Flat dynamikk ved lavt lydnivå, ... hvorfor?

Taunus

Medlem
Ble medlem
03.05.2012
Innlegg
28
Antall liker
12
Koblet for moro skyld opp mitt gamle 80-talls anlegg i helgen; et par romslige 3-veiser og en Sansui forsterker, og fikk en aha-opplevelse av hvor livlig og ikke mist hvor klart og tydelig det spilte ved lavere lydnivå, på mange måter "bedre" enn typiske High-End anlegg anno 2019.

Dagens høyttalere er som regel konstruert for imponerende dyp bass og høyt lydnivå fra kompakte kabinett. Slike høyttalere kan låte fortreffelig ved aktiv lytting, men låter som oftest tilsvarende flatt og livløst ved lavt lydnivå. Moderne høyttalere beskrives gjerne som "kjedelige" ved lavt lydnivå, de trenger "pådrag for å våkne", de "åpner ikke opp klangen" før volumet når et visst nivå, de trenger "særdeles potent" forsterkeri for å få synliggjort den dynamiske kontrasten ved lavt lydnivå, ... osv. Hvorfor er det slik?

Jeg browset litt rundt etter forklaringer, uten særlig resultat, og endte på at årsaken måtte ligge i "statiske friksjon". Å flytte membranet fra 0,0mm (hvileposisjon) til 0,1mm krever mer energi enn fra 1,0mm til 1,1mm. Og når det elektriske signalet som medgår til å sette membranet i bevegelse fra hvilestilling øker i andel av det totale signalet (som det gjør ved lavere lydnivå), flater transientene nødvendigvis ut. Jo mer tungdrevet høyttaleren er (og de fleste moderne høyttalere er tungdrevne), dvs jo mer (relativ) energi høyttaleren trenger for å sette membranet i bevegelse, jo større blir effenkten. Problemet øker derfor ved:

Lav cm2/Mms (tung bevegelig masse, typisk for woofere som skal rekke dypt ned i bassen)
Høy Qes (svak motor, typisk for woofere som skal rekke dypt ned i bassen)
Høy Rms/Mms (høy egendemping Fs/Qms, utviklingen siste 20-30 år har gått mot høyere Rms og lavere Qms)
Trangt kabinett (reduserer systemets Cms og øker dermed systemets Rms, og reduserer følsomheten)
Mye stuffing (øker systemets Rms)
Mykt membran (økt dødgang / seig respons rundt hvileposisjonen)

Dette fremstår som opplagt(?), men det skrives likevel lite om dette i litteraturen eller på DIY-fora. Martin Colloms refererer til en test på ulike høyttaleres evne til å låte livlig og dynamisk i bass og nedre mellomtone, hvor testen endte på at lytting ved lavt lydnivå ga den beste indikasjonen. Konklusjonen i testen ble at høy Qms var den viktigste enkelt-parameteren.

Qms beskriver Rms ved Fs, så Rms er trolig en bedre indikator. Men både Rms og Qms er mest relatert til dempingen i spideren, og jeg tror at det er det ytre opphenget som i hovedsak avgjør bevegeligheten like ved hvileposisjonen, og den finnes det så vidt jeg vet ingen paramter for.

I min uhøytidelige sammenligning konstaterte jeg at 80-talls 3-veisene mine med Seas 21 F-WB woofer og en variant av Seas MCA11 mellomtone begge har Qes, Qms og Rms på nivå med moderne elementer, men begge har skumoppheng og svært lett papirmembran (og begge har romslige kabinett og er svært følsomme), så jeg er overbevist om at dette er bakgrunnen for at de låter "bedre" enn det meste av moderne høyttalere ved lavere lydnivåer. I jakten på imponatorbass fra skoesker har vi forvillet oss bort fra det fascinerende ved å lyte til klar, åpen og ikke minst tydelig gjengitt bakgrunnsmusikk? Trenger vi to sett høyttalere? Noen som har noen tanker om dette?

(innlegget hører kanskje bedre hjemme i DIY forumet?)
 

kjartanb

Overivrig entusiast
Ble medlem
10.10.2009
Innlegg
955
Antall liker
650
Sted
Os
Torget vurderinger
1
Jeg har brukt horn i mange år fordi jeg ønsker både at spille høyt og at ha mulighet for at "få det hele med" (dynamisk kontrast) ved spilling på lavt nivå. De høyttalere som ga meg mest glede på lavt nivå var Lowther DX2 i Mau horn. Der var kombinasjonen av høy effektivitet, store magneter, lette membraner samt fravær av delefilter sikkert avgjørende.
 

Drossel

Hi-Fi freak
Ble medlem
05.05.2012
Innlegg
9.894
Antall liker
3.224
Og det er ikke resonanser i membranerne som bidrager til "større åbenhed ved de lave lydtryk"?
 

Voff

Æresmedlem
Ble medlem
03.11.2006
Innlegg
11.015
Antall liker
8.201
Torget vurderinger
1
Er det ikke ørene da? Derfor det finnes en loudnessknapp på enkelte forsterkere.
 

HCS

En vanlig fyr fra bygda..
Ble medlem
22.02.2007
Innlegg
26.719
Antall liker
32.599
Sted
Nesten Gjøvik..
Torget vurderinger
28
Større effektivitet på høyttalere er den eneste måten som jeg har hørt fullfrekvent lyd på lavt volum. Hos HR på Jessheim var det full pupp i alle frekvenser allerede på ca 60dB. Stort membranareal og lettdrevent, 98dB+; gjør noe med lyden..
 

motoren

Æresmedlem
Ble medlem
13.01.2007
Innlegg
23.810
Antall liker
38.449
Sted
Flekkefjord
Torget vurderinger
30
Større effektivitet på høyttalere er den eneste måten som jeg har hørt fullfrekvent lyd på lavt volum. Hos HR på Jessheim var det full pupp i alle frekvenser allerede på ca 60dB. Stort membranareal og lettdrevent, 98dB+; gjør noe med lyden..
Glemmer ikke den lyden så lett selv om det er en stund siden jeg var der :)

mvh
 

Kabeldragern

Hi-Fi freak
Ble medlem
13.01.2003
Innlegg
4.315
Antall liker
1.174
Sted
Kristiansund
Torget vurderinger
1
Jeg har gjort meg de samme erfaringene og undringene, Taunus!
Og jeg har på ingen måte funnet svaret, men konstaterer at jeg setter pris på vintage lyd og koser meg pt på hytta med følgende utstyr:

Bose 601 (ingen filterspole til bass, kun akustisk delefilter), cone-diskanter.
Threshold Stasis 3 fra 1979. Helt original.
Setton preamp (med opamp)

Dette spiller dynamisk og innholdsrikt ved lavt volum (uten loudness selvsagt).
Det kan jeg ikke forklare. Alt er jo avleggs, middelmåls utstyr og i noen øyne bare skrot.
 
  • Liker
Reaksjoner: LMC

cbarth1

Hi-Fi freak
Ble medlem
24.08.2012
Innlegg
2.197
Antall liker
2.442
Sted
Arendal
Torget vurderinger
2
Prøvde å dra i gang en diskusjon på Diy Loudspeaker Project Pad for en tid tilbake. Jeg hadde ett par Krix Equinox mk3, noen bittesmå monitorer, men de låt bare knallbra lavt volum. Jeg lurte på om noen visste hva som var grunnen til det, det hadde vært kult å vite hva som gjør dette og lagt det inn helt fra designstarten av. Men fikk ikke noe entydig svar. Har hatt Klipsch og Tannoy, men selv de har ikke våknet til liv fra så lave volumer.
 

Naturlig

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
16.01.2015
Innlegg
258
Antall liker
333
Sted
Vestfold
Større effektivitet på høyttalere er den eneste måten som jeg har hørt fullfrekvent lyd på lavt volum. Hos HR på Jessheim var det full pupp i alle frekvenser allerede på ca 60dB. Stort membranareal og lettdrevent, 98dB+; gjør noe med lyden..
For de som ikke var DER, hva slags anlegg var dette?
 

HCS

En vanlig fyr fra bygda..
Ble medlem
22.02.2007
Innlegg
26.719
Antall liker
32.599
Sted
Nesten Gjøvik..
Torget vurderinger
28
Større effektivitet på høyttalere er den eneste måten som jeg har hørt fullfrekvent lyd på lavt volum. Hos HR på Jessheim var det full pupp i alle frekvenser allerede på ca 60dB. Stort membranareal og lettdrevent, 98dB+; gjør noe med lyden..
For de som ikke var DER, hva slags anlegg var dette?
HR har egen tråd. Her er den https://www.hifisentralen.no/forumet/mitt-anlegg-og-billedtra-der/45959-helvetes-forga-rd.html


Se de siste sidene så får du noen bilder.
 

mk1classic

Hi-Fi freak
Ble medlem
07.01.2009
Innlegg
1.881
Antall liker
1.458
Sted
Sandvika
Torget vurderinger
2
Et lite innspill. Vi må huske å ta hensyn til hvordan vi mennesker opplever frekvensgang ved forskjellige lydtrykk.

Det er ikke uvanlig å måle samt justere frekvensgangen til en høyttaler ved et normalt / høyt lyttenivå, hva skjer når vi så øker eller senker lyttenivået. En ting er det elektromekaniske oppførselen til høyttaler / kilde forandrer seg, men også vi mennesker opplever frekvensgangen anderledes.

Fletcher - Munson / Equal - Loudness Contours sier litt om hvordan vi opplever lyd ved forskjellig lydtrykk.

https://en.wikipedia.org/wiki/Fletcher–Munson_curves
https://en.wikipedia.org/wiki/Equal-loudness_contour
 

evhvis

Overivrig entusiast
Ble medlem
05.04.2009
Innlegg
780
Antall liker
641
Sted
Grimstad
Torget vurderinger
14
Mitt inntrykk er at tunge membraner og delefiltere er det som primært spiser dynamikk ved lave volum på høyttaler siden. Høyttalere med små membraner er ofte dempet oppover i frekvens for at de skal gå dypere totalt sett og misstenker at delefilterne må spise en god del av signalet på lavere volum for at de skal fungere ved høyere volum. Tror ikke følsomhet i seg selv er noe godt mål da jeg hadde noen Tannoy D700 for snart 20 år siden som trengte mye volum for å våkne, til tross for at de hadde høy sensitivitet (oppgitt 93db) og kraftige forsterkere, men disse hadde veldig tunge membraner.

Opplevd frekvensgang vil selvsagt endre seg med volum, men min erfaring er at dette har moderat eller liten effekt på hvordan man opplever skalering av dynamikk i f. eks. stemmer. På de fleste høyttalere jeg har hatt så har det vært et volum hvor dynamikken forsvinner. Dvs. at det går et par db fra omtrent linær skalering til den er helt borte. Kunne vært interresant å sett på hvor mye delefilterne i forskjellige høyttalere spiser av signalet ved forskjellige volt-nivå og om de oppfører seg linært fra f. eks. 25db utgangsnivå og opp til 100db. Et tilsvarende eksperiment hadde vært interresant med elementer i friluft, uten delefilter foran. Dersom man måler elementer og delefilter hver for seg og resultatene viser at begge er tilnærmet linære, men man måler en endring når de står i kasse så skulle det tilsi at det er kassa som skaper begrensningen. Ville anta at det skulle fungere ved å måle volt inn/ut og konvertere det til en graf for delefiltere. For elementer og totalen så kan man f. eks. prøve med pulser, evt. pulser med hvit støy under og se om volumet ut og pulsstørrelsen skalerer i tråd med inngangssignalet.

På elektronikk så bør man se på presisjonen på volumkontrollen. Dersom den har dårligere ytelse når det skal dempes mye så vil det være en faktor. Hurtighet og presisjon på småsignaler i effektdelen er nok en annen faktor. Hvis man f. eks. ser på firkantpuls-målinger fra stereophile så er det nesten ingen som har en tilnærmet perfekt måling og presisjon blir mer kritisk på veldig lave volum.
 
Topp Bunn