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

[Johny]

Есть такие колонки, фазолинейные - KS Didital A100

"...фазолинейные..."?

[mAxSpace]

"...фазолинейные..."?

Да. Я даже измерял их. но в спешке, рядом были другие колонки и поверхности, но видно что фаза не пересекает горизонт. От 100 до 20000 гц точно.


---------- Сообщение добавлено 23:19 ---------- Предыдущее сообщение было 23:17 ----------

При замере видно что аппаратная задержка около 6мсек

[Gudronov]

когда мотыляет визером, то "плывут" высокие

У него линейный ход почти нулевой, миллиметр какой-то, дальше расколбас. Даже микрухи вроде к174ун7 хватало его вывернуть.

[Johny]

В фазолинейных системах фаза линейно зависит от частоты, что обеспечивает постоянство GD. А зачем это в акустических системах? Никаких явных преимуществ не просматривается. Звонкий термин. Форма без содержания. Может кто-нибудь может объяснить к чему все это.

[Merstan]

Может кто-нибудь может объяснить к чему все это.

Есть импульс. Его нужно передать максимально бережно.

[mAxSpace]

Есть импульс. Его нужно передать максимально бережно.

Агга, передать

[Vinni]

чтоб три динамика могли работать от одного датчика эмос

Очень плохая идея.
Отражения внутри ас заколебают диффузор почти не хуже мотора.
Поэтому в результате получится один динамик идеально,
два других это сумма индивидуальных искажух + коррекции чужих искажух + влияние отражёнки ящика.

---------- Сообщение добавлено 00:05 ---------- Предыдущее сообщение было 00:02 ----------

Может кто-нибудь может объяснить к чему все это

Могу

[_Summit_]

Не нужно ничего возводить в абсолют. Надо пользоваться всеми доступными инструментами в зависимости от ситуации.

Я ничего не возвожу в абсолют. Просто для себя решил так и обосновал уже 1000 раз.
На НЧ ситуация такая, что актив рулит, вот и все)

конденсатор последовательно пищалке стоит ставить при любом цифровом и/или активном фильтре

Но это же не деление и не фильтрация. Просто защита от НЧ составляющей, которая может прилететь со стороны УМ.

Третий пример: цобель может иметь смысл при активной фильтрации

А может и не иметь...
Это так же как и сабвуферы: могут мазать и отставать а могут не нет.

Есть такие колонки, фазолинейные - KS Didital A100
Там кроме DSP и всяких FIR внутри это...

Всякого техноизврата хватает. Особенно в аудио. Я не про конкретный случай, а вообще, если кто-то так делает, это совсем не значит, что так должны делать все.
Макс ты же знаешь, что почти вся современная БРЭА - полный шлак. А хай-энд мало того что шлак, да еще и дорогой. А фазолинейностью достали.
Проще надо быть... Проще)))

Да. Я даже измерял их

Ну фазолинейные, ну измерял. Дальше что? Звучат то хоть нормально? Не мажут, не отстают, не жуют?

В фазолинейных системах фаза линейно зависит от частоты, что обеспечивает постоянство GD. А зачем это в акустических системах? Никаких явных преимуществ не просматривается. Звонкий термин. Форма без содержания. Может кто-нибудь может объяснить к чему все это.

Я щас объясню. У Мерстана барабанщик не попадает в ритм. Импульс расщепляется. Удара нет, все мажет о отстает. Фаза она всегда отстает, даже если она опережает. Пока там сигнал через фильтры высоких порядков пройдет на саб, композиция закончится. Т.е. следуюущий трек должен играть и мы все бочку из предыдущего слышим.

Есть импульс. Его нужно передать максимально бережно.

Как тебе такой импульс?
Пассив, кстати.
Колонки играют бритвенно четко.

[Merstan]

Я бы разобрался с первым и вторым плечами.
Это из-за высокого порядка на вч?

Или это вообще СЧ, торчащий над пищалкой, а ей досталось совсем немного диапазона?

[_Summit_]

НЧ/ВЧ (сика кокс, я тут уже показывал) ~2.5К второй порядок с переполюсовкой. АЧХ в районе раздела ровная.

[Merstan]

Я бы попробовал более щадяще и без переполюсовки. Пассив?
Если перфекционист то All-pass, если нет, то немного простить себе некоторые вольности.

---------- Сообщение добавлено 02:27 ---------- Предыдущее сообщение было 02:26 ----------

Интересно глянуть в наложении оба импульса без фильтрации и задержек (если актив)

[Johny]

Могу

[mAxSpace]

Ну фазолинейные, ну измерял. Дальше что? Звучат то хоть нормально? Не мажут, не отстают, не жуют?

Посыл в другом был.
Имея DSP и раздеьное усиление на каждый динамик производитель поставил еще и пассивный фильтр на НЧ.
Видимо он что-то знал.
Я тоже знаю.
Буду я так делать ? - буду, есть смысл сделать гибриднную фильтрацию.
Всегда я так буду делать ? - нет, только когда нужно именно так.

Как тебе такой импульс?

Смотреть бы надо не импульсь, а Step. В импульсе можно разглядеть что-то про ВЧ, но не про СЧ или НЧ тем более.
А вообще для импульса он плохой - хвостЪ гигантский.

[serglukas]

Есть импульс. Его нужно передать максимально бережно.

Зачем?

[Alex]

Отдельный удобный DSP процессор - пожалуйста. но опять-же не на ADAU1701 или чем-то аналогично ущербном в плане АЦП/ЦАП.

К счастью, в серии ADAU кроме этого убожества много "более нормальных" процов. Но им нужны внешние АЦП и ЦАПы.

В общем я не то что бы против актива, я за него когда он уместен, или когда необходим.

Для НЧ он необходим практически всегда, поэтому лично я за комбинированные системы - активно НЧ/все_остальное, ну а внутри "остального" - пассивно.
Это для домашних систем, для автомоильных лучше все в активе. Корнечно хорошего звука там все равно не будет, но зоть что-то.

Кто-то вообще не против привязать деление к компу. Мне лично это категорически неприемлимо.

Кому как.

---------- Сообщение добавлено 09:39 ---------- Предыдущее сообщение было 09:38 ----------

Имея DSP и раздеьное усиление на каждый динамик производитель поставил еще и пассивный фильтр на НЧ.

Но и на ВЧ не помешает.

Я и о том и о другом сто раз писал.

[Merstan]

Зачем?

Колонки, "играющие" импульс и меандр звучат лучше колонок, сведённых только по фазе.

[_Summit_]

Я бы попробовал более щадяще и без переполюсовки. Пассив?

Ничего криминального в переполюсовке не вижу. Пассив.

Интересно глянуть в наложении оба импульса без фильтрации и задержек (если актив)

Да это так себе измерения. Просто ткнул микрофон в стоящую на столе колонку.

Имея DSP и раздеьное усиление на каждый динамик производитель поставил еще и пассивный фильтр на НЧ.
Видимо он что-то знал.
Я тоже знаю.

Ну ОК.

Смотреть бы надо не импульсь, а Step. В импульсе можно разглядеть что-то про ВЧ, но не про СЧ или НЧ тем более.
А вообще для импульса он плохой - хвостЪ гигантский.

Измерения плохие. Мне просто нужно было убедиться, что в ближнем поле сшивка норм. Проект пока на паузе.
Это было Дену для примера. Как и ожидалось, по импульсу измеренному кое-как, кое-кем, кое-где ничего сказать нельзя.

Для НЧ он необходим практически всегда, поэтому лично я за комбинированные системы - активно НЧ/все_остальное, ну а внутри "остального" - пассивно.

Я так и сделал, но если бы была возможность тогда сделать все на DSP, пассивных фильтров нигде бы не осталось. Возможно появились корректирующие (поведение головки) цепочки, но тоже маловероятно. Защита в виде конденсатора СЧ/ВЧ звена - само собой разумеется.

Колонки, "играющие" импульс и меандр звучат лучше колонок, сведённых только по фазе.

Нет таких АС, которые "играют" меандр. Это против законов физики. А как еще можно сводить?

[Merstan]

А как еще можно сводить?

пока фронты у меандра не станут похожими на фронты, а не на синус, что не лампочка -- понятно

[Dinosaurus]

Отражения внутри ас заколебают диффузор почти не хуже мотора.

Выход- отдельный объём для каждого динамика с ЭМОС (и датчик,и усилитель, и цепь ООС и коррекции). Общий - ФВЧ и лимитер

[NICK1976]

Выход- отдельный объём для каждого динамика с ЭМОС (и датчик,и усилитель, и цепь ООС и коррекции). Общий - ФВЧ и лимитер

И нахрена такие сложности?
Берем 1 бошку с калибром и полосой,реализующими хотелки,считаем ящик,при урезании объема натягиваем коррекцией до нужной ачх,и радуемся
Или мазохизм нынче приветствуется?
Купить копеечные компоненты,и мужественно пытаться из них выдавить невозможное
Еще и трахаться с кучей датчиков,усей
Реально,наш человек не ищет простых путей))