"Invert" av fase?

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
Merkelig at jeg ikke har prøvde dette skikkelig før, men etter at jeg fikk et nettfilter som virkelig fungerer så fikk jeg virkelig en aha opplevelse ved å bruke "invert" funksjonen på preampen min. Har jo lest om dette før men har bare sporadisk svitsjet over uten å merke så mye forskjell.
Satt nå i kveld å spillt Cassandra Wilsons "Belly of the sun", og av en eller annen grunn så ble "invert" knappen brukt. Har aldri helt fått taket på denne innspillingen, men ved å bruke "Invert" så ble det mer 3D, bedre utklinging og luft rundt instrumenter. Rett og slett fasinerende, musikken forandret totalt karakter!
Fant samme fenomen med "Blue" av samme artist! På ander innspillinger får jeg ingen forbedring, og til og med forringelse av lyden.

Noen som kan forklare hvorfor og hva denne "Invert" funksjonen er/gjør?
 

Millmaker

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
27.09.2009
Innlegg
256
Antall liker
10
Torget vurderinger
1
Det er ikke så enkelt som at du snur fasen 180 grader altså? Det kan gjøre underverker det. Har hørt et sted at passive forforsterkere er snudd 180 grader, og at det da kan være lurt å bytte om på kablene i høtalerene.
 

Rhesus

Hi-Fi freak
Ble medlem
23.11.2006
Innlegg
2.466
Antall liker
12
Millmaker skrev:
Det er ikke så enkelt som at du snur fasen 180 grader altså? Det kan gjøre underverker det. Har hørt et sted at passive forforsterkere er snudd 180 grader, og at det da kan være lurt å bytte om på kablene i høtalerene.
Det kan jeg herved avkrefte. Det er rett og slett ikke teknisk mulig å gjøre dette på ubalanserte signaler uten aktiv elektronikk eller transformatorer. De fleste passive forforsterkere har ikke transformatorer.

Om man benytter balanserte signaler, er det litt enklere å vende fasen uten aktiv elektronikk, men det er ingen grunn til å gjøre det fremfor noe annet.
 

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
Millmaker skrev:
Det er ikke så enkelt som at du snur fasen 180 grader altså? Det kan gjøre underverker det. Har hørt et sted at passive forforsterkere er snudd 180 grader, og at det da kan være lurt å bytte om på kablene i høtalerene.
Nei dette er ikke forklaringen for det blir bare små nyanser i lyden. Snur en fasen på signalkabler eller høyttalere så forandrer en lyden dramatisk. Plassering og fokus blir helt rotete :)
 

samlanes

Hi-Fi freak
Ble medlem
15.02.2008
Innlegg
2.463
Antall liker
551
Sted
Hordaland
Torget vurderinger
1
Å snu fasen på høgt er ein ting,å snu left og right på signalkabel er ikkje det samme som faseskifte.

Ang bytte om signalkabel,da roter du til lydbilde:)

Mvh.
 

Audiomix

Bransjeaktør
Ble medlem
05.07.2004
Innlegg
13.321
Antall liker
5.393
Sted
Kongsberg
Torget vurderinger
31
JK skrev:
Noen som kan forklare hvorfor og hva denne "Invert" funksjonen er/gjør?
Teknisk er det ikke noe problem å forklare. Det er noen alternativer. Spørs hva slags forsterker du har. Om du har den typen der produsenten er villig til å gi deg et skjema?
At du hører forskjell, kan jeg ikke forklare.
 

Vidar P

Æresmedlem
Ble medlem
25.12.2003
Innlegg
16.746
Antall liker
296
Sted
Kristiansund
Torget vurderinger
2
JK skrev:
Noen som kan forklare hvorfor og hva denne "Invert" funksjonen er/gjør?
Den vender den absolutte fasen til musikksignalet fra 0° til 180°. I praksis betyr det at høyttalerelementenes inntur nå blir ut-tur og omvendt. 

Årsaken til at du kan høre forskjell har å gjøre med fasene i innspillingene å gjøre. På noen innspillinger er alle instrumenter "i fase" (0°) mens på andre innspillinger er alle instrumenter "i motfase" (180°). Dette kompliseres ved at på mange innspillinger kan noen instrumenter være i fase, mens andre er i motfase. Dette er veldig uforutsigbart, og skyldes bl.a at endel teknisk utstyr i studio/på scene snur fasen.

Dermed vil det bli slik at du ved å leke med fasevendeknappen på noen plater hører forbedring, andre hører forverring og på ytterlig flere plater klarer man ikke å bestemme seg for om man hører noe vesentlig.

Det kan også være et moment at ved fasevending i et ellers "i fase" system så havner plutselig seriekomponenter lengre nedstrøms i signalveien som tidligere var på positiv nå på negativ, noe som kan tenkes å gjøre en forskjell noen ganger.

Håper dette var nogenlunde greit forklart.
 

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
Audiomix skrev:
JK skrev:
Noen som kan forklare hvorfor og hva denne "Invert" funksjonen er/gjør?
Teknisk er det ikke noe problem å forklare. Det er noen alternativer. Spørs hva slags forsterker du har. Om du har den typen der produsenten er villig til å gi deg et skjema?
At du hører forskjell, kan jeg ikke forklare.
Forsterkeriet er en BAT VK75 men fasevenderen er jo i ARC LS26 preampen. Er ganske hørbare forskjeller på enkelte innspillinger!
 

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
Vidar P skrev:
JK skrev:
Noen som kan forklare hvorfor og hva denne "Invert" funksjonen er/gjør?
Den vender den absolutte fasen til musikksignalet fra 0° til 180°. I praksis betyr det at høyttalerelementenes inntur nå blir ut-tur og omvendt.

Årsaken til at du kan høre forskjell har å gjøre med fasene i innspillingene å gjøre. På noen innspillinger er alle instrumenter "i fase" (0°) mens på andre innspillinger er alle instrumenter "i motfase" (180°). Dette kompliseres ved at på mange innspillinger kan noen instrumenter være i fase, mens andre er i motfase. Dette er veldig uforutsigbart, og skyldes bl.a at endel teknisk utstyr i studio/på scene snur fasen.

Dermed vil det bli slik at du ved å leke med fasevendeknappen på noen plater hører forbedring, andre hører forverring og på ytterlig flere plater klarer man ikke å bestemme seg for om man hører noe vesentlig.

Det kan også være et moment at ved fasevending i et ellers "i fase" system så havner plutselig seriekomponenter lengre nedstrøms i signalveien som tidligere var på positiv nå på negativ, noe som kan tenkes å gjøre en forskjell noen ganger.

Håper dette var nogenlunde greit forklart.
Takk, dette var en god forklaring. Satt i går og prøvde dette ut på en rekke innspillinger. Varierte mye men det klare forandringer på lydbildet når en fikk "rett" fase. Spesielt det en kaller "ambience", rominfo, utklinging og 3D. Rart jeg ikke har merket meg dette tidligere!
 
V

vredensgnag

Gjest
En banalitet, men dobbeltsjekk at du har koblet + til +, og - til -, fra effekt til høyttalere for å være sikker på at denne fasevendingen gir best effekt.

Det kan være betydelig endring i enkelte innspillinger. Har du til vanlig et godt lydbilde som er frigjort fra høyttalerne, så kan det være det lønner seg å prøve effekten dersom lydbildet fra en innspilling plutselig blir trangere.
 

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
vredensgnag skrev:
En banalitet, men dobbeltsjekk at du har koblet + til +, og - til -, fra effekt til høyttalere for å være sikker på at denne fasevendingen gir best effekt.

Det kan være betydelig endring i enkelte innspillinger. Har du til vanlig et godt lydbilde som er frigjort fra høyttalerne, så kan det være det lønner seg å prøve effekten dersom lydbildet fra en innspilling plutselig blir trangere.
Har selvfølgelig sjekket alle kabler er på rett plass! Det jeg opplever er som mye annet vi diskuterer her inne små, små nyanser. Men dette gjør at musikken får litt mer dybde og liv.
 
V

vredensgnag

Gjest
JK skrev:
vredensgnag skrev:
En banalitet, men dobbeltsjekk at du har koblet + til +, og - til -, fra effekt til høyttalere for å være sikker på at denne fasevendingen gir best effekt.

Det kan være betydelig endring i enkelte innspillinger. Har du til vanlig et godt lydbilde som er frigjort fra høyttalerne, så kan det være det lønner seg å prøve effekten dersom lydbildet fra en innspilling plutselig blir trangere.
Har selvfølgelig sjekket alle kabler er på rett plass! Det jeg opplever er som mye annet vi diskuterer her inne små, små nyanser. Men dette gjør at musikken får litt mer dybde og liv.
;D
Ikke ment som kritikk - jeg opplever denne effekten meget tydelig, men det forutsetter at egen signalbane er korrekt satt, og det er alltid verdt å kontrollere, spesielt om man har drevet med flytting av høyttalere eller byttet komponenter.

Meget tydelig effekt.
 

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
vredensgnag skrev:
JK skrev:
vredensgnag skrev:
En banalitet, men dobbeltsjekk at du har koblet + til +, og - til -, fra effekt til høyttalere for å være sikker på at denne fasevendingen gir best effekt.

Det kan være betydelig endring i enkelte innspillinger. Har du til vanlig et godt lydbilde som er frigjort fra høyttalerne, så kan det være det lønner seg å prøve effekten dersom lydbildet fra en innspilling plutselig blir trangere.
Har selvfølgelig sjekket alle kabler er på rett plass! Det jeg opplever er som mye annet vi diskuterer her inne små, små nyanser. Men dette gjør at musikken får litt mer dybde og liv.
;D
Ikke ment som kritikk - jeg opplever denne effekten meget tydelig, men det forutsetter at egen signalbane er korrekt satt, og det er alltid verdt å kontrollere, spesielt om man har drevet med flytting av høyttalere eller byttet komponenter.

Meget tydelig effekt.
He,He har blitt koblet feil noen ganger ja! Blir litt rart når en setter seg i sweetspot og det låter pyton slik en blir helt forvirret til tar en ny kontroll av kabler/oppsett ;D
 

Audiomix

Bransjeaktør
Ble medlem
05.07.2004
Innlegg
13.321
Antall liker
5.393
Sted
Kongsberg
Torget vurderinger
31
Et hvert forsterkertrinn vil faseskifte signalet 180 grader. Så spørs det hvor mange trinn det er i kjeden.
Er slikt vanligvis oppgitt av produsenten?
Skal en se på skjemaet og trace seg gjennom og se hve en kommer ut med?
Skal en måle?
Jeg tipper et stort flertall ikke har peiling på hva som skjer av faseskift i en forsterkerkjede.
Jeg vet ikke hva det ender med til slutt hos meg.
Ikke kommer jeg til å ta jobben med å finne ut av det heller.
 

Delle

Hi-Fi freak
Ble medlem
09.03.2007
Innlegg
1.499
Antall liker
278
Hvis "invert"-bryteren ikke gjør noe annet med signalet enn å fasevende det skulle effekten av dette ikke kunne skilles fra effekten av å bytte om +/- på høytalerkablene.

Hvis der likevel er en forskjell må noe skje med signalet i forsterkeren i tillegg til fasevendingen. Og det er vel ikke helt utenkelig, avhengig av måten fasevendingen gjøres på. Hvis fx et trinn utelates, kan forvrengningen påvirkes. Her er mange muligheter.. :)

Mvh
 

Vidar P

Æresmedlem
Ble medlem
25.12.2003
Innlegg
16.746
Antall liker
296
Sted
Kristiansund
Torget vurderinger
2
Delle skrev:
Hvis "invert"-bryteren ikke gjør noe annet med signalet enn å fasevende det skulle effekten av dette ikke kunne skilles fra effekten av å bytte om +/- på høytalerkablene.
Det er korrekt. Det er akkurat det invert-bryteren gjør. En vending av signalfase 180°.
 

Nordenstam

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.05.2010
Innlegg
196
Antall liker
3
[pedant advarsel]

Et skifte av polaritet er ikke helt det samme som å snu fasen på alle frekvenser med 180'. Førstnevnte medfører ingen forsinkelse, sistnevnte er en frekvensavhengig forsinkelse som gir 180' dreining per frekvens.

[/pedant advarsel]
 

Vidar P

Æresmedlem
Ble medlem
25.12.2003
Innlegg
16.746
Antall liker
296
Sted
Kristiansund
Torget vurderinger
2
Den synes jeg godt du kan forklare mer inngående Nordenstam. Hvordan det å snu den globale fasen ikke er det samme som å snu polariteten. Og hvordan det å snu fasen blir frekvensavhengig.

Jeg vil påstå at dersom du vender fasen på høyttalerterminalene så gjør du det for alle frekvenser. Og dersom det er en forsinkelse så gjelder det i så fall alle frekvenser. Hvor misforstår man i praksis ift en Invert-bryter?
 

Nordenstam

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.05.2010
Innlegg
196
Antall liker
3
Å snu polariteten er enkelt og greit å snu signalet på hodet. Det som var pluss blir minus og omvendt. Dette medfører i seg selv null forsinkelse.

20 Hz er i tid 1/20=50 millisekunder for en full 360 graders svininging. 180 grader er halvparten av dette. Så å snu fasen 180 grader på 20 Hz vil si å innføre 25 millisekunder forsinkelse på denne frekvensen. På 40 Hz er forsinkelsen halvparten av dette igjen; 12,5 millisekunder. Osv oppover med lavere forsinkelse på høyere frekvenser. Å snu fasen 180 grader på alle frekvenser vil dermed si å lage en forsinkelse som er stor for lave frekvenser og liten for høye frekvenser. Dette i kontrast til et polaritets-skifte, som denne tråden handler om, hvor alle frekvenser blir snudd på hodet uten å involvere forsinkelse(fase).

Den vesentlige forskjellen i polaritet og fase illustreres godt med DC signaler. En 9 volt DC strømforsyning kan fint snu polariteten slik at + og - på spenningen blir omvendt. Siden signalet ikke har noen frekvens har det heller ikke noen fase, det finnes ingen måte å snu signalet ved å skifte det 180'.

Ble det tydeligere? :)
 

Vidar P

Æresmedlem
Ble medlem
25.12.2003
Innlegg
16.746
Antall liker
296
Sted
Kristiansund
Torget vurderinger
2
Joda, men i praksis ser jeg at en 180° faseinvertering som det spørres om er akkurat det, og at man ikke hadde andre alternativer enn 0° og 180°. Så jeg ser ikke helt den praktiske relevansen for en hifi preamp som kjører på musikksignaler (som absolutt arbeider med frekvenser).

Det er og blir det samme som å snu polariteten på høyttalerterminalene. Punkt slutt og basta :)
 

Nordenstam

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.05.2010
Innlegg
196
Antall liker
3
Som sagt: pedant advarsel. ;)

En preamp som sier "0 og 180 grader" er bare en feil måte å skrive normal eller invertert polaritet. I preampen utgjør det sannsynligvis ingen forskjell, om den da ikke av en eller annen merkverdig grunn skulle ha et filter som faktisk flytter på fasen på gitte frekvenser.

En subwoofer derimot.. En inversjon av polaritet vil gi samme signalet snudd på hodet, uten forsinkelse. 180 grader faseforsinkelse på en gitt frekvens vil medføre en betydelig forsinkelse i forhold til hovedhøytalerne. Denne forsinkelsen kan brukes for å få sub og hovedhøytalere til å spille samtidig i tid selv om de ikke står på samme fysiske stedet.

Edit: ikke minst blir transient responsen horribel med 180' forsinkelse på alle signaler. Diskanten har noen mikrosekunder forsinkelse, mens bassen har mange millisekunder. Transientene vil bli smørjet utover så det holder.
 

JK

Hi-Fi freak
Ble medlem
18.02.2002
Innlegg
2.867
Antall liker
1.321
Torget vurderinger
10
Nordenstam skrev:
Som sagt: pedant advarsel. ;)

En preamp som sier "0 og 180 grader" er bare en feil måte å skrive normal eller invertert polaritet. I preampen utgjør det sannsynligvis ingen forskjell, om den da ikke av en eller annen merkverdig grunn skulle ha et filter som faktisk flytter på fasen på gitte frekvenser.

En subwoofer derimot.. En inversjon av polaritet vil gi samme signalet snudd på hodet, uten forsinkelse. 180 grader faseforsinkelse på en gitt frekvens vil medføre en betydelig forsinkelse i forhold til hovedhøytalerne. Denne forsinkelsen kan brukes for å få sub og hovedhøytalere til å spille samtidig i tid selv om de ikke står på samme fysiske stedet.

Edit: ikke minst blir transient responsen horribel med 180' forsinkelse på alle signaler. Diskanten har noen mikrosekunder forsinkelse, mens bassen har mange millisekunder. Transientene vil bli smørjet utover så det holder.
Jeg begriper ikke så mye av det tekniske her, men i praksis så opplever jeg det slik. Ved å snu om på høyttaler terminalene så mister lydbildet "fokus", ved "invert" på preampen så er det ørsmå forandringer i lydbildet slik som bedre utklinging og 3D når fasen stemmer!
 
L

larkus

Gjest
Faseinvertering er det samme som å snu polariteten (alltid 180 grader), og medfører ingen tidsforsinkelse. Det Nordenstam sikter til er faseforskyving (0 - 360 grader), som pr. definisjon medfører frekvensavhengig tidsforsinkelse av signalet. Ved så mye som 360 graders faseforskyvning har signalet korrekt polaritet men er forsinket med en bølgelengde :)

JK skrev:
Ved å snu om på høyttaler terminalene så mister lydbildet "fokus"
Ikke hvis du snur om pluss og minus på begge høyttalerene :) Bytter du om terminalene bare på en høyttaler, får du "motfase" og tap av fokus i lydbildet

mvh
larkus
 

Lexluthor

Overivrig entusiast
Ble medlem
26.02.2002
Innlegg
519
Antall liker
51
Torget vurderinger
2
Mark Levinson forsterkere og lydkilder har som flere andre en knapp for å snu fasen slik at man har denne muligheten. De beskriver hensikten med denne funksjonen slik:

Pressing this button will transparently and automatically invert the polarity of both
channels. Some recordings sound better with one polarity
than the other; on many, the difference is subtle. In any
case, the best place to judge the better polarity for any
given recording is from the listening position.

Experiment with main output signal polarity to determine
the best sound for individual recordings. The sound difference
between an inverted and non-inverted output signal ranges
from subtle to inaudible, depending on microphone technique
and other recording factors. In some cases, individual
recordings will just sound better one way than the other.


Det kan mao ha noe å si fra innspilling til innspilling (spesielt akustisk med mikrofoner) og noen ganger merkbart. Det stemmer med min erfaring.



vredensgnag skrev:
En banalitet, men dobbeltsjekk at du har koblet + til +, og - til -, fra effekt til høyttalere for å være sikker på at denne fasevendingen gir best effekt.

Det kan være betydelig endring i enkelte innspillinger. Har du til vanlig et godt lydbilde som er frigjort fra høyttalerne, så kan det være det lønner seg å prøve effekten dersom lydbildet fra en innspilling plutselig blir trangere.
 

Lydolf

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
04.07.2008
Innlegg
221
Antall liker
142
Jeg er redd Nordenstam blander begrepene en smule. Ut i fra hans resonnement kunne man bli forledet til å tro at det er forskjell på å invertere hele signalet og invertere "hver enkelt frekvens". Det er det selvfølgelig ikke. Det er riktig som det påpekes at 180 grader faseskift tar kortere tid for høyere frekvenser enn lave. Men... når vi inverterer signalet så sammenlikner vi det aldri med det ikke-inverterte. Det er her Nordenstams resonnement går galt. Forsinkelse og dens betydning for innbyrdes faseforhold er uten interesse. Det er eksempelvis lenge siden mange av mine CD'er ble spilt inn, ved avspilling har musikken allikevel korrekt innbyrdes fase, på tross av årene som er gått.

Hvis vi gjør en to-kanals måling av signalet på inngang og utgang av en forsterker så vil vi for forsterkere med konstant, frekvensuavhengig tidsforsinkelse måle en frekvensavhengig faseforskyvning, men den er mellom inngang og utgang, ikke lokalt i signalet selv.

Siden luft i praksis er ikke-dispersiv (her det betyr frekvensuavhengig konstant lydhastighet) for de frekvensområder Hi-Fi handler om, så vil innbyrdes fase i et lydsignal bibeholdes selv om lyden har gått noen meter. Diskanttoner har gått flere bølgelengder enn basstoner, musikken lyder allikevel som den skal. Det stemmer jo med våre erfaringer.

Det er ikke galt å bruke 0 og 180 grader i stedet for ikke-invertert og invertert. Forøvrig er kravet til absolutt fase at et DC-koplet system som påtrykkes en positiv spenning i form av en step-funksjon (en DC spenning som slåes på på inngangsterminalene) får et tilkoplet høyttalermebran til å bevege seg utover.

Sammenblandingen kommer tydeligst frem når han bruker en subwoofer som eksempel. Inverterer du den, men beholder hovedsystemet ikke-invertert så innfører du noe som tilsvarer en frekvensavhengig tidsforsinkelse fordi det skal foretas en sammenlikning med hovedsystemet. Du vil aldri kunne innføre en uniform tidsforsinkelse ved å snu fasen bare i sub'en samtidig som du ikke gjør det i hovedsystemet. Du må holde deg i tidsplanet og forsinke alle signalkomponenter like mange millisekunder.
 

Nordenstam

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.05.2010
Innlegg
196
Antall liker
3
Hva er forskjellen på å snu en klokke opp ned og å flytte viseren fra kl 12 til 6?


Ser ikke det store poenget med å gå løs på feilene punkt for punkt. (edit: fordi hele grunnlaget er feil og da blir følgelig resten feil) Om du da ikke ønsker det?

Et par av de første treffene på google (med utheving for kjapp lesing):

Polarity: A signal's electromechanical potential with respect to a reference potential. For example, if a loudspeaker cone moves forward when a positive voltage is applied between its red and black terminals, then it is said to have a positive polarity. A microphone has positive polarity if a positive pressure on its diaphragm results in a positive output voltage. [Usage Note: polarity vs. phase shift: polarity refers to a signal's reference NOT to its phase shift. Being 180° out-of-phase and having inverse polarity are DIFFERENT things. We wrongly say something is out-of-phase when we mean it is inverted. One takes time; the other does not.]
http://www.rane.com/par-p.html

If you think about it, it's obvious that there is no such thing as "out-of-phase" for a sound that has more than one frequency. As the figures above illustrate, any given delay time will yield an infinite number of phase shifts at an equally infinite number of different frequencies. So how can a sound be 180° out of phase?

Answer: it can't, unless it's a sine wave.

But, Dave, there's an out-of-phase button on my console that can be used for some killer effects, and we're not talking sine waves.

Answer: what you are referring to isn't "out-of-phase," it is "reversal of polarity."

Yeah, so how come it is called "out-of-phase?"

Answer: because when you reverse the polarity of a sine wave, the sine wave appears to have shifted in time by 180° (even though it hasn’t), and electronics engineers, like everyone else, are lazy and sloppy with their language. And, like, they know what they mean, you know?

So Dave, what do you mean by "reversing the polarity?"

Answer: reversing the polarity means reversing the positive and negative portions of the wave (in electricity it means reversing the direction of current flow, in air it means changing compression to rarefaction and vice versa, and in math it means changing the signs from positive to negative and vice versa).
http://www.moultonlabs.com/more/about_comb_filtering_phase_shift_and_polarity_reversal/P0/

Polarity and Phase: These terms are often used as if they mean the same thing. They are
not.


POLARITY: In electricity this is a simple reversal of the plus and minus voltage. It doesn't
matter whether it is DC or AC voltage. For DC, Turn a battery around in a flashlight and you
have inverted or, more commonly stated, reversed the polarity of the voltage going to the light
bulb. For AC, interchange the two wires at the input terminals of a loudspeaker and you have
reversed the polarity of the signal coming from that loudspeaker.

PHASE: In electricity this refers only to AC signals and there MUST be two signals. The
signals MUST be of the same frequency. Phase refers to their relationship in time. If both
signals arrive at the same point at the same time they are in phase. If they arrive at different
times they are out of phase. The only question is how much are they out of phase, or stated
another way, what is the phase shift between them?
The important point to note in these definitions is that you can reverse the polarity of one
signal and you can measure this change. You need two signals to measure a phase shift.
http://www.communitypro.com/files/literature/tech notes/POL_PHASE_TECH.pdf
 

Lydolf

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
04.07.2008
Innlegg
221
Antall liker
142
For en klokke uten tall utgjør det ingen forskjell om du snur den opp ned eller stiller den fra 12 til 6 (strengt tatt må det bli noe omkring litt på tolv og litt på halv seks). Har klokken tall, så gjør du en sammenlikning med originalen og ser at noen har stilt den. Har den ikke tall eller andre indikasjoner på hva som er opp og ned på klokken, så er du ute av stand til å avgjøre om noen har stilt den eller bare snudd den. Du mangler referansen. Men er det viktig hva som har skjedd? Vi ser på klokken og konstaterer hva den er, og det var det.

Vi spiller av musikk uten å forholde oss til noen som helst slags fasereferanse utover innbyrdes faserelasjoner i musikksignalet. Tidsforsinkelse går helt fint. Ellers hadde det blitt vanskelig å spille CD'er (det har gått flere år siden mange av dem ble innspilt). Det er en del diskusjon omkring begrepet absolutt fase og at det ser ut til å ha betydning for det klanglige resultat (det er derfor en del high-end løsninger tilbyr invertering av signalet), men det er greit å holde utenfor her.

Anta at mitt signal består av bare én ren tone og jeg trykker på Invert knappen. Har jeg da bare snudd polariteten, eller har jeg også snudd fasen 180°? Hvis jeg ikke forteller hva jeg gjorde, kan man da trekke slutninger med absolutt sikkerhet?

Anta at jeg endrer frekvensen og gjentar eksperimentet. Har jeg nå bare invertert signalet eller har jeg snudd fasen 180°?

Hvis jeg gjør det for begge signaler samtidig, har jeg da plutselig sluttet å snu signalet 180° og i stedet bare invertert det? Eller mister begrepet sin gyldighet straks jeg har mer enn én tone?

Når jeg inverterer et signal, uansett hvor mange toner det måtte inneholde, så betyr det at jeg multipliserer det med –1, hvis jeg avstår fra forsterkning eller dempning. Det betyr at hver eneste frekvenskomponent vil endre sin fase med 180°. Tidsforsinkelse derimot innfører en frekvensavhengig faseendring, sammenliknet med originalen. Innbyrdes faserelasjoner beholdes derimot intakt.
 

Nordenstam

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.05.2010
Innlegg
196
Antall liker
3
Hei!

Forstår hva du tenker. Argumentet ditt for sinustoner er riktig. Det fungerer også med flere sinustoner. Forutsetningen er at tonene er uten variasjoner i nivå og i praksis har uendelig varighet. Er sjelden det høres på helt statiske (oscillator) toner kun basert på sinus og cosinus (Fourier syntese). Med en gang det skjer noen endring over tid er det også hørbar og målbar forskjell på polaritetsveksling og 180' faseforskyvning på alle frekvenser. Hvis det nå hadde vært mulig å lage et filter som gjorde en slik jobb! I praksis er det umulig å lage en slik konstruksjon. Filteret må være uendelig komplekst for å oppnå 180' forsinkelse på hver eneste lille mikrofrekvens(allpass filter).

Tidsforsinkelse gir frekvensavhengig faseforskyvning. Det beholder de innbyrdes tidsforholdene i signalet. 180' forskyvning på alle frekvenser gir en frekvensuavhengig faseforskyvning. Det flytter på det innbyrdes tidsforholdet i signalet. Det første låter, i seg selv, som nøyaktig samme signalet. Det andre vil låte som en total smørje. Et trommeslag vil ha klikket forsinket med mikrosekunder og bassen slengende fra noen millisek til 1-2 dusin millisek etter. Hihats vil komme før bunnen. Overtonene i en stemme før det dypere fundamentet. Osv.


Bildet under viser 5 sinustoner som starter plutselig på null sekunder. (20, 32, 52, 85, 137 Hz)


Øverste kurven er 180' forskyvning på hver enkelt frekvens. En forenklet utgave av virkeligheten, men det viser poenget. Har tegnet inn en strek der hver enkelt sinustone starter, på 3, 5, 9, 15 og 25 millisekunders forsinkelse. Kurven vil deretter stabilisere seg på den forventede repetetive bølgeformen. I begynnelsen er signalet dramatisk forskjellig fra kurven under som viser et polaritetsskifte.

De fem sinustonene som brukt over blir lett til en basstromme ved å senke nivået brått etter starten. Laget en wave fil med slike bølger: http://nordenmaster.no/2010/phase shifts vs polarity inverted and normal.wav (trykk lagre som og spill av i et program som looper)
Filen ser slik ut:

Første dunket er 180' forsinket start på hver sinusbølge.
Andre dunket er polaritetsskiftet normal start.
Tredje dunket er 180' forsinket start på hver sinusbølge polaritetsskiftet.
Fjerde dunket er polaritetsskifte normal start snudd tilbake igjen til vanlig (korrekt) polaritet.

Er ikke så veldig mye transient å skryte av der, men det burde være rimelig lett å høre forskjell. 180' forsinkelsene har mindre punch (da starten er dradd utover.) Når alle sinusene starter samtidig smeller det mer. Normal-varianten har ganske så tydelig variasjon fra invertert polaritet til normal polaritet. Laget en til variant på filen over, nå kun med den korrekte bølgen. Først to ganger med feil polaritet og deretter to ganger med korrekt polaritet. http://nordenmaster.no/2010/polarity inverted vs normal.wav Er mye lettere å høre forskjell når lyden repeteres før vekslingen.

Absolutt polaritet er rimelig lett å høre på visse typer lyder. Spørs hvor asymmetrisk de er. Ørene er laget slik at de vektlegger de positive sidene av lydbølgene mer enn de negative sidene. Sannsynligvis fordi det aller meste av lyder i virkeligheten starter med et overtrykk (eksplosjon), i motsetning til å starte med et undertrykk (implosjon).


Begrepet frekvens har skylden for mange misforståelser. En enkelt frekvens er en sinustone. Det kan ikke være noe annet om det skal være en enkelt frekvens. Ekte signaler er spektra. Et spekter kan ikke dekomponeres til frekvenskomponenter uten å ha nær uendelig tid som en del av regnestykket. Derfor blir også det å forsinke starten på en sinus på det viset jeg har gjort over en forenkling som ikke samsvarer helt med et virkelig filter som prøver å få 180' på alle frekvenser. Et slikt filter er som nevnt umulig. Bildene og filen gir i alle fall en viss idé om den generelle trenden som hadde blitt vist om det var mulig å lage et slikt filter.


Poenget med subwoofer eksempelet var at med en polaritetsveksling vil signalet forlate subwooferen på det samme tidspunktet som før, med motsatt fortegn. En fasekontroll som dreier 180' på en gitt frekvens vil sende ut denne frekvensen en halv bølgelengde senere. Dette kan i noen tilfeller brukes til å tune sub'er for å få impulsive lyder mer på linje med hovedhøytalerne.


Er det tindrende klart nå? :)


Mvh,

Andreas Nordenstam
 
Topp Bunn