FASE? Noe jeg kan forstå?

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Hva er egentlig fase? Er det noe jeg kan forstå?

    Det har vært gjort noen forsøk på å forklare fase her. Jeg synes kanskje de i noen tilfeller har vært i overkant forenklede, mens i andre tilfeller har jeg opplevd dem i overkant abstrakte. Derfor vil jeg gjerne gi det et forsøk selv.

    Mange snakker om polaritet som fase, og det er forsåvidt riktig, omvendt polaritet er 180 grader fasedreining. Men hva er all annen form for fase?

    Her er et enkelt og selvforklarende eksempel på faseforskjell mellom to lydkilder:
    1632219113217.png


    Vanligvis kan vi summere to signaler, det ser slik ut:
    1632219126042.png


    Men om de er i motfase ser det slik ut:
    1632219135979.png


    Resultatet av den siste der blir null. Da kommer det ingen lyd i det heletatt.

    Men dette med summering av signaler kan bli litt mer komplisert straks vi har med å gjøre signaler som ikke er nøyaktig 0, 180 eller 360 grader ute av fase. Vi har løst dette matematisk ved å tegne signalet som et hjul. Se på denne:
    1632219148167.png

    Her kan vi tenke oss at tiden går langs sirkelen, og amplituden går langs Y-aksen. Tid og amplitude er virkelige verdier, men i sirkelen har vi også en X-akse. Den kaller vi imaginær da den ikke egentlig representerer en virkelig verdi på sinuskurven. Allikevel kan vi lett forestille oss at om dette er en lydbølge i luft har vi maksimalt trykk og undertrykk i toppene og bunnene, mens i nullpunktene har vi maksimal hastighet på luften. Da kan vi godt si at den imaginære aksen representerer partikkelhastigheten.

    Vektorer og komplekse tall:
    Den virkelige og imaginære aksen er de som til sammen danner det vi kaller komplekse tall. Disse tallene får en verdi (signalamplituden) og retning (vinkelverdien på tidsaksen). Dette er hva vi kaller en vektor, for dem som er ukjent med dette.

    Dersom vi skal summere verdien av to vektorer vil resultatet bli en ny vektor, og den får både en vinkelverdi og en amplitudeverdi. Vinkelverdien forteller oss hva fasen av det summerte signalet er, og amplitudeverdien forteller oss hvor høyt dette nye signalet vi gå opp og ned på Y-aksen.

    Her er et eksempel på hvordan slik summering skjer:
    1632219159716.png

    Legg her merke til at Fx og Fy (F er ikke vanlige verdier å bruke for signaler, dette eksempelet handler om krefter men viser akkurat det samme) er 90 grader ift hverandre, men i tillegg har de ulik lengde. De representerer da to signaler som er 90 grader ute av fase, og har ulikt nivå. Det sterkeste signalet vil da dominere summen litt mer enn det svakeste signalet. Derfor ender vinkelen på det resulterende signalet på 33 grader i stedet for 45 grader.

    Delefilter:
    I et delefilter har vi både avvik i frekvensrespons og avvik i fase. De to følger hverandre og det er ikke mulig å splitte de to. Når man bygger et delefilter summerer det vanligvis på -6dB for begge driverne, og summen av disse to ender da på 0dB (ift referansenivået) da driverne er i fase. Men et 1. ordens filter har bare fasedreining på ca 45 grader hver vei i summeringspunktet. Det vil si, diskanten ligger 45 grader foran null, og mellomtonen ligger 45 grader bak null. De har dermed bare en forskjell på 90 grader, og om man vender polariteten på den ene er de fortsatt 90 grader ute av fase. Det betyr at de ender med å summere til +1,41 i stedet for +2 slik drivere i fase gjør. Dette fikser vi ved å summere dem på -3dB i stede for å summere dem på -6dB. Siden driverne summeres i fase betyr det at den resulterende vektoren har 0 grader faseavvik. Tilsvarende verdier for 2. og 4. ordens filter er 180 og 360, der 2. ordens filteret summerer på 90 grader, og dreier videre til 180 grader forbi delefrekvensen (den ene driveren skal ha invertert polaritet), mens de samme tallene for 4. ordens filter er 180 i delepunktet og dreier videre til 360 grader forbi delefrekvensen. Her har driverne samme polaritet.

    Minimum fase og wrapped phase:
    Mange som har brukt REW til å måle med har støtt på funksjonen "undrap/wrap phase". Vi kan tenke oss at ut av en perfekt høyttaler er det ingen avvik i tid og ingen avvik i fase. De to er knyttet ganske tett sammen. Vi kan da for eksempe gjengi tonene 1kHz og 100Hz. Disse er da i fase og begge er på 0 grader. Men dersom vi beveger oss 3,4 meter fra høyttaleren (bølgelengden ved 100Hz og 10x bølgelengden ved 1kHz) vil vi befinne oss på 360 grader fasedreining for 100Hz, og på 3600 graders fasedreining for 1kHz. Når vi "unwrapper fasen" fjerner vi disse 3,4 meterne fra målingen og viser høyttalerens virkelige fase. Det er viktig å understreke at disse (360 og 3600 graders) fasedreiningene ikke er feil som introduseres på avstand, men bare et slags matematisk uttrykk for avstanden i seg selv. På 3,4 meter vil lyden ankomme 1/100 sekund forsinket, men i perfekt fase.

    REW kaller dette minimum phase og forskjellen på wrapped og unwrapped phase kaller de excess phase. Men her er det potensielt en unøyaktighet ute og går.

    Når vi betrakter en frekvensrespons vil en hver frekvensrespons ha en tilhørende fase. Det finnes i prinsippet flere versjoner av denne fasen. Den ene er den virkelige fasen uten forsinkelse. Det er denne REW viser. Den andre er fasen i det punktet man måler. I tillegg har vi en versjon vi kaller minimum fase, og den er ikke alltid lik som den virkelige fasen uten forsinkelse.

    Her er et eksempel på hvordan fasen til et EQ-punkt ser ut:
    1632219173904.png


    Vi kan se at det skjer en "faseforvrengning" her, samtidig som det skjer en "forvrengning" av frekvensresponsen. De to følger hverandre. Dersom høyttaleren har et avvik vi korrigerer for vil dette avviket ha nøyaktig motsatt faseforløp dersom fenomenet er et minimum fase fenomen. Dersom det ikke er et minimum fase fenomen vil faseavviket være større. Det betyr at vi kan perfekt kompensere for alle minimum fase avvik, men alle avvik som ikke er minimum fase kan vi ikke kompensere perfekt.

    I de tilfellene der folk måler sitt eget oppsett, tilfører en viss grad av smoothing, også EQ-er det hele til å bli flatest mulig, går de som regel glipp av en del detaljer. Disse detaljene kan også innebære tildels dramatiske faseavvik, mens den resulterende EQ-korreksjonen gjerne tilfører andre faseavvik da man jobber med en delvis glattet kurve fremfor den faktiske kurven, og dermed ikke bare forholder seg til en annen frekvensrespons men også en annen faserespons.
     

    ynot

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    01.06.2006
    Innlegg
    1.481
    Antall liker
    744
    Sted
    Trondheim
    Torget vurderinger
    0
    @Snickers-is
    Denne skulle du skrevet for flere år siden, før jeg begynte med sub(ber).
    Selv om den første og enkleste delen holder for meg så er dette en finfin sak du har skrevet her.

    Takk skal du ha. Denne kommer nok til nytte for nye hifi-nerds :)
     

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    13.402
    Antall liker
    4.854
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Minimum fase og wrapped phase:
    Mange som har brukt REW til å måle med har støtt på funksjonen "undrap/wrap phase". Vi kan tenke oss at ut av en perfekt høyttaler er det ingen avvik i tid og ingen avvik i fase. De to er knyttet ganske tett sammen. Vi kan da for eksempe gjengi tonene 1kHz og 100Hz. Disse er da i fase og begge er på 0 grader. Men dersom vi beveger oss 3,4 meter fra høyttaleren (bølgelengden ved 100Hz og 10x bølgelengden ved 1kHz) vil vi befinne oss på 360 grader fasedreining for 100Hz, og på 3600 graders fasedreining for 1kHz. Når vi "unwrapper fasen" fjerner vi disse 3,4 meterne fra målingen og viser høyttalerens virkelige fase. Det er viktig å understreke at disse (360 og 3600 graders) fasedreiningene ikke er feil som introduseres på avstand, men bare et slags matematisk uttrykk for avstanden i seg selv. På 3,4 meter vil lyden ankomme 1/100 sekund forsinket, men i perfekt fase.
    Flott initiative Snickers.
    Dette er jo noe man har litt kunskap om, men detaljene sitter gjerne ikke helt.

    Jeg synes vel det er litt "feil" begrep å si at man har fasedreining fra 0 til 3,4 meter. Skal man snakke om fase på signal - så er det periodiske signal vi snakker om. Spiller man 1kH og 100Hz fra en høyttaler og de er i fase når de forlater høyttaleren - så er de i fase på 1 meter, 2meter og 3,4 meter også. Men de vil være i ulik del av signalperioden, og ha ulike antall perioder. Men fasen er lik.

    Jeg synes det er litt vanskelig å få tak på dette med "minimum fase" - det er jo en slik at minimumfase problemer - kan korrigeres digitalt - og da er det jo litt interessant å vite hva det er. Jeg har vel forstått det omtrent slik:

    Dersom høytaleren spiller en tone på 50Hz - så vil denne naturligvis treffe deg som lytter som direktelyd. Men deler av lydbølgen vil også gå bakover, treffe frontveggen og denne refleksjonen vil blande seg med direktelyden og også treffe deg som lytter. La oss si at man har 1 meter til bakvegg, slik at denne refleksjonene har 2 meter lengre vei til lytteposisjon. For 50 Hz - som har bølgelengde på 6,8 meter - så utgjør disse 2 meterne at at refleksjonene ligger ca 105 grader bak i fase. Så kommer cluet - disse 2 bølgene vil summere seg (Slik du viste med vektorregning) til en ny bølge som vil avvike i fase og amplitude i forhold til direktelyden. La oss for eksempelets skyld si at den er 2dB lavere og har en faseforskyving på 70 grader. Da vil man med romkorreksjon kunne justere +/- 70 grader og +2dB - og så vil lyden i lytteposisjon være "perfekt". Det beskriver en "minimum fase" situasjon.

    Hvis man ser på samme refleksjon ved 200Hz - så er bølgelengden 1,7 meter - og da utgjør 2 meter forsinkelse at refleksjonene kommer mer enn 1 hel bølgelengde forsinket - og da er det ikke lengre mulig å gjøre perfekt korrigering. Generellt vil det jo da være at for lavere frekvenser, så vil en større andel av refleksjonene være minimum fase (som kan korrigeres) og jo høyere frekvens man har - jo tettere på direktelyden må refleksjonjen være for at den skal være minimum fase.

    Har jeg forstått dette noenlunde riktig?
     

    MusicBear

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    31.01.2013
    Innlegg
    6.026
    Antall liker
    2.833
    Torget vurderinger
    0
    Sagt det før, kommer sikkert til å si det igjen, Snickers-Is er i en klasse for seg selv - herav evne til å forklare seg og etter mitt skjønn alltid for å bidra med noe positivt - RESPEKT!

    Det siste han her beskrev om bruk av EQ, gav meg litt selvtillit i form av min iboende skeptisk til at alt kan fikses med å "skru" seg bort fra det - er nok ikke "automatisk" sånn nei... I tillegg til at jeg tror hjernen kompenserer for mye av det man kan måle bort - les; måle seg bort i - trolig noe de færreste behersker.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Flott initiative Snickers.
    Dette er jo noe man har litt kunskap om, men detaljene sitter gjerne ikke helt.
    Det tror jeg ikke du er alene om. Dette er et overraskende komplisert felt straks man begynner å fordype seg i det. Vanskelig å finne et sted å sette grensen for hva man skal gå inn på.


    Jeg synes vel det er litt "feil" begrep å si at man har fasedreining fra 0 til 3,4 meter. Skal man snakke om fase på signal - så er det periodiske signal vi snakker om. Spiller man 1kH og 100Hz fra en høyttaler og de er i fase når de forlater høyttaleren - så er de i fase på 1 meter, 2meter og 3,4 meter også. Men de vil være i ulik del av signalperioden, og ha ulike antall perioder. Men fasen er lik.
    Det har du selvsagt helt rett i. Samtidig viser mange måleprogrammer dette som fase straks man har satt nullpunktet identisk med når lyden kommer ut av høyttalerne. Det dukket også opp spørsmål om dette i tråden om rett frekvensrespons.

    Poenget mitt var egentlig å illustrere at dette matematisk kan omregnes til fase, men at det ikke egentlig er et faseavvik som sådan.


    Jeg synes det er litt vanskelig å få tak på dette med "minimum fase" - det er jo en slik at minimumfase problemer - kan korrigeres digitalt - og da er det jo litt interessant å vite hva det er. Jeg har vel forstått det omtrent slik:

    Dersom høytaleren spiller en tone på 50Hz - så vil denne naturligvis treffe deg som lytter som direktelyd. Men deler av lydbølgen vil også gå bakover, treffe frontveggen og denne refleksjonen vil blande seg med direktelyden og også treffe deg som lytter. La oss si at man har 1 meter til bakvegg, slik at denne refleksjonene har 2 meter lengre vei til lytteposisjon. For 50 Hz - som har bølgelengde på 6,8 meter - så utgjør disse 2 meterne at at refleksjonene ligger ca 105 grader bak i fase. Så kommer cluet - disse 2 bølgene vil summere seg (Slik du viste med vektorregning) til en ny bølge som vil avvike i fase og amplitude i forhold til direktelyden. La oss for eksempelets skyld si at den er 2dB lavere og har en faseforskyving på 70 grader. Da vil man med romkorreksjon kunne justere +/- 70 grader og +2dB - og så vil lyden i lytteposisjon være "perfekt". Det beskriver en "minimum fase" situasjon.

    Hvis man ser på samme refleksjon ved 200Hz - så er bølgelengden 1,7 meter - og da utgjør 2 meter forsinkelse at refleksjonene kommer mer enn 1 hel bølgelengde forsinket - og da er det ikke lengre mulig å gjøre perfekt korrigering. Generellt vil det jo da være at for lavere frekvenser, så vil en større andel av refleksjonene være minimum fase (som kan korrigeres) og jo høyere frekvens man har - jo tettere på direktelyden må refleksjonjen være for at den skal være minimum fase.

    Har jeg forstått dette noenlunde riktig?
    Ja, dette er ikke enkelt. Det er en rekke forutsetninger for minimum fase som gjør at begrepet har liten anvendelse i akustikksammenheng. En av dem er at et minimum fase system skal være reversibelt. Da kan man teste dette på en refleksjon slik som refleksjonen fra framvegg. Om vi sikter oss inn på frekvensen der vi har bortimot utfasing fra framveggen må man spørre seg om man kan tilføre "bortimot ingen ting" der mikrofonen står, og få masse lyd der høyttaleren står.

    Et akustisk rom kan betraktes som et system med uendelig mange outputs. Det varierer hvor relevante disse outputene er for en lytter i en gitt posisjon, men å redusere det til ett punkt er en forenkling. Rent definisjonsmessig faller hele minimum fase-definisjonen ut her, men for praktiske formål må man se på om det er en forenkling eller en overforenkling. Da kan vi kjøre en ny test:

    Hvis vi korrigerer for en refleksjon, hva skjer egentlig? I det bølgen fra framveggen passerer høyttaleren på vei mot lytteren må vi sende ut noe fra høyttaleren som er omvendt av det som kommer fra framveggen. Dette fikser biffen for et begrenset område som i prinsippet er stort nok for vanlige lyttesituasjoner. Men vi introduserer samtidig ny informasjon som også vil reflekteres fra framveggen, og vi har nå egentlig satt i gang en uendelig rekke impulser som toner veldig sakte ut for en refleksjon med så høy "kvalitet" som en framveggrefleksjon. Med andre ord, det geometriske problemet er lite, mens kompensasjonssignalet er problematisk. Samtidig er det ingen ting vi kan gjøre når vi får en utfasing.

    Testen er med andre ord at vi ender med en korreksjon som går mot uendelig i tidsdomenet, og den går mot uendelig mht nivåkompensasjon. Ingen av delene lar seg gjøre, og dette hugger hodet av konseptet "minimum fase" for dette eksempelet.
     

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    13.402
    Antall liker
    4.854
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Det har du selvsagt helt rett i. Samtidig viser mange måleprogrammer dette som fase straks man har satt nullpunktet identisk med når lyden kommer ut av høyttalerne. Det dukket også opp spørsmål om dette i tråden om rett frekvensrespons.
    Jeg trodde måleprogrammene målte seg fram til amplitudemaksimum, og brukte det som "timingreferanse" og at all fase var "relativ" fase.
     

    lydogakustikk

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    14.06.2014
    Innlegg
    379
    Antall liker
    330
    Det blir enda mer komplisert enn dette fordi man en myriade av refleksjoner i et rom med ulik tid, man har to høyttalere med ulikt refleksjonsmønster på flere tilsvarende flater og man har superposisjon mellom høyttalerne. Det kan ikke bli minimum fase foruten enkelte steder i dypbassen.

    Ikke rart det låter unaturlig og rart med mye korreksjon i lytteposisjonen som inkluderer rommet. Man introduserer det Heyser kalte "faseforvrengning".
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    2.270
    Antall liker
    4.319
    Sted
    Kongsberg
    Skulle vært lærer du Snickers. Veldig bra :)
    Nå har det seg jo sånn at jeg *er* lærer på elektro og jeg kommer til å bruke dette i undervisningen på VG2 elektro. Tusen takk :)

    Jeg har lekt meg litt med Audacity og laget lydfiler som gjør at man kan høre hva som skjer sår man spiller av en liten tromme på en hypotetisk to-veis høyttaler der diskanten sitter 10cm nærmere lytteren enn mellomtonen. Delefrekvens er 2kHz.
    1. Hvordan høres dette ut med 1. ordens filter
    2. Hvordan høres det ut med 8. ordens filter

    Snickers vet hva som skjer, men vet dere andre?
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Jeg trodde måleprogrammene målte seg fram til amplitudemaksimum, og brukte det som "timingreferanse" og at all fase var "relativ" fase.
    Noen måleprogrammer har dette, og det kan som regel velges, manipuleres/endres osv. Men når folk ser faseforløp på flere tusen grader er det greit at de forstår hva det er de ser på.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Det blir enda mer komplisert enn dette fordi man en myriade av refleksjoner i et rom med ulik tid, man har to høyttalere med ulikt refleksjonsmønster på flere tilsvarende flater og man har superposisjon mellom høyttalerne. Det kan ikke bli minimum fase foruten enkelte steder i dypbassen.

    Ikke rart det låter unaturlig og rart med mye korreksjon i lytteposisjonen som inkluderer rommet. Man introduserer det Heyser kalte "faseforvrengning".

    Jeg tror egentlig ikke vi trenger å gjøre dette mer komplisert enn at om 1 refleksjon gjør at noe ikke er minimum fase så vil 10 refleksjoner gjøre akkurat det samme.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Skulle vært lærer du Snickers. Veldig bra :)
    Nå har det seg jo sånn at jeg *er* lærer på elektro og jeg kommer til å bruke dette i undervisningen på VG2 elektro. Tusen takk :)
    Så gøy! Jeg vet jo at du er en dyktig lærer, og det har vært en fryd å få referater fra det du holder på med. Hadde jeg bare gått den linja der på tidlig 90-tall...

    Jeg har lekt meg litt med Audacity og laget lydfiler som gjør at man kan høre hva som skjer sår man spiller av en liten tromme på en hypotetisk to-veis høyttaler der diskanten sitter 10cm nærmere lytteren enn mellomtonen. Delefrekvens er 2kHz.
    1. Hvordan høres dette ut med 1. ordens filter
    2. Hvordan høres det ut med 8. ordens filter

    Snickers vet hva som skjer, men vet dere andre?
    Jeg vet ikke 100% hvordan du vil oppleve dette nei, jeg tror det blir et slags innhult element i impulsen. Den står nok ganske i ro rent plasseringsmessig, men jeg tror det tøyser litt med avstndsfornemmelsen, at det blir en slags "uløst konflikt" med informasjon som du identifiserer som ulik avstand innenfor samme impuls.

    Kan du ikke legge ut lydfilene her da!
     

    Syncrolux

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    21.10.2012
    Innlegg
    5.963
    Antall liker
    3.904
    Sted
    Bygda
    Torget vurderinger
    1
    Med 1.ordens filter må det bli noen stygge utfasinger rundt delefrekvensen.. mens 8.ordens nok vil summere langt flatere.

    Jeg vil tro at med veldig bratte filtre klarer man ikke å høre at diskanten sitter 10 cm lengre fram
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Ah, jeg misset detaljen om at diskanten satt 10cm nærmere. Da henger jeg meg glatt på Syncrolux sin forkaring. Men jeg skulle gjerne hørt forskjell når de er i fase også.
     

    The Shy

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    10.04.2017
    Innlegg
    6.969
    Antall liker
    7.482
    Sted
    Langesund
    Ett lite utsnitt av det du sier over Snickers-is

    Minimum fase og wrapped phase:
    Mange som har brukt REW til å måle med har støtt på funksjonen "undrap/wrap phase". Vi kan tenke oss at ut av en perfekt høyttaler er det ingen avvik i tid og ingen avvik i fase. De to er knyttet ganske tett sammen. Vi kan da for eksempe gjengi tonene 1kHz og 100Hz. Disse er da i fase og begge er på 0 grader. Men dersom vi beveger oss 3,4 meter fra høyttaleren (bølgelengden ved 100Hz og 10x bølgelengden ved 1kHz) vil vi befinne oss på 360 grader fasedreining for 100Hz, og på 3600 graders fasedreining for 1kHz. Når vi "unwrapper fasen" fjerner vi disse 3,4 meterne fra målingen og viser høyttalerens virkelige fase. Det er viktig å understreke at disse (360 og 3600 graders) fasedreiningene ikke er feil som introduseres på avstand, men bare et slags matematisk uttrykk for avstanden i seg selv. På 3,4 meter vil lyden ankomme 1/100 sekund forsinket, men i perfekt fase.

    REW kaller dette minimum phase og forskjellen på wrapped og unwrapped phase kaller de excess phase. Men her er det potensielt en unøyaktighet ute og går.

    Trodde unwrappet fase bare var en måte å se målingen uten oppdeling i 360 graders rotasjoner og at "generer minimum fase" er det som fjerner avstanden i regnestykket. Det er i hvert fall da det dukker opp excess fase og minimum fase i diagrammet
     
    • Liker
    Reaksjoner: erk

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Trodde unwrappet fase bare var en måte å se målingen uten oppdeling i 360 graders rotasjoner og at "generer minimum fase" er det som fjerner avstanden i regnestykket. Det er i hvert fall da det dukker opp excess fase og minimum fase i diagrammet
    Ja, det er vel egentlig det samme som jeg forsøker å si, uten at jeg er sikker på om jeg lykkes med det. Men jeg tror ikke man uten videre kan kalle det for virkelig minimum fase.

    Men en kanskje mer riktig formulering er at det vi måler er en frekvensrespons, og når vi genererer minimum fase er det en virkelig minimum fase versjon. Men det må ikke forstås som at det som forårsaker den aktuelle frekvensresponsen er, eller kan kalles minimum fase fenomener. Det er det skillet jeg ønsker å få frem.
     

    erk

    Overivrig entusiast
    Ble medlem
    16.01.2015
    Innlegg
    669
    Antall liker
    787
    Sted
    Kolbotn
    Litt googling tyder på at de fleste bruker begrepet "unwrapping" slik @Snickers-is gjør, mens i REW er det slik @The Shy sier, som ikke er det samme.
    Men en annen ting, vil ikke "Group Delay" være tilstrekkelig for å vurdere tidsforsinkelser som funksjon av frekvens? Jeg forstår at den ene er den deriverte av den andre men litt enklere å tolke likevel? Der kan man for eksempel se om man har "excess group delay" dersom timingen mellom drivere (eller sub vs main) er feil noe som er ganske nyttig..

    PS: Ellers synes jeg også denne forklaringen på "minimum phase" er ganske fin, sakset fra https://www.prosoundtraining.com/2010/03/11/hand-in-hand-phase-and-group-delay/
    "Bandpass filters always produce some frequency dependent phase shift. The minimum phase response is the one that exhibits the least possible phase shift given the shape of the magnitude response. The minimum phase response can be determined from the magnitude response. It will have a flat phase response where the magnitude response is flat. The phase angle will be leading for the high pass portion of the spectrum and lagging for the low pass portion."

    Og TAKK til @Snickers-is, veldig nyttig og pedagogisk forklart!
     
    Sist redigert:

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    2.270
    Antall liker
    4.319
    Sted
    Kongsberg
    Her er hvordan den lille trommen til Luis Conte høres ut med 1.ordens og 8. ordens deling ved 2kHz.
    https://tidal.com/browse/video/98105869
    Det er det kraftigste trommeslaget ved 48 sekunder som jeg har jobbet med.

    Først delte jeg opp trommeslaget i høypass og lavpass. En versjon med 1.ordens filter, og en annen versjon med 8.ordens filter.
    Deretter forsinket jeg diskanten på begge versjonene med 12 sampler. Med 44100Hz samplingarate tilsvarer det 0,27ms som igjen tilsvarer at diskant er montert 9,2cm bak akustisk senter på mellomtone.

    Musikkfilene er tre sekunder lange og består av tre slag på trommen.
    Slag 1 er det originale.
    Slag 2 er summen av HP og LP med korrekt tid på HP og LP. (Dette bør jo låte likt som det originale)
    Slag 3 er summen av HP og LP der HP er forsinket med 12 sampler. (Her blir det forskjeller)

    Filen som heter "Original_6dB_korr_12sample forsinkHP.wav" er 1.ordens deling, og den med 48dB er 8.ordens deling.

    Ingen tvil om at løpetidskorrigering er viktig i hvert fall :)
     

    Vedlegg

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Her er hvordan den lille trommen til Luis Conte høres ut med 1.ordens og 8. ordens deling ved 2kHz.
    https://tidal.com/browse/video/98105869
    Det er det kraftigste trommeslaget ved 48 sekunder som jeg har jobbet med.

    Først delte jeg opp trommeslaget i høypass og lavpass. En versjon med 1.ordens filter, og en annen versjon med 8.ordens filter.
    Deretter forsinket jeg diskanten på begge versjonene med 12 sampler. Med 44100Hz samplingarate tilsvarer det 0,27ms som igjen tilsvarer at diskant er montert 9,2cm bak akustisk senter på mellomtone.

    Musikkfilene er tre sekunder lange og består av tre slag på trommen.
    Slag 1 er det originale.
    Slag 2 er summen av HP og LP med korrekt tid på HP og LP. (Dette bør jo låte likt som det originale)
    Slag 3 er summen av HP og LP der HP er forsinket med 12 sampler. (Her blir det forskjeller)

    Filen som heter "Original_6dB_korr_12sample forsinkHP.wav" er 1.ordens deling, og den med 48dB er 8.ordens deling.

    Ingen tvil om at løpetidskorrigering er viktig i hvert fall :)
    Men er det ikke et ganske betydelig avvik i frekvensresponsen her?
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    2.270
    Antall liker
    4.319
    Sted
    Kongsberg
    Jeg må innrømme at jeg ikke hørte noen forskjell av interesse. For dårlig utstyr, sviktende hørsel?
    Sviktende interesse? 😂
    Det tredje slaget er tydelig forskjellig fra de to første på begge filene, og verst er det med 1 ordens deling.
     

    MakkinTosken

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    5.411
    Antall liker
    9.759
    Sted
    BygdaMellomByene
    Torget vurderinger
    2
    Sviktende interesse? 😂
    Det tredje slaget er tydelig forskjellig fra de to første på begge filene, og verst er det med 1 ordens deling.
    Jepp, der registrerte jeg klarest nyanse mellom de to. En ullenhet på det første klippets siste anslag. Men med så korte klipp er det vanskelig for hjernen min å integrere nok info til å komme med en klar konklusjon.
     

    MakkinTosken

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    5.411
    Antall liker
    9.759
    Sted
    BygdaMellomByene
    Torget vurderinger
    2
    Må si jeg virkelig setter pris på slike tråder.
    Ja, er hjertens enig.

    Det som står mer og mer klart for meg, etter denne og frekvenstråden, er at mange overdriver litt. Deres jag etter perfekte målinger grenser mot kabelfetisjen som dessverre fortsatt har et grep om store deler av miljøet. På den annen side er det likevel nyttig, så er glad noen nerder ihjel hvert lille tema og strekker strikken. :)
     

    Syncrolux

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    21.10.2012
    Innlegg
    5.963
    Antall liker
    3.904
    Sted
    Bygda
    Torget vurderinger
    1
    Må si meg enig her. Jeg var en gang en sånn målenisse som higet etter at den siste halve dB i avvik skulle høvles vekk med DSP. Det er ikke helt sammenlignbart med kabelvanviddet, men begge de to tingene har en tendens til å styre fokuset vekk fra andre, viktigere ting.
     

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    13.402
    Antall liker
    4.854
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Kunne noen forklare sammenhengen mellom fase og amplitude - altså hvorfor en justering av amplitude også gir fasedreining.
    Gjelder det både analogt og digitalt?
     

    Syncrolux

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    21.10.2012
    Innlegg
    5.963
    Antall liker
    3.904
    Sted
    Bygda
    Torget vurderinger
    1
    Kunne noen forklare sammenhengen mellom fase og amplitude - altså hvorfor en justering av amplitude også gir fasedreining.
    Gjelder det både analogt og digitalt?
    Å kun justere amplitude gir da vel ingen ending i fasen.

    Fase på et audiosignal er et begrep som ikke gir noen mening i det digitale domene egentlig, kun når ting er tilbake til analogt.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Kunne noen forklare sammenhengen mellom fase og amplitude - altså hvorfor en justering av amplitude også gir fasedreining.
    Gjelder det både analogt og digitalt?
    Man kan se for seg hvordan dette virker analogt ved å tenke seg de komponentene som er involvert i ulike fasefenomener. En kondensator lades opp relativt raskt, og når den er full slutter den å lede strøm frem til polariteten endres. Det betyr at den maksimale strømmen over kondensatoren går tidlig i signalperioden. Jo lengre signalperioden er jo mindre strøm rekker å gå, og jo større andel av perioden blir en slags pause.

    I andre enden av skalaen har vi spoler som er trege av natur. Det er kun signaler som går sakte som får passere uendret. Signaler som er raskere er for raske til at spolen rekker å komme opp i maksimal strøm før polariteten vender seg.

    Dette er den naturlige oppførselen til veldig mange mekaniske, elektriske og på andre måter fysiske fenomener. Det er også helt grunnleggende for digital signalbehandling. Den eneste måten man egentlig kan manipulere dette på digitalt er ved å forsinke de delene av signalet som allerede har størst forsinkelse, men fundamentalt i tallene ligger allikevel fasedreiningen der.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Å kun justere amplitude gir da vel ingen ending i fasen.
    Det kommer an på om amplituden endres likt for alle frekvenser. Endrer man for eksempel amplituden for et EQ-punkt vil det påvirke det totale faseforløpet.

    Fase på et audiosignal er et begrep som ikke gir noen mening i det digitale domene egentlig, kun når ting er tilbake til analogt.
    Det er jeg minst 100% uenig i, om ikke mer.
     
    • Liker
    Reaksjoner: erk

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    13.402
    Antall liker
    4.854
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Man kan se for seg hvordan dette virker analogt....
    Takk, men ble ikke så mye klokere.

    Jeg er kjent med strøm/spenning over kondensatorer og spoler, og kan vel til en viss grad se for meg at et EQ punkt har likehetstrekk med delefilter/båndpassfilter - og sette en spole/kondensator i serie/parallell med signalet og på den måte skaper +/- 90 grader fasedreinig. Men dette er jo egenskaper med de elektriske komponentene - får man samme effekter om man gjør dette digitalt?
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    14.674
    Antall liker
    8.240
    Takk, men ble ikke så mye klokere.

    Jeg er kjent med strøm/spenning over kondensatorer og spoler, og kan vel til en viss grad se for meg at et EQ punkt har likehetstrekk med delefilter/båndpassfilter - og sette en spole/kondensator i serie/parallell med signalet og på den måte skaper +/- 90 grader fasedreinig. Men dette er jo egenskaper med de elektriske komponentene - får man samme effekter om man gjør dette digitalt?
    Ja, den digitale signalbehandlingen følger samme matematiske prinsipper som fysikken.
     

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    13.402
    Antall liker
    4.854
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Ja, den digitale signalbehandlingen følger samme matematiske prinsipper som fysikken.
    Ja, og det er vel der kunnskapen min skorter.

    Hva er det matematisk som gjør at en økning av signal gir endring i fase.
     

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    13.402
    Antall liker
    4.854
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Ingen ting, med mindre dette også fører til endring i frekvensresponsen.
    Ja, men det er jo det vi prater om - EQ som øker nivået for enkelte frekvenser og dermed endrer frekvensresponsen.
     

    Syncrolux

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    21.10.2012
    Innlegg
    5.963
    Antall liker
    3.904
    Sted
    Bygda
    Torget vurderinger
    1
    Ja, men det er jo det vi prater om - EQ som øker nivået for enkelte frekvenser og dermed endrer frekvensresponsen.
    Skjønner. Hvis man ikke bruker en LinPhase EQ så endres også fasen.

    Men å endre amplitude kan også være å dra opp volumkontrollen... det endrer jo ikke på fasen.
     

    erk

    Overivrig entusiast
    Ble medlem
    16.01.2015
    Innlegg
    669
    Antall liker
    787
    Sted
    Kolbotn
    Våger meg på en liten presisering av begreper (selv om det ofte ikke brukes slik):
    Den komplette frekvensrespons (på et gitt tidspunkt) består av to komponenter: Faserespons og amplituderespons, og kan ses på som en kompleks funksjon av frekvens.
    Så da kan spørsmålet (som jeg også synes er veldig interessant) spesifiseres litt bedre:
    Hvorfor vil en endring i amplituderespons medfører en endring i faserespons?
    Våger meg på et par påstander:
    For de fleste filtre vil man få en frekvensavhengig forsinkelse gjennom filteret som altså er endret faserespons. Akkurat hvordan kommer an på filterdesignet (og "filter" kan egentlig her brukes i vid forstand, inkludert rommets respons, og en høyttaler som man ideelt sett kan tenke på som et bandpass filter).
    Men så har man lineær-fase digitale filtre (så vidt jeg forstår alltid av typen FIR?) som på magisk vis kun endrer amplituderesponsen men som medfører pre-ringing (av amplituderesponsen) for å få til det.

    editert.
     
    Sist redigert:

    The Shy

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    10.04.2017
    Innlegg
    6.969
    Antall liker
    7.482
    Sted
    Langesund
    Ja, er hjertens enig.

    Det som står mer og mer klart for meg, etter denne og frekvenstråden, er at mange overdriver litt. Deres jag etter perfekte målinger grenser mot kabelfetisjen som dessverre fortsatt har et grep om store deler av miljøet. På den annen side er det likevel nyttig, så er glad noen nerder ihjel hvert lille tema og strekker strikken. :)
    Lyden har førsteprioritet, med du verden og lett det er å la seg rive med. Slepper for tiden ut bare skrukkete halvgod målinger. Det vil si at jeg jukser litt mindre med Audiolense.
     
    Sist redigert:
  • Laster inn…

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • Laster inn…
Topp Bunn