Dynamisk headroom

Kjære ekspertise!
Kan noen gi meg en god forklaring på hva dynamisk headroom (dh) er for noe, samt hvordan forsterker med høyt dyn. headroom spiller kontra en med lavt dh.
Jeg har lett rundt omkring i hifi-foraene uten å bli 100% klok på dette, så jegtrenger en god pedagogisk forklaring på dette. Skjønner at det har med dynamikk og gjøre, men får ikke helt tak i det allikevel.

Et eksempel:
En gammel Nad forst (3240 (2x40 W) har et dynamisk headroom på + 6 db
Parasound HCA 2200 mkII (2x220W) har et dh på + 1,5 db

Forutsatt at en spiller på høyttalere begge forsterkere klarer å drive, vil Naden pga sitt høye headroom oppleves som mere dynamisk? ???

Hvordan spiller slewrate inn, har dette også innvirkning på dynamikken?

Jeg vil lese og lære! ;D

Knuba

Jeg tror dette er en ok forklaring på hva dynamic headroom er for noe merkelige greier.

Fin den der, ja.

En liten ting bare, off topic, men likevel relatert:

Recall that 1 decibel (dB) represents the smallest detectable change in loudness.

Klikk for å utvide...

Dette er riktig, men en så liten endring som 0,2dB vil oppfattes som en endring i musikkens karakter. Sagt på en annen måte: En så liten endring som 0,2dB vil få stereoen din til å låte annerledes.

/ot

Lille_Adam skrev:

Jeg tror dette er en ok forklaring på hva dynamic headroom er for noe merkelige greier.

Klikk for å utvide...

Takk, veldig godt beskrevet!

Altså: Dynamisk headroom er altså forsterkerens evne til å gjengi innspillingens headroom, altså å løfte frem dynamiske høydepunkt i musikken? Til dette kreves det store strømreserver.

Da går jeg litt videre på eksemplet mitt fra mitt forrige innlegg: (dere får bære over med min treghet med å skjønne dette 100%)
Hvorfor har da en Nad forsterker på 2 x 40 w større headroom enn en på 2 x 220 w, som i tillegg sikkert har 8 ganger så stor trafo og lyttebank?

+6dB blir 160W peak det. Inn i 8 ohm. Jeg vil anta at det er nettop at NADens lille strømforsyning som "gjør det". Den har ikke sjans til å levere 160W om det har gått litt for seg like før.

Slik sett er nok Parasounden specet nærmere sannheten for hva den egentlig kan.

NAD benytter en teknikk for å levere så mye dynamisk effekt. De har to forsyningsspenninger, og switcher inn den høyeste når det trengs. Klasse H er en betegnelse på teknikken. Den brukes i utgangspunktet for å øke effektiviteten til utgangstrinnet, men NAD har brukt den litt annerledes.

Aberet når det gjelder akkurat den forsterkeren det refereres til er at utgangstransistorene er i snaueste laget, så litt uheldig belastning i bassen + litt for mye rockefot, og den magiske røyken unnslipper.

Er taket lavt, eller har du takhøyde? Reiser du deg opp fort kan du knalle skallen i taket om du ikke vet svaret.
Dynamic Headroom er spesielt viktig i en hjemmekino - filmskapere elsker å bruke brå overganger fra stille til ekstremt høyt. Og store eksplosjoner kan bli et skrapete rør om du ikke har dynamic headrom, som er anleggets evne til å brått ta i mot og korrekt behandle ekstremt høye og kortvarige impulser. Er taket lavt så klippes det skikkelig i signalet.

Er det mange hurtig påfølgdende slike impulser så blir det ekstra rør, siden elementene i høyttalerne med sikkerhet ikke klarer å følge med.

Det fuskes ofte med oppgaver over dynamic headroom -- kan være verdt å kikke på hva Signal-to-Noise-Ratio (SNR) er for Parasounden og NAD'en. Skulle ikke forundre meg om det er betraktelig høyere på førstnevnte.

6dB er IMHO en fornuftig verdi for headroom. Det tilsvarer omtrent det man har på godt komprimert popmusikk.
Med 6dB headroom er man aldri er i nærheten av å overbelaste forsterkeren, selv om man tangerer klipping, forutsatt at man spiller kvalitetsmusikk.

Soundproof skrev:

Er taket lavt, eller har du takhøyde? Reiser du deg opp fort kan du knalle skallen i taket om du ikke vet svaret.
Dynamic Headroom er spesielt viktig i en hjemmekino - filmskapere elsker å bruke brå overganger fra stille til ekstremt høyt. Og store eksplosjoner kan bli et skrapete rør om du ikke har dynamic headrom, som er anleggets evne til å brått ta i mot og korrekt behandle ekstremt høye og kortvarige impulser. Er taket lavt så klippes det skikkelig i signalet.

Er det mange hurtig påfølgdende slike impulser så blir det ekstra rør, siden elementene i høyttalerne med sikkerhet ikke klarer å følge med.

Det fuskes ofte med oppgaver over dynamic headroom -- kan være verdt å kikke på hva Signal-to-Noise-Ratio (SNR) er for Parasounden og NAD'en. Skulle ikke forundre meg om det er betraktelig høyere på førstnevnte.

Klikk for å utvide...

Tja, se data under, litt merkelig, ikke sant?

NAD 3240:
POWER AMP SECTION
Continuous output power into 8½ * 40W (16dBW)
Rated distortion (THD 20Hz - 20kHz) 0.03%
Clipping power (maximum continuous power per channel) 50W
IHF Dynamic headroom at 8½ +6dB
IHF dynamic power (maximum short term power per channel) 8½ 160W (22dBW)
4½ 200W (23dBW)
2½ 250W (24dBW)
Damping factor (ref. 8½, 50Hz) >50
Input impedance 22k½ / 880pF
Input sensitivity (for rated power into 8½) 1V
Frequency response 6Hz - 50kHz +0, -3dB
Signal/noise ratio ref. 1W 100dB
ref. rated power 116dB
THD (20Hz - 20kHz) <0.03%
Remote No
NAD Link No
PHYSICAL SPECIFICATIONS
Dimensions (W x H x D) 420 x 108 x 380mm
Net weight 6.7kg
Shipping weight 8.0kg
Power consumption (120 ~ 240V, 50/60Hz) 230V

Parasound HCA-2200II Specifications:
Continuous Power Output - Stereo
220 watts RMS x 2, 20Hz-20kHz, 8W
385 watts RMS x 2, 20Hz-20kHz, 4W
385 watts RMS x 2, 20Hz-20kHz, 2W
Continuous Power Output - Mono
750 watts RMS, 20Hz-201kHz, 8W
1000 watts RMS, 20Hz-20kHz, 4W
Current Capacity
50 amperes continuous
90 amperes peak
Slew Rate
>135V/msecond
Frequency Response
2Hz-95kHz, +0/-1.5dB
Total Harmonic Distortion
< 0.05% at full power
< 0.009% typical levels
TIM
Unmeasurable
IM Distortion
< 0.03%
Dynamic Headroom
> 1.5dB
lnterchannel Crosstalk
> 84dB at IkHz
> 74dB at 20kHz
lnput lmpedance
100KW/RCA-unbalanced, 200KW/XLR-balanced
S/N Ratio
>114dB, input shorted, IHF A weighted
Damping Factor
> 1000 at 20Hz
Dimensions
19" wide x 7" high x 15" deep
Weight
60 Ibs. net
AC Power Requirements
1000 watts Specifications and features subject to change without notice.

Trenger du 50W kjøper du 200. Er ikke det en grei regel?

Valentino skrev:

Trenger du 50W kjøper du 200. Er ikke det en grei regel?

Klikk for å utvide...

Hmmmm. Akkurat som da jeg lærte å sprenge ting i forsvaret. Ta så mye at du er sikker på at det er nok. Deretter ganger du med fire.

;D

Det er ikke noe som heter for mye effekt, forresten.

Var det ikke Tanner fra Bryston som sa at den 2x1kW-saken deres, B-28 SST, var den beste diskantforsterkeren han hadde hørt?

;D

Med fare for å ugreie litt for HiFi entusiastene:
I min verden er headroom avstanden fra gulv til tak.
I tilfellet en forsterker blir det avstanden fra støygulvet (noen dB over kanskje) og opp til klippegrensen. Det er det dynamiske spillerommet eller headroom for en forsterker.

Audiomix skrev:

Med fare for å ugreie litt for HiFi entusiastene:
I min verden er headroom avstanden fra gulv til tak.
I tilfellet en forsterker blir det avstanden fra støygulvet (noen dB over kanskje) og opp til klippegrensen. Det er det dynamiske spillerommet eller headroom for en forsterker.

Klikk for å utvide...

Her må jeg bare si meg uenig. Headroom er det ekstra man har fra topp til tak for å si det sånn. Det man har å gå på før ting begynner å klippe. For å overføre til romanalogien: Headrom er den plassen som er mellom hodet og taket når du står oppreist.

Trond Kjetil skrev:

Audiomix skrev:

Med fare for å ugreie litt for HiFi entusiastene:
I min verden er headroom avstanden fra gulv til tak.
I tilfellet en forsterker blir det avstanden fra støygulvet (noen dB over kanskje) og opp til klippegrensen. Det er det dynamiske spillerommet eller headroom for en forsterker.

Klikk for å utvide...

Her må jeg bare si meg uenig. Headroom er det ekstra man har fra topp til tak for å si det sånn. Det man har å gå på før ting begynner å klippe. For å overføre til romanalogien: Headrom er den plassen som er mellom hodet og taket når du står oppreist.

Klikk for å utvide...

OK.
Da er altså taket klippegrensen, men hvordan definerer du egen høyde? Fra fotsåle til skallen om du vil.

Tenk gjerne også på at støynivået i rommet ofte ligger langt over støyen fra anlegget. I mitt tilfelle (med åpen løsning mellom stue og kjøkken) ligger kjøleskap, oppvaskmaskin osv. langt over anleggets egenstøy.

Det betyr ikke at anleggets støy er uten betydning, for all del. Men praktisk utnyttbar dynamikk har man også under støygulvet.

Det som er interessant er :
1. "Hvor høy kan man være uten å stange i taket". Dvs, hvor høye absolutte peaks kan gjengis uten å introdusere klipping.
2. "Hvor lav kan man være før man blir borte i gulvteppet". Dvs hvor ligger det totale støygulvet.

Forholdet mellom disse to parametrene forteller hvor stor dynamikk man kan utnytte. Headroom er i mine øyne bare en konvensjon på "sikkerhetsmarginen". Siden det kan være vanskelig å garantere hvor høy verdens høyeste mann er, så kan det være greit å bygge stua litt høyere enn man tror er nødvendig - altså litt headroom.

La oss ta utgangspunkt i at alle nivåer er satt slik at "verdens høyeste menneske" akkurat går inn under taket, og at all støy er introdusert etter volum-potten.

Ved å skru ned volumet så reduserer du høyden på både lave og høye mennesker. Dvs at lave mennesker i større grad forsvinner i gulvteppet, og du får dårligere evne til å skille mellom ekstremt høye og ekstremt lave mennesker.

Ved å skru opp volumet så øker du høyden på både lave og høye mennesker. Dvs at de høyeste menneskene skaller i taket og må kroke seg sammen, og du får dårligere evne til å skille mellom ekstremt høye og ekstremt lave mennesker.


-k

Bra visualisering, knutinh.

Men et lite tillegg for de som har veldig 'raggete' tepper. Man kan se mennesker selv om 'teppeskogen' rager over hodene deres.

Audiomix skrev:

OK.
Da er altså taket klippegrensen, men hvordan definerer du egen høyde? Fra fotsåle til skallen om du vil.

Klikk for å utvide...

Jeg kan jo definere egen høyde som som den dynamikken jeg har behov for eller ønsker i mitt rom. Det kan selvfølgelig variere fra person til person. Støygulvet kan på ubehagelig vis begynne å ete seg oppover leggene og vil selvfølgelig redusere dynamikken. Det går jo da an å kle på seg høyhælte sko, dvs. skru opp volumet, med påfølgende redusert headroom. Er headroom lite begynner vi å stange i taket

I min verden er dynamisk headroom nødvendig for å styre ut effektforsterkerene når signalet er dynamisk, som f.eks. ved tale.

Mine effektforsterkere er designet for å gjengi tale og alarmer. Alarmene kan være kontinuerlige signaler, og skal gå ut med fullt nivå, som defineres som 0dB. Kravet til lydtrykk er absolutt, og er likt for tale og alarm. Siden talen er dynamisk, trenger vi å overstyre effektforsterkeren slik at gjennomsnittlig levert effekt er den samme som ved kontinuerlig signal.
Det ekstra nivået som kreves er 'dynamisk headroom', og er 3dB i våre systemer. For å oppnå 0dB gjennomsnittlig nivå ved tale, må talesignalet komprimeres kraftig, slik at gjennomsnittlig nivå ligger 3dB under klipping.

I en forsterker med lite dynamisk headroom vil det i praksis være vanskelig for ikke å si umulig å utnytte effekten til fulle, siden det er svært få signaler som har så lite dynamikk. Sinustoner er som kjent ganske kjedelige å lytte til i lengden.