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

[В.М.Полесов]

да они бесценны!

[crucifier]

вся эта ФИР-игра — просто игрушка, ради которой нужно покупать дорогой 8-канальный ЦАП. И молись, чтобы он тебе подошел вообще. Иначе через месяц будешь себя казнить, что не купил по той же цене, но лучший обычный ЦАП в стерео.

Здесь, по моему мнению, существует дилемма. Чтобы полностью услышать потенциал ФИР, нужен дорогой 8-канальный ЦАП, дорогой усилитель о 8 каналах и дорогие динамики в большой негулкой комнате.

Н сама по себе большая негулкая комната уже раскроет среднюю АС со средним усилителем и источником так, что никакой ФИР и в голову не придет.

Извиняюсь за некропостинг — читаю тему не спеша с самого начала, но хотел уточнить: в чем здесь вообще дилемма? что такое средняя АС, усилитель, источник - почему не хорошие или отличные?

Хорошая комната, хорошие усилители, достойный ЦАП и качественные динамики — именно так и строят системы, если хотят получить хороший звук. Если чего-то нет в наличии или недоступно, всегда приходится идти на компромиссы. Но ведь никто не утверждает, что без FIR это всё вдруг становится ненужным. Поэтому логическая цепочка в исходном сообщении, на мой взгляд, неверна, и отсюда — неверные выводы.

При прочих равных условиях АС сведенная FIR с линейной фазой звучит лучше: более чёткая стереопанорама, ясность атаки — в одной и той же системе и комнате в сравнении с IIR. Да, на НЧ требуется больше ресурсов (от ~32k тапов), но для обычного, даже не слишком мощного современного компьютера это не проблема. Напомню что не так давно, все гонялись за IC цифровыми фильтрами в ЦАП, CD которые умеют в 32бит считать оверсэмплинг, сейчас обработка в 64бита флоат, неограниченная длина и любые окна на выбор. При условии того, что музыку слушать, а не кино и караоке в живую. И вдруг это стало плохо.

Я читал длинные ветки, где приводили аргументированные мнения: что ADAU по качеству не дотягивает, что специализированные «железные» процессоры сильно ограничены, система не портабельна и т.п.. Это часть компромисса. Но и поклонников дорогих систем с FIR-эквализацией и кроссоверами тоже немало. Возможно, дело больше в реализации и отсутствии системы (комната, источник и т.д. соответствующего качества), чем в том что FIR ненужная игрушка и не способен решить временные проблемы?

[Mazila]

При прочих равных условиях FIR звучит лучше: более чёткая стереопанорама, ясность атаки — в одной и той же системе и комнате в сравнении с IIR. Да, на НЧ требуется больше ресурсов (от ~32k тапов), но для обычного, даже не слишком мощного современного компьютера это не проблема.

Эк как Вас понесло в облака пустые)))), особенно про 32к тапов на нч. Повеселил. Ты что там На НЧ стояки комнаты фиром выравниваешь? Какой то бред сивой кобылы...

---------- Сообщение добавлено 11:29 ---------- Предыдущее сообщение было 11:26 ----------

Я читал длинные ветки, где приводили аргументированные мнения: что ADAU по качеству не дотягивает, что специализированные «железные» процессоры сильно ограничены, система не портабельна и т.п..

Не следует читать до обеда европейских газет)))... Там все врут...

[Tigris]

ADAU по качеству не дотягивает

Есть такое... а уж по возможностям - тем более

специализированные «железные» процессоры сильно ограничены

Смотря что за процессоры...

система не портабельна

Стерео ещё куда ни шло, а вот если многоканал, да не простой 5.1, а что-то более развитое... посему я пассива слезать в ближайшее время даже не думаю

[_Summit_]

Если чего-то нет в наличии или недоступно, всегда приходится идти на компромиссы

Вся индустрия звукозаписи/воспроизведения - один большой компромисс. Когда приходит понимание этого, начинаешь по-другому смотреть на аппаратуру. Более осознанно.

При прочих равных условиях АС сведенная FIR с линейной фазой звучит лучше: более чёткая стереопанорама, ясность атаки — в одной и той же системе

Лютейший бред.

---------- Сообщение добавлено 09:36 ---------- Предыдущее сообщение было 09:36 ----------

бред сивой кобылы...

А, уже сказали...

[mAxSpace]

При прочих равных условиях АС сведенная FIR с линейной фазой звучит лучше: более чёткая стереопанорама, ясность атаки — в одной и той же системе и комнате в сравнении с IIR.

Я этого не заметил. Разница при прочих равных околонулевая. Но даже в слепом тесте я 8 из 10 угадал где какая (но было очень нелегко это расслышать)

Но и поклонников дорогих систем с FIR-эквализацией и кроссоверами тоже немало.

есть мнение что они все "глухие"

Ты что там На НЧ стояки комнаты фиром выравниваешь? Какой то бред сивой кобылы...

+++ комнату фирами не выровнять никогда !!!! То что там выровнялось для одной точки, где стоит мембрана измерительного микрофона это не в счёт - во всей остальной её части FIR может своими действиями еще и ухудшить.

[Merstan]

- Потыкают, и перестанут.

[DmitSir]

И где-же теперь все те, кто лет пять назад пяткой в грудь бил и топил за фазолинейность ?

[Meta|_]

FIR и IIR - просто разные способы получения нужной АФЧХ в цифре. Если говорить об эквализации акустики, то с FIR часто проще работать (получить заданную АФЧХ на основании измерений, предпочтений и пр.), IIR во многих случаях требует меньше вычислительных ресурсов. Но поскольку на вычислительные ресурсы в наше время почти всем наплевать, я не вижу ничего плохого в исправлении комнатных мод FIR-фильтрами на ПК (хотя лично у меня IIR).

Целесообразность использования фазолинейных brickwall-фильтров для разделения полос - отдельная тема. Думаю, это как всегда зависит от конкретных головок.

[Руся]

Что делать

Если даже не все это сделать, то саб уже будет плохим. Мне понравилось как Юрий из Ютуб канала depo196 рассказывал о фронтах, о необходимости ровной АЧХ до 100к и т.д. Так вот судя по инерционности любого сабового динамика, он всегда будет отставать, тормозить, мазать фронты. Т.о. саб есть зло по определению.

[NICK1976]

Если даже не все это сделать, то саб уже будет плохим. Мне понравилось как Юрий из Ютуб канала depo196 рассказывал о фронтах, о необходимости ровной АЧХ до 100к и т.д. Так вот судя по инерционности любого сабового динамика, он всегда будет отставать, тормозить, мазать фронты. Т.о. саб есть зло по определению.

За фронты отвечает следующая полоса-мидбас
Если сабу дать возможность играть от 30 до 80Гц,т.е. 1,5 октавы,и свести в зоне совместного дудения с мидбасом,то все будет ок
Можно мидбас и все последующее оттормозить на период на частоте раздела,будет очень резво
Саб в принципе добавляет основу,жир
Без него система просто звучит более сухо,но не кастрированно
Условно-если мидбас режем по 80Гц 4 порядком,то он 40 тоже будет цеплять,только по -24дБ электрических
Акустически-зависит от конструкции ящика и бошки

[Merstan]

инерционности любого сабового динамика

Инерционности не существует, это миф, тебе так кажется по наитию: типа, машина тяжёлая — хрен остановишь.

У тебя есть катушка в моторе, она контролирует движение, она и есть движение, а 50 грамм подвижки — это почти вес самой катушки, и это ни о чём для низкочастотного мотора. Вес влияет только на чувствительность.

Смотри, мотылять на 10Гц 50ю граммами — это даже легче, чем мотылять 20 тысяч раз в секунду 1 граммом. Давай теперь пой песню про инерционность пищалок.

Скорость = частота. Чем выше частота, тем острее импульсная характеристика. Именно это говорил Юра Галецкий (депо) в своём ютубе, но ты его не понял. Объясняю.

На импульсную влияют только фильтры. А фильтры у нас такие: сама головка, оформление, кросовер, комната. Что из этого самое страшное? Допустим, комната хорошая, головка обычная?

Смотри ещё что тебе мозг вправит, на частоте 1+ Герц между током на клеммах динамика и движением нет никакой задержки, нет инерционности. То есть, для своих частот тяжёлая сабовая голова не является тормозом.

ферштейн о нихьт ферштейн?

Естественная инерционность головки зависит от встроенного в динамик фильтра, поэтому импульсная характеристика чистого динамика является минимально-фазовой:
на входе (на клеммах) это (ток)

на микрофоне следующее ускорение мембраны на выбор в зависимости от свойств динамика


Уже под фильтрами эта идиллия выглядит вот так


А вместе с комнатой в сто раз хуже

**
Насчёт веса подвижки ты теперь говори так: если вместо пищалки поставить саб, то он будет плохой пищалкой, а если вместо саба поставить пищалку, то это будет плохой саб.
Саб физически не сможет играть нижние частоты, если он будет лёгкий, с уменьшением веса динамик сначала становится среднечастотником, а потом пищалкой. Эту логику можно нарушить, сделав саб 1 грамм, но тогда или нагружать его рупором, или ставить в пару кубометров ЗЯ. Первое размажет импульсную характеристику, как сапог яйца об асфальт, плюс сломает диффузор, если он не из криптонита, а второе не даст развить мощность, ибо для этого требуется ход, а ход подразумевает много витков меди, что есть большой вес.

Вес начинает тем больше влиять на импульс, чем выше частота, но с повышением частоты мы либо уменьшаем динамики, либо ширик отключает наружную часть диффузора, пока не остается сама катушка. Поэтому ширик с большой катушкой (умеющий НЧ) не умеет хорошо ВЧ.

[Johny]

Саб физически не сможет играть нижние частоты, если он будет лёгкий

[crucifier]

Я этого не заметил. Разница при прочих равных околонулевая. Но даже в слепом тесте я 8 из 10 угадал где какая (но было очень нелегко это расслышать)

это вполне нормально. вы составили свое представление, я свое. возможно у меня какая-то специфика присутствует.
В любом случае это бесплатно в моем случае и так и этак почему не попробовать.
я не говорю о том, что это обязательно всем нужно - но в контексте ветки, это кажется решением существующей или несуществующей проблемы, которое Мерстан незаслужено отмел, задвинув какую-то непонятну логическую цепочку.

Ты что там На НЧ стояки комнаты фиром выравниваешь? Какой то бред сивой кобылы...

Всякое хамло забыл спросить.

---------- Сообщение добавлено 21:13 ---------- Предыдущее сообщение было 20:59 ----------

FIR и IIR - просто разные способы получения нужной АФЧХ в цифре. Если говорить об эквализации акустики, то с FIR часто проще работать (получить заданную АФЧХ на основании измерений, предпочтений и пр.), IIR во многих случаях требует меньше вычислительных ресурсов.

Именно так и воспринимаю. Кроме всего прочего было просто интересно попробовать что такое на слух.
Тут почему-то временными коррекциями с мазней сабвуферов отказались бороться, вот было интересно почему. Сейчас и сабсоник можно реализовать в FIR и крутые срезы даже на НЧ и не парится.

[_Summit_]

Инерционности не существует, это миф

Вес влияет только на чувствительность

И на переходный процесс.

На импульсную влияют только фильтры

[crucifier]

+++ комнату фирами не выровнять никогда !!!! То что там выровнялось для одной точки, где стоит мембрана измерительного микрофона это не в счёт - во всей остальной её части FIR может своими действиями еще и ухудшить.

Комнату понятное дело не выровнять, причем ничем. Но в точке прослушивания подрезать моды можно до деления по полосам - не обязательно по одному измерению и из одной точки, что же теперь слушать гудение, из-за того что в другой части помещения станет хуже. Делаю IIR, но не вижу принципиальной разницы с FIR. Результаты радуют, это я делал и на пассивной акустике до этого - результат отличный.

[mAxSpace]

Комнату понятное дело не выровнять, причем ничем. Но в точке прослушивания подрезать моды можно до деления по полосам - не обязательно по одному измерению и из одной точки, что же теперь слушать гудение, из-за того что в другой части помещения станет хуже. Делаю IIR, но не вижу принципиальной разницы с FIR. Результаты радуют, это я делал и на пассивной акустике до этого - результат отличный.

Вырезать параметриком гудящую частоту можно и аналаговым параметриком, даже цифровой процессор не потребуется, не то что FIR.

[Merstan]

Вырезается исходный сигнал, а не комната.

[stratov]

Merstan, mAxSpace, скажите пожалуйста на что влияет ширина передней панели ас? только на ачх в большей степени? Вводные: 10дюймов нч динамик, диапазон 28-350гц,ФИ. Спасибо.

[Viktor S]

Вырезается исходный сигнал, а не комната.

Это тем кто хоть чутка слышит.