Hvordan jobber høyttalere sammen med et rom.

[Snickers-is]

Jeg har jobbet ganske mye med et innlegg (fordelt over 4 innlegg) i en annen tråd, og synes derfor det ville være riktig å gjøre dette mer synlig. En annen ting er at det hører hjemme under Tech-hjørnet.

Siden det ikke er mulig å poste så lange innlegg her så linker jeg til et annet sted der jeg har skrevet samme innlegg, men her har jeg rettet opp noen skrivefeil, samt lagt inn en del linker:

http://avforum.no/forum/showthread.php?p=457784#post457784

 

[thomand]

/Applaus/
Kjempe bra. Spesiellt interessant det du skrev om spredningskarakteristikk. Noe jeg har lurt på en stund det. Jeg var ikke helt på jordet, tro det eller ei ;D

 

[theStig]

Glimrende artikkel Snickers, godt tiltak.

Artikkelen din er først og fremst fokusert rundt klangbalanse og frekvensrespons. Jeg ser fram til at du utvider den med å si litt om hvordan rommet påvirker vår oppfattelse av stereobilde, "ambience" og etterklang også. Her kommer en annen effekt av tidlige refleksjoner inn i bildet.

Jeg har noen kommentarer også....

Du skriver: "Øret, eller egentlig hjernen, har en egenskap i det å skille lyd i rommet fra lyd fra høyttalerne. Imidlertid krever dette en viss forsinkelse fra lyden kommer fra høyttaleren og til den kommer som reflektert lyd fra rommet. Denne forsinkelsesgrensen er ofte oppgitt i millisekunder eller antall mm, men det vil være mer riktig å oppgi den i antall signalperioder."

Dette har det vært forsket på.... Den såkalte "fusion time" er ca. 50 ms. All lyd som kommer innen 50 ms etter direktelyden, uavhengig av frekvens, oppfattes som en del av direktelyden, og kan ikke høres spesifikt som refleksjoner eller etterklang. 50 ms tilsvarer 17 meter.

Bass i rommet
Det voldsomme room gain man får ved lave frekvenser gjelder kun hvis både høyttaler og lytter er plassert nær periferien i rommet. Har man lytteposisjonen omtrent midt i rommet, går man glipp av nesten all denne room gain.

Så - hvordan høyttalerne bør avstemmes i bassen avhenger mye av hvordan lytter og høyttaler plasseres i rommet! En lytteposisjon langt fra bakvegg krever mer dypbass fra høyttalerne enn lytteposisjon tett på bakvegg.

 

[nex_86]

Flott skrevet innlegg Snickers!!!

Du har rettet fokus mot noe jeg mener folk generelt ikke vier nok oppmersomhet: memlig tilpassningen mellom rommet og høytaler...!

Dette var skikkelig god lesing

Håper innlegget dit kan bidra til at folk her på sentralen setter fokus på høytaleren og rommet, fremfor å bytte elektronikk og kabler i hue og ræva!!

Ser at du er på riktig vei til lydnirvana Snickers, skulle ønske jeg kunne slå følge..

 

[theStig]

Jeg har jobbet med romakustikken min i 15 år, og har bygd opp en del erfaring her. Men jeg opplever ofte at jeg prater til døve ører når jeg snakker med andre musikkinteresserte om dette fagområdet. Men -det gleder meg at oppmerksomheten mot rommets effekter er stadig økende.

 

[Snickers-is]

Stig:
Hovedfokus i innlegget er ikke klangbalanse, men den lyden som sendes ut i det tredimmensjonale feltet rundt en høyttaler. Selvsagt vil klangbalanse i hver enkelt del av dette feltet ha noe å si, men jeg har forsøkt å sette fokus på hva som er mulig å gjøre i de tilfellene der klanbalanse i deler av dette 3dimmensjonale feltet ikke er prioritert fra konstruktørens side.

Når det gjelder "fusion time" så har jeg også lest det du beskriver, men min erfaring tilsier at det er en sannhet med store modifikasjoner. 17m er frem og tilbake i et hvert lytterom av god størrelse, noe som betyr at diskant som reflekteres fra en bakvegg 8,5 bak lytteposisjon også oppfattes som direktelyd. Jeg kan forsåvidt være enig med deg i at vi ikke skiller det ut som ren romklang som i en stor domkirke, men det havner ett sted i mellom direktelyd og ekko. Det er dette "vinduet" jeg mener folk har mulighet til å utnytte.

Et eksempel på dette er den klart hørbare forskjellen på romklang i en vanlig stue og avvik på selve baffelen som forårsaker tids- og frekvensmessige avvik.

Hvis vi går ned på det mikroskopiske badet vårt i kjelleren og slår av en prat vil jeg fortsatt ganske greit gjenkjenne stemmen din på lik linje med ute på terrassen, selv om det er en voldsom romklang der nede. Jeg vil også fint klare å lokalisere retning og avstand. Imidlertid vil frekvensgangen være en helt annen, og lydspekteret i tidsvinduet frem til 50ms vil være så forskjellig fra det på terrassen at man ved en visuell inspeksjon knapt vil kunne finne forskjeller.

nex: Hva hindrer deg i å slå følge?

 

[theStig]

Summen av klangfelt og direktelyd vil i stor grad påvirke klangbalansen, siden det påvirker frekvensresponsen til den summerte lyden i rommet.

Jeg er helt enig i at reflekter lyd med forskjellig tidsforsinkelse høres forskjellig ut! Men innen ca. 50 ms oppfatter vi det ikke som direkte ekko eller refleksjon, men at direktelyden påvirkes i en eller annen grad. Tidlige refleksjoner oppfattes mer som en forsterket del av direktelyden, mens senere refleksjoner i større grad påvirker stereobildet og "spaciousness".

Poenget mitt var at lyd som kommer FØR 50 ms påvirker kvaliteten av direktelyden, mens lyd som kommer ETTER 50 ms gjør i hovedsak ikke det.

Imidlertid vil etterklang i lytterommet som ankommer fra 50 ms og oppover kunne maskere etterklang på opptaket vi lytter til, men så lang etterklang har man aldri i en stue likevel.

 

[Snickers-is]

Da er vi NESTEN enige Stig:

Jeg synes "kvaliteten på direktelyden" blir litt feil å si. Jeg har hatt live musikk spilt på kontoret mitt på rundt 20kvm, og selv om rommet påvirker lyden vil jeg ikke si at det påvirket kvaliteten på lyden. Vi klarer med andre ord å identifisere at det er et rom som påvirker det hele.

Når det gjelder hva som skjer under 50ms vs frekvens, så er det et punkt der man begynner å fatte at det ikke er høyttaleren alene som lager lyden. Dette punktet er mer bestemt av antall sitgnalperioder enn av antall millisekunder.

 

[theStig]

Ja jo.. men hvordan et musikkinstrument låter, er i stor grad avhengig av rommet det spiller i, så jeg vil nok mene at rommet påvirker KVALITETEN til selve lyden fra instrumentet i stor grad. Det samme synes jeg skjer med høyttalere også... men kanskje ikke direktelyden nei, men den totale opplevelsen påvirkes helt klart.

Vi får være fornøyd med å være nesten enige... ikke dårlig i seg selv!

 

[Snickers-is]

Jeg tror egentlig vi er enig nå. Så lenge vi skiller mellom romklang, totalopplevelse og direktelyd.

 

[theStig]

Det du skriver i artikkelen om horn og waveguides er ganske interressant. Jeg har målt en del på en ny Genelec høyttaler med waveguide, og det er overraskende hvor lite refleksjoner man får fra frontveggen feks. I det aktuelle tilfellet var det en stor glassvegg i front på studioet, og fronthøyttalerne måtte plasseres temmelig nær den. Men målinger viste at det faktisk ikke var noe stort problem, da høyttalerne sender svært lite over 400 Hz den gærne veien.

 

[Snickers-is]

Ja, jeg spør meg til stadighet hvorfor dette ikke er mer utbredt i hifi-høyttalere. Det er jo faktisk ikke så mange som har mulighet til å ha et dedikert rom selv om de ønsker å lytte på den måten man gjør i et dedikert rom.

 

[audiy]

Mykje spennende og bra her! I forbindelse med det som er skrive om dipol og kansellering når signalet er i motfase, kom eg på eit par ting eg har lest: I omtalen av sitt dipolprosjekt (Audio Artistry) argumenterar Linkwitz for sitt 4.ordens filter fordi det vil gi ferre punkt i rommet med utfasing/forsterkning rundt delefrekvensen enn eit slakkare filter vil. 4.orden vil gi ei meir homogen lading av rommet hevdar han. Når B&W har gått over til slakkare filter på siste 800-serien, talar vel det for at det er fleire moment som kjem inn, ikkje minst dei elektriske problema med passive bratte filter. Kanskje vil bildet endre seg ved bruk av aktive filter som kan bli ein ny trend.
Kom også på at Mordant-Short gjorde eit poeng av kanselleringa som skjer i eit frekvensområde (350Hz -8dB)når bølgene som har gått via golvet interfererer med direktelyden. I sin Performance 860 høgtalar på midten av 90-talet meinte dei å ha kompensert for det ved å plassere basselementa så lavt at dei spelte på lag med golvrefleksjonane.  Mellomtonen rulla av ved 350Hz og blei ved det plassert utanfor problemet

Sigurd

 

[Snickers-is]

Bratte filtre vil gi mindre avvik vertikalt da (når man endrer høyden vil man også få en annen avstandsforskjell mellom to elementer plassert over hverandre) de overlapper i et langt smalere område. Horisontalt vil man til gjengjeld få et veldig hopp i spredningsmønsteret med bratte filtre, mens dette kan gå ganske så pent for seg med slakke filtre.

Siden Audio Artistry er dipoler er ikke horisontalspredningen i like stor grad et tema. For B&W derimot, vil det være et viktig tema siden de sprer mye horisontalt.

Et annet moment oppi dette er at de feilene man har for eksempel 30 grader vertikalt over aksen har man ganske nøyaktig invers av 30 grader under aksen. Dermed vil energiresponsen i sum være jevn, men på en del punkter i rommet vil man ha avvik.

 

[Bx]

Flott artikkel, Snickers-is.

 

[Snickers-is]

Takk også for rosende ord folkens. Det er også godt å vite at det er en del som leser når man legger ned såpass mye arbeid og tid (som jeg egentlig ikke har) i noe.

 

[kbwh]

Snickers, virkelig en flott artikkel.
Et spørsmål. Du skriver (min kursivering) (15cm open cell foam er definitivt ikke tykt). theStig har lært meg at 10cm akustikkplate holder for å dempe alle frekvenser over ~300Hz tilstrekkelig. Er open cell  foam noe ganske annet, eller har du utelatt et komma?

 

[Snickers-is]

Open cell foam er en slags skumplast. Regner med at Stig sikter til steinullplater for lyddemping, og det er noe ganske annet. Siden så mange kommersielle lydplateprodukter er W-profil i det nevnte skummaterialet, og 15cm stort sett er blant det tykkeste de har så syntes jeg det var verdt å nevne. Dessuten er jo romproblemer i området 150-300Hz høyst aktuelle, og da snakker vi allerede en dobling av dempematerialet.

 

[theStig]

Skum oppfører seg annerledes. Det har ikke samme evne til å omsette lave frekvenser til varme som Rockwool eller glassull. Dette varierer litt fra skumtype til skumtype, men generelt så er skum tvilsomt under 500 Hz, nesten uansett tykkelse.

PS. kbwh tenkte vel på akustikkplater, dvs. normal rockwool med duk på. I 10 cm tykkelse er de effektive nesten ned til 100 Hz.

 

[kbwh]

Det var 10cm Rockwool med duk jeg tenkte på. 100Hz? Du verden!

 

[theStig]

Basert på tykkelsen alene, har 10 cm Rockwool absorbsjonsfaktor på nær 1 ned til 250 Hz omtrent. Ved 125 Hz er absobsjonen ca. 0,6 (60%).

Nå skal vi huske på bølgelengder her også. For at en akustikkplate skal absorbere en refleksjon, må dens størrelse stå i stil med bølgelengden. Minst 1/4 bølgelengde må plata være for at den skal kunne gjøre noe særlig med refleksjonen. Sett i lys av det, vil en 60-120 cm plate neppe være særlig effektiv mot refleksjoner under 150 Hz uansett.

 

[Snickers-is]

Skal man dempe effektivt under 100Hz må det dimmensjoner til. I det ekkofrie rommet har jeg ca 60-100cm på alle flater med diverste luftlommer og ulike materialer. I tak og på gulv er det kompakt demping med total tykkelse på ca 30-40cm.

 

[theStig]

Jeg har 1 meter dype Rockwool absorbenter i hjørnene... de funker til kanskje 60 Hz at best. Ved lavere frekvenser må det andre ting til, som f.eks tunede panelabsorbenter eller helmholtz resonatorer. Derfor har jeg 35 m2 panelabsorbent ved 60 Hz, 25 m2 ved 50 Hz og 42 m2 ved 33 Hz. ;D

 

[nex_86]

.

nex: Hva hindrer deg i å slå følge?

Jeg har ikke nok kunnskaper til å finne lydnirvana
men jeg lære hver dag..

 

[nex_86]

Jeg har jobbet med romakustikken min i 15 år, og har bygd opp en del erfaring her. Men jeg opplever ofte at jeg prater til døve ører når jeg snakker med andre musikkinteresserte om dette fagområdet. Men -det gleder meg at oppmerksomheten mot rommets effekter er stadig økende.

Jeg er kjempe interessert i akustikk. Har du noe god litteratur å anbefale?! noen efaringer å dele? Jeg sluker det meste rått ;D send meg PM hvis du vil!!

Jeg mener at skal utviklingen av bedre lyd stadig forsette ,må folk sette mere fokus på høytaler, romakustikk og samspillet der.. Det er snart ikke mere å hente på elektronikksiden innen hifi...

 

[Snickers-is]

Master Handbook Of Acoustics dekker det meste.

 

[nex_86]

Master Handbook Of Acoustics dekker det meste.

Den har jeg planer om å lese, men hver gang jeg har vært hos eltek har de vært utsolgt, vel å merke en stund siden nå da..

Hørt at folk betrakter den boka som bibelen innen akustikk..

 

[theStig]

Kjøp den på Amazon og spar en del på det...

Og ja - dette er "bibelen" for en meget omfattende innføring i akustikk.

 

[bles89]

Hei jeg lurer på hvor stort room gain er fra 20-100hz, hørte en plass at det er 6 db, men er dette en regel? varierer det fra rom til rom?

 

[Snickers-is]

Det ligger ofte mellom 6 og 9dB ved 20Hz. Ved 100Hz er det ganske plasseringsavhengig. Man kan få bortimot null gain ved 100Hz om man setter høyttalerne midt i rommet.

Rommets totale gain i dette området utgjøres av summen av resonanser/stående bølger/utfasinger, og selve den naturlige gain som er mer volumavhengig. Med andre ord kan man regne med en geometrisk gain som er veldig frekvensavhengig, og en statisk volumavhengig gain som er ganske jevn, og som går fra å være omtrent null et sted i området 80-300Hz, og over til å være mye ved de dypeste tonene.