приятно слушать бас гитару когда каждое движение по струнам слышны, все удары и прочее. С заднего ряда увы, болько обертона и мычание резонанса комбика.

Если голос диктора, как глас Зевса с небес "с громами и молниями", то мне не нравится.

Если он не записан таким, то доже 12" низовик в 2-х метрах от него не сделает звук таким.
Если, конечно, кАлонки не сделаны как в посте про 25АС-126

[domician]

Никто не утверждает, что ЭМОС идеал, такого вообще не существует, в концертных залах живьем тоже.
Просто ЭМОС не ширпотреб - делаешь себе и под себя. И под ту музыку, которую слушаешь.
А производитель, хоть мелкий, должен делать под "всех". От туда и недопонимание.
Про занимающийся озвучкой, но лезущих учить, вообще непонятно, у них своя тема и задачи совсем другие.

[Vinni]

И да. и нет.
4" динамик может играть столько же низа сколько 12"

Я про АС ЭМОС, зачем оно нужно.
С ним другие выводы.

И да, взялся я переводить сетап на 4" и тут же вернулся к 5"

Мелкий динамик он очень сильно упрощает бас.

и фундамент голоса.
5" - это минимум, где мужской голос похож на себя.
Не зря в СССР мельче 5" не делали для 0-го класса.

---------- Сообщение добавлено 09:52 ---------- Предыдущее сообщение было 09:21 ----------

то доже 12" низовик в 2-х метрах от него не сделает звук таким

Я не для спора, но мои ощущения противоположные.
На Росхайэнде, на все АС с "лопухами" я тратил 3-сек.
Неестественный тембр голосов и призвук трепыхания картонки.
С первого этажа слышно, что на втором играет высокий конец.
Отношение компонент спектра даже переотраженного сигнала остается более естественным.
Это моё имхо. Просто может кто-то задумается.
У меня всё, спасибо за внимание

[_Summit_]

_Summit_, ради спортивного интэрэсо можем твои в пассив свести.

Можем конечно, только зачем? Лучше не будет.

Хотя СЧ/ВЧ/ширик только через резистор, да, играет приятнее.

Более попсово ты хотел сказать...

С нормальный, хорошим многоканалом активная АС ценником будет нерадовать

Зато усилитель покупать не нужно)))

Такую что слушай, что не слушай - все равно не купишь

Сделай сам. А вообще похоже на отговорки.
Мне 4-ех канальный усилитель в "непростом D" под киловатт с аналоговым фильтром, корпусом, коммутатором и поканальным релейным РГ с ДУ, огромным трансом и пр. (все в общем) обошелся в 60 т. р. Запилил я его за неделю. И то больше металлообработки. Это было правда 2-3 года назад.
Ну да, хороший проф. DSP стоит дорого, сколько ты там говорил? 250 т. р.? щас бы я их не пожалел, лишь бы с пассивом не связываться.