Lyden av forvrengning

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • rolfb*123

    Hi-Fi entusiast
    Ble medlem
    10.08.2008
    Innlegg
    459
    Antall liker
    292
    Sted
    Oslo
    Torget vurderinger
    3
    Synd vi ikke tar for oss AB forsterkere. Hvis ikke jeg har misforstått noe da?
    Var det noe konkret du ville diskutere ifm klasse AB-forsterkere?
    Nei, ikke jeg men det hadde vært interresant for meg å lese det dere som har greie på deg skriver om AB. Lurer også på om du kun mente dårlig konstruert AB og ikke AB generelt i innledningen?
    I innledningen siktet jeg til den klassiske innfallsvinkelen fra da man først begynte å leke med closed loop-forsterkere. Saken var at man da begynte med en krets som nærmest ikke virket uten feedback, så kjørte man på en, etter dagens standard, relativt moderat mengde feedback, men nok til at man fikk THD under 0,1% og dempningsfaktor på over 100.

    Hadde man droppet feedbacken hadde man kanskje hatt 1-10% THD, stort sett i lave harmoniske, og ganske høy utgangsimpedans. Med feedback fikk man flyttet disse ned i nivå, og opp i frekvens, så man plutselig fikk ganske mye harmonisk forvrengning i området 7. - 19. harmoniske og ofte enda høyere. Disse er ikke bare mer hørbare, men faktisk kan 0,1% 19. harmonisk være direkte plagsomt og ubehagelig, mens 1% 3. harmonisk kan være relativt vanskelig å høre.

    En del av dette hadde opphav i crossoverforvrengning, mens en annen del hadde opphav i en for dårlig feedback som skulle rette altfor store feil.

    Nå er det veldig mange år siden vi løste problemet med crossoverforvrengning. Vi har også sett mange gode klasse A og AB uten global motkobling, og vi har også fått demonstrert at å sette en voldsom global motkobling på en allerede anstendig forsterker gir et nærmest uhørt godt resultat.

    Så den typen forvrengning vi typisk finner i slike forsterkere i dag er i det store og hele ikke veldig hørbar. De som fortsatt har hørbare høye harmoniske har en helt annen type forvrengning enn den som er tema i tråden, og de som har hørbare lave harmoniske vil også langt på vei ha de samme hørbare egenskapene som de to forsterkerklassene jeg har beskrevet i innledningen.

    Skal vi gå dypere inn i materien med hvordan ulike forsterkere forvrenger osv tror jeg kanskje det blir litt langt på siden av temaet i denne tråden.
    Ref. Motala ? og transient inter modulasjon forvrengning ? Global feedback har vel gått av moten for ganske mange år siden...

    Mvh.
    Rolf
     

    coolio

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    19.09.2015
    Innlegg
    3.147
    Antall liker
    2.525
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    2
    Vel vel, høres ut som Klipsch trenger forvrengning. Takk, Armand :mad:
     

    coolio

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    19.09.2015
    Innlegg
    3.147
    Antall liker
    2.525
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    2
    Forvrengning. Det er mange som hevder man drukner forsterkervreng med høyttalervreng, men stemmer det? Jeg tenker dette vil være kjøtt på flesk og dermed ingen maskering av elektronikkvreng, men hvordan er dette egentlig?
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    Forvrengning. Det er mange som hevder man drukner forsterkervreng med høyttalervreng, men stemmer det? Jeg tenker dette vil være kjøtt på flesk og dermed ingen maskering av elektronikkvreng, men hvordan er dette egentlig?
    Interessant spørsmål jeg fundert på selv også.
    Det vi skal gjøre i denne tråden er å finne ut av slike ting. Kanskje vi skal se på denne fliken av sentralen som Norges svar på ASR ;)

    Hvilken fremgangsmåte skal man bruke tro? Først måle mengde forvrengning i bassen og så tilføre så mye vreng at det lett høres og deretter skru ned til man ikke klarer å detektere det i en ABX test? Slik som denne testen: Listening Test
    Deretter blir det å regne ut forholdet.
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    Ref. Motala ? og transient inter modulasjon forvrengning ? Global feedback har vel gått av moten for ganske mange år siden...
    Mvh.
    Rolf
    Det er 50 år siden Motala herjet og det har skjedd mye med forsterkeres hastighet siden den gang. Transientmodulasjonsforvrengning kommer ikke direkte på grunn av feedback, men fordi forsterkerkretsene er for trege. I dag har man myyye raskere opamper med høyere open loop gain og kan derfor bruke så mye feedback at alt av forvrengning forsvinner ned i støygulvet.
    At feedback skaper forvrengning er en gammel myte som det i likhet med andre myter er vanskelige å bli kvitt.
    https://linearaudio.net/sites/linearaudio.net/files/volume1bp.pdf
     

    Aurora

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    04.06.2004
    Innlegg
    7.582
    Antall liker
    3.706
    Sted
    Ytterst i havgapet...
    Otalas (!) oppdagelse var at tidligere tiders trege utgangstrinn ble overstyrt eller nærmest kortvarig paralysert om du vil, av inngangs og tidligere forsterkertrinn som var mye raskere.. Typiske inngnagsdiff'er greide gjerne greit 2-300Hmz, men datidens utgangstransistorer knapt greide 100-150 kHz...
     

    Hedde

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    20.04.2009
    Innlegg
    2.353
    Antall liker
    677
    Jeg har vært så frekk å sitere Armand sitt innlegg fra den andre tråden:

    For å prøve å forstå hva som er bra med rør har jeg har lekt meg litt uformelt med Audacity og 'Harmonic enhancer" i natt i natt for å høre hva like og odde harmonisk gjør med lyden. Jeg justerte nivåene på de harmoniske til mindre enn det AM833 legger til for å ikke "overdrive" ;)
    Joda, på noe musikk gir det en ekstra "klang" i toppen som kan høres bra ut. Instrumenter klinger mer ut og det blir mer åpent.

    Midtpartiet her er lagt på andre harmonisk. Hør hvor mye mer fremtredende stemmer blir.
    https://www.dropbox.com/s/ywyoj8o39pw5vka/04. stemmene inni_2h.mp3?dl=0

    Hør på triangelet her: andre harmonisk fra 5s-10s og tredje harmonisk fra 15s-20s. 0s-5s, 10s-15s og 20s-25s er uten effekter.
    https://www.dropbox.com/s/lhwkt1sc1vp7it9/03. stockholmodd_even.mp3?dl=0

    Det kan høres ut som man bare øker nivået i toppen men det har jeg ikke gjort.

    Har man høyttalere eller rom eller hørsel som trenger slike ekstraeffekter er sikkert rør helt topp. Hver sin smak. Vi andre har altså valgt en tilnærming der vi overlater miksingen til den som spiller lyden inn på plata og så gjenskaper vi den mest mulig korrekt hjemme.
    Spurte ham forresten hvor høyt nivået på forvrengningen er. Han hadde målt -30dB når han kjørte sinustoner gjennom prosessoren.
    Fint tema.

    Hva gjør egentlig Audacity og 'Harmonic enhancer"?

    Nå tenker jeg at musikk stort sett er dynamisk og ikke primært sinusformet. Er det slik at en 'Harmonic enhancer" vil legge til harmoniske med utgangspunkt i ett startforløp i en dynamikk og således alltid forsterke dynamikken som er der. Startflanker blir alltid brattere siden de harmoniske komponentene virker slik inn når de har ett samkjørt forløp (alle sinuser starter i null samtidig). Eller er en 'Harmonic enhancer" en smartere emulering av en krets, ett rør eller hva det nå er som bestemmer utformingen og typen av en bestemt type harmoniske i forsterkere.

    Dette høres for meg ut som en "dynamic enhancer" eller "contrast enhancer" og ikke en solnedgang :)
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    Otalas (!) oppdagelse var at tidligere tiders trege utgangstrinn ble overstyrt eller nærmest kortvarig paralysert om du vil, av inngangs og tidligere forsterkertrinn som var mye raskere.. Typiske inngnagsdiff'er greide gjerne greit 2-300Hmz, men datidens utgangstransistorer knapt greide 100-150 kHz...
    Matti Otala ja. :)
    For å pirke, var det ikke utgangstrinnet som ble overstyrt, men inngangstrinnet på grunn av treg feedback fra utgangen. I denne perioden mistet inngangtrinnet gain og andre samtige signaler ble påvirket.
    https://pdfs.semanticscholar.org/b3c0/a892a982ebde91f83f228905dac30186f827.pdf

    otala.PNG


    tim2.PNG


    En fin test vi kjører i dag er 19kHz og 20kHz samtidig på full effekt. En dårlig forsterker vil under denne testen lage mye forvrengning. Dette er en type forvrengning man ikke ønsker seg siden den har "hard" lyd som tidlige transistorforsterkere var plaget med.

    Her er et bilde av en gjennomsnittlig rørforsterker. Man kan se at sidebåndene på 17 og 21k ligger kun 30dB under signalene på 19k og 20k. I tillegg dukker det opp grums ved hørbare nivåer i hele frekvensspekteret.
    tim ror.PNG


    Til sammenligning ser Boulders 2150 forsterker med masse feedback slik ut:
    boulder tim.PNG
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    Hva gjør egentlig Audacity og 'Harmonic enhancer"?
    Harmonic enhancer ser på kurveformen, lager en andre harmonisk av denne med valgfri amplitude og mikser inn på signalet. Man kan velge å høre på kun den harmoniske også i Audacity. En gøy test for de som er interessert. Jeg testet med å lage en ren sinus og så på hvordan kurvene endret seg. Det stemmer.
    Samtidig føler jeg ikke at jeg har god nok kontroll på forvrengningen. Blant annet virker den ikke under 2kHz. Jeg vil derfor se om jeg kan lage dette i en DSP i stedet.
     

    Hedde

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    20.04.2009
    Innlegg
    2.353
    Antall liker
    677
    Hva gjør egentlig Audacity og 'Harmonic enhancer"?
    Harmonic enhancer ser på kurveformen, lager en andre harmonisk av denne med valgfri amplitude og mikser inn på signalet. Man kan velge å høre på kun den harmoniske også i Audacity. En gøy test for de som er interessert. Jeg testet med å lage en ren sinus og så på hvordan kurvene endret seg. Det stemmer.
    Samtidig føler jeg ikke at jeg har god nok kontroll på forvrengningen. Blant annet virker den ikke under 2kHz. Jeg vil derfor se om jeg kan lage dette i en DSP i stedet.
    Da blir det litt som jeg fryktet. Håper Snikcers har andre kilder for sitt interessante åpningsinnlegg enn disse lydfilene. Som det virker nå så vil alltid sinus(xH) starte i null på kurveformens nullpunkt. Da blir noen av konklusjonene i startinnlegget selvoppfyllende ved at dynamikken samkjøres. Det blir alltid lettere definerbare hendelser i tidsdomenet, for det er slik "enhancer" virker. Det er ikke like sikkert at en faktisk forsterker har harmoniske som starter i null og fortsetter positivt med signalet. Noen ganger er det motsatt, noen ganger med en delay også vil jeg tro. Man kan trygt anta, utfra lignende konklusjoner som i startinnlegget, at virkningene blir annerledes da.
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    Hva gjør egentlig Audacity og 'Harmonic enhancer"?
    Harmonic enhancer ser på kurveformen, lager en andre harmonisk av denne med valgfri amplitude og mikser inn på signalet. Man kan velge å høre på kun den harmoniske også i Audacity. En gøy test for de som er interessert. Jeg testet med å lage en ren sinus og så på hvordan kurvene endret seg. Det stemmer.
    Samtidig føler jeg ikke at jeg har god nok kontroll på forvrengningen. Blant annet virker den ikke under 2kHz. Jeg vil derfor se om jeg kan lage dette i en DSP i stedet.
    Da blir det litt som jeg fryktet. Håper Snikcers har andre kilder for sitt interessante åpningsinnlegg enn disse lydfilene. Som det virker nå så vil alltid sinus(xH) starte i null på kurveformens nullpunkt. Da blir noen av konklusjonene i startinnlegget selvoppfyllende ved at dynamikken samkjøres. Det blir alltid lettere definerbare hendelser i tidsdomenet, for det er slik "enhancer" virker. Det er ikke like sikkert at en faktisk forsterker har harmoniske som starter i null og fortsetter positivt med signalet. Noen ganger er det motsatt, noen ganger med en delay også vil jeg tro. Man kan trygt anta, utfra lignende konklusjoner som i startinnlegget, at virkningene blir annerledes da.
    Helt enig i at "harmonic enhancer" ikke kan ses på som en modell for hva som skjer i en forsterker. Jeg skrev også i innlegget at jeg lekte meg litt uhøytidlig med dette.
    Jeg skal lese meg opp på hva man kan få til med Sigma Studio og en DSP.
    Man får ikke de endelige svarene på om man kan emulere en rørforsterker med DSP før man kjører en fullskala test med en ekte rørforsterker og bruker null-test.

    For de som ikke vet hva null-testen er: Denne testen er en meget enkel måte å verifisere om to apparater gjør det samme ved å måle/lytte til forskjellen mellom apparatene samtidig som apparatene jobber med et musikksignal på en ekte høyttaler. Er forskjellen null (eller under -80dB) er de like.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Forvrengning. Det er mange som hevder man drukner forsterkervreng med høyttalervreng, men stemmer det? Jeg tenker dette vil være kjøtt på flesk og dermed ingen maskering av elektronikkvreng, men hvordan er dette egentlig?
    Interessant spørsmål jeg fundert på selv også.
    Det vi skal gjøre i denne tråden er å finne ut av slike ting. Kanskje vi skal se på denne fliken av sentralen som Norges svar på ASR ;)

    Hvilken fremgangsmåte skal man bruke tro? Først måle mengde forvrengning i bassen og så tilføre så mye vreng at det lett høres og deretter skru ned til man ikke klarer å detektere det i en ABX test? Slik som denne testen: Listening Test
    Deretter blir det å regne ut forholdet.
    Harmonisk forvrengning kan betraktes som selvstendige toner med fase og amplitude. Dersom det oppstår to forvrengningsfenomener samtidig med samme amplitude og motsatt fase vil de kansellere hverandre ut.

    Et eksempel på dette er servostyring i bass. Når bassdriveren komprimerer vil den produsere 3. harmonisk forvrengning. Servoen endrer på signalet ved å tilføre 3. harmonisk forvrengning med motsatt fase og samme amplitude. Det er jo hevet over en hver tvil at forvrengningen går ned med en slik løsning.

    Imidlertid er det langt mer vanlig å finne 2. harmoniske avvik som kansellerer hverandre enn å finne 3. harmoniske eller høyere som kansellerer hverandre. Det har vært vanlig å utnytte dette i høyttalerelementer ved å bruke oppheng som er omvendt ulinjære sammenliknet med motorkraften. Dette er imidlertid ikke så effektivt da lyd ikke dannes som et forhold mellom oppheng og kraftfaktor, men mellom kraftfaktor og masse, altså akselerasjon.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Nå tenker jeg at musikk stort sett er dynamisk og ikke primært sinusformet.

    Er det slik at en 'Harmonic enhancer" vil legge til harmoniske med utgangspunkt i ett startforløp i en dynamikk og således alltid forsterke dynamikken som er der. Startflanker blir alltid brattere siden de harmoniske komponentene virker slik inn når de har ett samkjørt forløp (alle sinuser starter i null samtidig). Eller er en 'Harmonic enhancer" en smartere emulering av en krets, ett rør eller hva det nå er som bestemmer utformingen og typen av en bestemt type harmoniske i forsterkere.

    Dette høres for meg ut som en "dynamic enhancer" eller "contrast enhancer" og ikke en solnedgang :)
    Jeg får ikke helt tak i hva du beskriver her, men det høres ut som om du skisserer det vi kaller en gate/ekspander. Det er det motsatte av en kompressor. Men det du egentlig beskriver er jo bare en nivåøkning slik man gjør med volumekontrollen. Altså, man øker bare hvor raskt signalene stiger.

    Det er ikke det som skjer i denne "harmonic enhancer". Det filtreres som 2. og 3. harmonisk. Hadde det vært en ekspander ville disse filene garantert klippet som bare det.

    Du må heller ikke glemme at alt er sinustoner, og alle disse systemene fungerer etter kausalitet, så om du har kompleks eller enkel, komplekse eller enkle signaler, så er det det samme som skjer uansett.

    Forholdet mellom informasjonen i frekvensdomenet og informasjonen i tidsdomenet vil også alltid være intakt. Luft nekter å bryte med dette prinsippet på grunn av sin reaktive natur. Det betyr at når du tilfører harmonisk forvrengning som påvirker frekvensspekteret vil det også samtidig påvirke tidsspektrumet. Den nøyaktige påvirkningen vil variere alt etter fasen og amplituden på forvrengingskomponentene, men dette har man gang på gang påvist at vi filtrerer nærmest identisk uansett fasesamsvar. Derfor vil det egentlig ikke ha noe å si hvilken fase denne enhanceren legger på signalet.
     

    Kvålsvoll

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    22.07.2010
    Innlegg
    1.599
    Antall liker
    1.675
    Sted
    Ålesund, Norge
    Slikt som en holdt på med på 80-tallet, dette. Trolldom med transistorer og lugubre kretsdesign.

    25W klasse-A forsterkeren er en slik - kun ett spenningsforsterkende trinn, ingen global tilbakekobling, designet for å gi en forvrengningskarakteristikk der lavere ordens harmoniske er relativt høyt, mens høyere ordens rett og slett ikke fins.

    Slik:
    440hz -20dB 8R.jpg


    Om det virker? I dette tilfellet - nei. En motvilje mot å lage noe med høy forvrengning førte til en design som rett og slett ikke har høy nok forvrengning. Det er bare en forsterker uten egenlyd, eneste bonusen er at den kan kjøres ganske hardt i klipping uten at det høres vondt ut.

    Dette er ikke nødvendigvis meningsløst å holde på med, og det er også vanskelig nok å få til til at det er arti å eksperimentere med. Forsterkerens karakteristikk må matches med høyttalerenes følsomhet for å gi akkurat passelig bidrag, rundt 2% 2h må til for at det skal være hørbart, og så må det ikke bli for mye av høyere ordens komponenter, for da blir det grusom lyd.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Da blir det litt som jeg fryktet. Håper Snikcers har andre kilder for sitt interessante åpningsinnlegg enn disse lydfilene.
    Jaja, her finnes det ekstremt mye å ta av. Jeg er fristet til å linke til denne:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Fourier_transform#Uncertainty_principle

    Men jeg skal forsøke å forklare, allikevel i frykt for at jeg gjentar veldig mye fra åpningsinnlegget:
    Sett at vi har en ren fullfrekvent transient. Vi får for eksempel slike fra små lyn, og slike brukes blant annet til kalibrering av målemikrofoner. En slik transient er kun begrenset av luftens egenskaper da selve gnisten er langt raskere enn luftens evne til å respondere. Dette medfører at en slik impuls inneholder alle audiofrekvenser, det vil si alle fra tilnærmet DC til der luften domineres av resistivitet og dermed ikke lenger kan transportere bølger.

    En slik transient er en svært smal "spike" i tidsdomenet, og den har verken pre eller post-ringing. Dette er den korteste teoretiske pulsen vi kan skape, og den dekker altså alle tenkelige audiofrekvenser.

    På den annen side kunne vi tenke oss en absolutt ren sinus. Men for at det skal gi mening å betrakte denne i tidsdomenet må den enten være uendelig lang, eller den må ha en eller annen form for definert start og stopp. Vi kan jo se for oss at vi begynner i null, og bare lar funksjonen reise seg ut av null-aksen, vandre noen perioder, og så stoppe like brått. Men det er på ingen måte en ren sinus. Det er hva vi kaller en Dirac-funksjon, og i knekkpunktene har vi pr definisjon alle audiofrekvenser representert. Dersom vi begynner å myke opp denne overgangen fra null til sinus vil vi redusere antallet frekvenser som er involvert, men vi vil samtidig gjøre funksjonen lenger i tidsdomenet.

    I det øyeblikket det involverte antallet frekvenser intar en såkalt gaussisk fordeling, så vil også varigheten i tidsdomenet inta en gaussisk fordeling. Dette er en slags gylden middelvei for impulser og frekvenser.

    Dette gir ikke rom for at vi kan betrakte musikk som "noe annet enn sinustoner". Musikk, på lik linje med alt annet, følger den ufravikelige koblingen mellom tids og frekvensdomenet, og usikkerhetsprinsippet vil alltid gjelde.

    https://phys.org/news/2013-02-human-fourier-uncertainty-principle.html


    Som det virker nå så vil alltid sinus(xH) starte i null på kurveformens nullpunkt.
    Det høres for meg ut som om du beskriver starten på en Dirac-funksjon, stemmer det?

    Hva henviser (xH) til her? Tenker du på n-te harmoniske komponenter? Når vi filtrerer ut DC så vil konsekvensen av alle harmoniske komponenter være et snitt som er lik null, men det er ikke gitt at nullpasseringen skjer på samme sted som den ville gjort uten harmonisk forvrengning.


    Da blir noen av konklusjonene i startinnlegget selvoppfyllende ved at dynamikken samkjøres.
    Jeg får heller ikke her tak på hva du skriver, men jeg prøver meg på en gjetning. Si i fra om det er feil:
    Du ser for deg at denne enhanceren er laget slik at når signalet starter i T=0 så har det en gitt stigetid. Enhanceren får signalet til å stige raskere, og dermed øker det også dynamikken vesentlig.

    Om det er det du mener, så er det et par viktige problemer med dette. For det første, siden dette er en harmonisk generator og ikke en ekspander, så kan ikke de overharmoniske komponentene respondere uendelig raskt. Se for deg en forsterker som stiger noe for raskt i starten, men går over til normalt i toppene, før den faller for bratt... osv. Det kan betraktes motsatt ved at signalet har høyere nivå, men så dempes toppene av en 3. harmonisk med motsatt fase. Realiteten er omtrent midt i mellom. Saken er imidlertid at om vi vender fasen på den 3. harmoniske så reagerer ikke ørene noe særlig på det. Vi opplever ikke at noen av signalene har endret nivå, at stigetiden er vesentlig endret, at dynamikken er endret eller liknende.

    Vi kan også se for oss å filtrere dette med brick-wall filtre som altså er så bratte at vi kan klare å fullstendig isolere de to frekvensene fra hverandre. Etter filtreringen vil ikke de to frekvensene bære spor av hverandre, og man kan gjengi de to fra to ulike drivere uten at vi reagerer om fasen på den ene vendes. Ørene våre vil være interessert i frekvensspekteret.


    Det blir alltid lettere definerbare hendelser i tidsdomenet, for det er slik "enhancer" virker.
    Om jeg hadde rett i min tolkning av ditt innlegg over, og om du har lest forskningen jeg linket til, så tror jeg du ser at dette i langt større grad er spektrumavhengig, samt at kausaliteten er av stor betydning. Det ligger noen lydeksempler der også som jeg anbefaler deg å lytte til. Spesielt Kasablanca-kuttet, selv om det egentlig demonstrerer noe annet.


    Det er ikke like sikkert at en faktisk forsterker har harmoniske som starter i null og fortsetter positivt med signalet.
    Det har den nok mest sannsynlig, gitt det vi vet om hvordan forsterkere har for vane å forvrenge.


    Noen ganger er det motsatt, noen ganger med en delay også vil jeg tro.
    Vi kan godt se for oss at vi fasevender den 3. harmoniske i forsterkeren. Men siden den filtreres ut av et annet signal så vil vi typisk se at stigehastigheten på selve signalet ikke har blitt dårligere eller bedre, bare at vi har fått en ekspansjon i stedet for en kompresjon på toppen. Hjernen vil bare oppfatte det som en ekstra frekvens.

    Legg også merke til at både effekten som omsettes og det matematiske lydtrykket er det samme.


    Man kan trygt anta, utfra lignende konklusjoner som i startinnlegget, at virkningene blir annerledes da.
    Hvorvidt man klarer å høre forskjell på harmonisk forvrengning med ulik fase er jeg usikker på. Så vidt jeg vet kom Earl Geddes og Lidya Lee frem til at vi ikke gjør det, og vektet derfor kun harmoniske ordener. Men jeg har ikke studert deres forskning tilstrekkelig inngående til at jeg tør å si om det var mer som burde vært undersøkt der.
     

    OMF

    Æresmedlem
    Ble medlem
    26.02.2002
    Innlegg
    10.627
    Antall liker
    2.391
    Sted
    Bergen
    Torget vurderinger
    10
    Man får ikke de endelige svarene på om man kan emulere en rørforsterker med DSP før man kjører en fullskala test med en ekte rørforsterker og bruker null-test.
    Det finnes veldig mye spennende som digital plug ins.
    Jeg har testet litt av dette (Foreløpig bare gratisversjoner) og jeg bruker alt for liten tid foran anlegget for tiden til å grave meg så langt ned i dette.
    Men i mitt oppsett så hører jeg veldig fort at det vrenger. (Nå har disse pluggene bare virtuelt potmeter, ikke %-skala for hvor mye du tilfører). Men jeg må langt ned før jeg ikke hører noen bieffekter. Så jeg er nok litt usikker på om det går an å få i pose og sekk her. Jeg tror kanskje prisen for å "nyte" skikkelig rørlyd - er at anlegget maler med såpass bred pensel at bieffektene ikke blir dominerende.


    Skal man tilsettet forvrenigng - så må det jo gjøres "frekvensstyrt".
    Men bra nivå fra kanskje 80Hz også kan det falle gradvis opp til feks 1000Hz,

    Da får du litt mer trykk i bassen, mer klarhet og tilstedeværelse i stemmer/gitar, også forblir toppen krystallklar.

    (Hvis man ser litt på hva som finnes at digital plugger - så kan man i grunn gjøre det meste i dag - både klang, attack, soundstage+++. Dette er jo verktøy man bruker i studio - så det er klart det gjør noe med lyden som kan være interessant for oss også)
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    jeg bruker alt for liten tid foran anlegget for tiden til å grave meg så langt ned i dette.
    Skjønner jeg godt, men du har tydeligvis allerede gjort en del forsøk allerede.
    Jeg har lekte litt med en del av disse gratisversjonene, men synes ikke de gjør en så god jobb. Det blir veldig fort for mye og noen introduserer støy også.
    De proffe verktøyene er ikke nødvendigvis de beste hvis man har som mål å emulere noe siden de ofte er laget for å bare skrus på av lydteknikeren "på hørselen"
    Her er en link som viser noe av alt de bruker i et miksestudio. Den lyden vi får på CD er ikke akkurat den som kom inn i mikrofonen :)
    https://www.soundonsound.com/techniques/hardware-software-studio
     
    • Like
    Reaksjoner: OMF

    Hedde

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    20.04.2009
    Innlegg
    2.353
    Antall liker
    677
    Starten og fasen har betydning og det bør man ta høyde for når man skal emulere virkningen av rørforstrekere på en god måte.

    Nelson Pass har lager sin egen harmoniske generator som genererer 2 harmoniske i en krets. Her velger han om 2 harmoniske er positiv fase eller negativ fase. Definisjonen av positiv og negativ fase er vist i linken under.

    Han skriver:

    So why is the phase important? Well, it's a subtle thing. I don't suppose everyone can hear it, and fewer particularly care, but from listening tests we learn that there is a tendency to interpret negative phase 2nd as giving a deeper soundstage and improved localization than otherwise. Positive phase seems to put the instruments and vocals closer and a little more in-your-face with enhanced detail.

    http://www.firstwatt.com/pdf/art_h2_v1.pdf

    Så det er jo helt rett som Snickers skriver her litt lengre opp. Dersom det oppstår to forvrengningsfenomener samtidig med samme amplitude og motsatt fase vil de kansellere hverandre ut. Dette kan til og med bety ( i allefall teoretisk) at en 2 harmonisk av 250 Hz kan kansellere eller redusere originalt innhold av 500 hz. Eller de kan legge seg til hverandre når fasen er positiv.

    Påstanden om at vi filtrerer nærmest identisk uansett fasesamsvar virker ikke helt å holde vann og alle kan teste dette selv.

    Edit: Prøvde å finne belegg for at noen av de beste rørkonstruksjonene hadde negativ fase 2H. Dette skulle ha noe med at de snudde den absolutte polariteten på grunn av sin enkle oppbygging. Men fant ikke referansen i farta. Mener å huske å ha lest dette.
     
    Sist redigert:

    Hedde

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    20.04.2009
    Innlegg
    2.353
    Antall liker
    677
    Vi kan også se for oss å filtrere dette med brick-wall filtre som altså er så bratte at vi kan klare å fullstendig isolere de to frekvensene fra hverandre. Etter filtreringen vil ikke de to frekvensene bære spor av hverandre, og man kan gjengi de to fra to ulike drivere uten at vi reagerer om fasen på den ene vendes. Ørene våre vil være interessert i frekvensspekteret.
    Det var så mye i det innlegget jeg ikke forsto. Men jeg tar utgangspunkt i denne påstanden ovenfor som også skulle underbygge fasens ubetydelighet. Det kan lett høres av følgende lydklipp at fasen er lett hørbar. Det man hører er "beat" når to frekvenser (gjerne fra hver sin driver) spiller samtidig. Det man hører er jo interferens i mellom dem og dette kan uttrykkes matematisk også ved en trigonometrisk identitet: sin(A) + sin(B) = 2(sin(A+B)/2 * cos(A-B)/2)

    Identiteten beskriver på en måte en bærer og en omhylningskurve. Omhylningskurven kan vi høre som rotasjon eller loudness, bæreren som en ny frekvens midt mellom de to gamle. Bare prøv. Its a trick, but it works. Dette er forresten informasjon som blir borte om man filtrerer bratt uten å gjengi det man filterer bort, som i CD over 20khz. Ikke rart man liker slakke filter og NOS dac'er.


    250Hz in one channel and 250.5Hz in the other
    http://acousticslab.org/psychoacoustics/PMFiles/PMDownloads/250-250-5.wav
    For very small frequency differences (<~4-5Hz) between ears, the resulting IPD modulations give rise to a "rotating" sensation inside the head that can be easily identified as such.

    250Hz in one ear and 257Hz in the other
    http://acousticslab.org/psychoacoustics/PMFiles/PMDownloads/250-257.wav
    For larger frequency differences, (>~4-5Hz), the sensation does resemble loudness fluctuations (beating) that would result if the tones in each ear were allowed to interfere.

    Edit: IPD modulations skjer på grunn av at ørenes kan skille fasen.
     
    Sist redigert:

    VegardW

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    08.02.2007
    Innlegg
    3.409
    Antall liker
    1.404
    Sted
    Kolsås
    Torget vurderinger
    4

    Harmonisk forvrengning i hifiutstyr:


    Tråden vil derfor først og fremst handler om forsterkere med rør etter SET og PP-prinsippene, samt høyttalere generelt, og i særdeleshet fulltoner.

    Single ended triode
    En SET-forsterker er asymmetrisk av natur. Det sitter et rør mot bare den ene siden av strømforsyningen. På den andre siden av strømforsyningen har man ingen aktive komponenter. Dette fører som sagt til en asymmetri, og det faller naturlig at dette genererer såkalte partalls harmoniske forvrengningskomponenter, i første rekke 2. harmonisk.

    Push-pull rør
    En PP-forsterker på sin side er av natur symmetrisk, og ofte er symmetrien finjustert med de aktuelle rørene. En godt utført justering vil klart redusere 2. harmonisk forvrengning. Allikevel har slike forsterkere ofte ganske mye forvrengning. Dette skyldes først og fremst den høye utgangsimpedansen, og rørenes natur. Dette med rørenes natur går ut på at et rør svært tidlig begynner å "runde av" signalet, og gir en svært enkel form for komprimering.


    Føler for kommentere de to siterte utsagnene med en måling fra en rørforsterker.
    Beklager den dårlige billed kvaliteten.
    Bildet viser signalet fra drivertrinnet i en GM-70 SE forsterker. Røret er Emissionlabs 30A lastet med en ISO-NC 20 F2. Signalet ut fra interstage trafo'en er 77.3 V RMS. Ved Dette nivået klipper GM-70 utgangsrøret. Målingen ble gjort med sekundæren til interstage transformeren åpen, det blir omtrent riktig...

    Ja det er annen harmonisk vi ser på spektrumanalysatoren. "Men så skriver du at et rør tidlig begynner å runde av signalet og..."

    Det viser vel dette at det ikke grunnlag for å si. "Tidlig" er jo relativt...Om et rør i en amp " runder av for tidlig, så sier vel det noe om den aktuelle ampen og ikke rør generelt ?

    For ordens skyld: det siste bildet viser utgangen på GM-70 Se når det klipper. 17 Vrms i 8 ohm. Bildet er nokså typisk for en rør amp som dras til klipping.
    Det er en silde stim av harmoniske og nei det ser ikke bra ut.
    ( Forsterkeren er forresten ikke å anse som ferdig. Tredje harmoniske er større enn annen harmoniske både rett før og når det klipper så etterhvert vil utgangstrafoen bli byttet med en annen som har noe høyere reflektert last, og det blir sikkert gjort endel andre grep også)

    Med følsomme høyttalere brukes bare noe få watt av det som er tilgjengelig de fleste spille timene, og det mener jeg er en forutsetning om en velger rør.
    Man må dimensjonere slik at forvrengning ikke er et problem. Jeg mener det er mulig.
     

    Vedlegg

    • Like
    Reaksjoner: TAS

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    1.559
    Antall liker
    2.197
    Sted
    Kongsberg
    Med andre harmonisk som den eneste harmoniske på -60dB ser dette bedre ut enn mange andre rørforsterkere. Vel å merke hvis målet er lite forvrengning :)
     

    Dazed

    Æresmedlem
    Ble medlem
    29.01.2003
    Innlegg
    20.031
    Antall liker
    6.762
    Sted
    Sarpsborg
    Torget vurderinger
    2
    Hmm
    Men mangler rum ikke omkring personen der spiller eller synger . Det er vel rum/luft omkring personen som en mikrofon opfanger som vi så kan gengive med rum. (Lydbillede)
    Tror mange høre spøgelser :)
    Rom rundt utøveren er jo bare én av mange illusjoner. Her handler det i stor grad om selve utøveren, og mindre om rommet rundt.
    Du kan ikke opleve rumfornemmelse af en bas spiller hvis ikke den er optaget igennem en mikrofon. Uden rum intet lydbillede
    Hvorfor skulle ikke det også kunne simuleres?
     

    VegardW

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    08.02.2007
    Innlegg
    3.409
    Antall liker
    1.404
    Sted
    Kolsås
    Torget vurderinger
    4
    Jeg vil derfor se om jeg kan lage dette i en DSP i stedet.
    Artig.

    Noe slikt jeg lurte på om var mulig her?

    https://www.hifisentralen.no/forumet/hi-fi-generelt/97017-skru-seg-til-ra-rlyd-med-dsp-6.html

    Ikke DSP, men rør8)

    Bla litt ned så ser du kretsen Pete laget for å demonstrere effekten av harmonisk forvrengning under ETF ( 04)

    I fjor hadde han laget noe tilsvarende som han brukte til å demonstrere inter modulasjons forvrengning. Det var uhyre interessent, både og se og høre... dessverre fant jeg ikke artikkelen fra den presentasjonen på nettet, men den kommer nok etterhvert.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Starten og fasen har betydning og det bør man ta høyde for når man skal emulere virkningen av rørforstrekere på en god måte.

    Nelson Pass har lager sin egen harmoniske generator som genererer 2 harmoniske i en krets. Her velger han om 2 harmoniske er positiv fase eller negativ fase. Definisjonen av positiv og negativ fase er vist i linken under.

    Han skriver:

    So why is the phase important? Well, it's a subtle thing. I don't suppose everyone can hear it, and fewer particularly care, but from listening tests we learn that there is a tendency to interpret negative phase 2nd as giving a deeper soundstage and improved localization than otherwise. Positive phase seems to put the instruments and vocals closer and a little more in-your-face with enhanced detail.

    http://www.firstwatt.com/pdf/art_h2_v1.pdf

    Så det er jo helt rett som Snickers skriver her litt lengre opp. Dersom det oppstår to forvrengningsfenomener samtidig med samme amplitude og motsatt fase vil de kansellere hverandre ut. Dette kan til og med bety ( i allefall teoretisk) at en 2 harmonisk av 250 Hz kan kansellere eller redusere originalt innhold av 500 hz. Eller de kan legge seg til hverandre når fasen er positiv.

    Påstanden om at vi filtrerer nærmest identisk uansett fasesamsvar virker ikke helt å holde vann og alle kan teste dette selv.

    Edit: Prøvde å finne belegg for at noen av de beste rørkonstruksjonene hadde negativ fase 2H. Dette skulle ha noe med at de snudde den absolutte polariteten på grunn av sin enkle oppbygging. Men fant ikke referansen i farta. Mener å huske å ha lest dette.
    Som pass også skriver, vi er svært lite sensitive for nettopp fasen på forvrengningen.

    Audiopax holdt på med fase i rørforsterkere for å kansellere ut asymmetri i høyttalerne.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Vi kan også se for oss å filtrere dette med brick-wall filtre som altså er så bratte at vi kan klare å fullstendig isolere de to frekvensene fra hverandre. Etter filtreringen vil ikke de to frekvensene bære spor av hverandre, og man kan gjengi de to fra to ulike drivere uten at vi reagerer om fasen på den ene vendes. Ørene våre vil være interessert i frekvensspekteret.
    Det var så mye i det innlegget jeg ikke forsto. Men jeg tar utgangspunkt i denne påstanden ovenfor som også skulle underbygge fasens ubetydelighet. Det kan lett høres av følgende lydklipp at fasen er lett hørbar. Det man hører er "beat" når to frekvenser (gjerne fra hver sin driver) spiller samtidig. Det man hører er jo interferens i mellom dem og dette kan uttrykkes matematisk også ved en trigonometrisk identitet: sin(A) + sin(B) = 2(sin(A+B)/2 * cos(A-B)/2)

    Identiteten beskriver på en måte en bærer og en omhylningskurve. Omhylningskurven kan vi høre som rotasjon eller loudness, bæreren som en ny frekvens midt mellom de to gamle. Bare prøv. Its a trick, but it works. Dette er forresten informasjon som blir borte om man filtrerer bratt uten å gjengi det man filterer bort, som i CD over 20khz. Ikke rart man liker slakke filter og NOS dac'er.


    250Hz in one channel and 250.5Hz in the other
    http://acousticslab.org/psychoacoustics/PMFiles/PMDownloads/250-250-5.wav
    For very small frequency differences (<~4-5Hz) between ears, the resulting IPD modulations give rise to a "rotating" sensation inside the head that can be easily identified as such.

    250Hz in one ear and 257Hz in the other
    http://acousticslab.org/psychoacoustics/PMFiles/PMDownloads/250-257.wav
    For larger frequency differences, (>~4-5Hz), the sensation does resemble loudness fluctuations (beating) that would result if the tones in each ear were allowed to interfere.

    Edit: IPD modulations skjer på grunn av at ørenes kan skille fasen.
    Jeg kjenner de testene der og de er iofs interessante nok, men det er jo en test av ITD og syklisk modulering. For H2, H3 osv får du ikke syklisk modulering fordi samsvaret alltid er n ganger grunntonen.

    Du kan prøve selv her:
    https://www.gieson.com/Library/projects/utilities/tonegen/

    Åpne to generatorer, sett den ene til for eksempel 500Hz, og den andre til 1000. Sett den første til normalt volum, og den andre til minimum, slik at du fortsatt greit hører når du slår av og på 1kHz. Så endrer du fasen på den med høyere frekvens.

    Du kommer da selvsagt til å hevde at dette blir annerledes for impulser, men det gjør det i prinsippet ikke fordi impulser bare består av flere samtidige toner (ref Heisenberg).

    Så nevnte du noe om starten. Da må jeg understreke at disse lave harmoniske avvikene er progressive funksjoner som følger hele overføringsfunksjonen. Du kan ikke ha en H2 og H3 som venter til du kommer opp på et visst nivå uten også å ha en betydelig andel høye harmoniske. Med andre ord er disse lave harmoniske også uten forsinkelse.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Med følsomme høyttalere brukes bare noe få watt av det som er tilgjengelig de fleste spille timene, og det mener jeg er en forutsetning om en velger rør.
    Man må dimensjonere slik at forvrengning ikke er et problem. Jeg mener det er mulig.
    For det første vil jeg påpeke at det over hodet ikke var min hensikt å lage en uttømmende utgreiing om hvor mye en hver rørforsterker låter. Det var mer mekanismene som fører til hhv 2. og 3. harmonisk jeg fant det interessant å belyse. Som jeg litt diffust skriver om i åpningsinnlegget er det de lavere harmoniske som er interessante for denne tråden. Helt avgjørende er det også at man bruker forsterkeren slik at den faktisk tilfører denne forvrengningen i hørbare mengder.

    Men, som du helt riktig påpeker, ved lave effekter vil mange rørforsterkere ha veldig lav forvrengning. Det finnes også store rørforsterkere som leverer mye effekt ved lav forvrengning. Men da synes jeg også det har en tendens til å låte akkurat som gode SS-forsterkere, uten at det er negativt på noen som helst måte.
     

    Lassencad

    Overivrig entusiast
    Ble medlem
    19.08.2014
    Innlegg
    972
    Antall liker
    394
    Hmm
    Men mangler rum ikke omkring personen der spiller eller synger . Det er vel rum/luft omkring personen som en mikrofon opfanger som vi så kan gengive med rum. (Lydbillede)
    Tror mange høre spøgelser :)
    Rom rundt utøveren er jo bare én av mange illusjoner. Her handler det i stor grad om selve utøveren, og mindre om rommet rundt.
    Du kan ikke opleve rumfornemmelse af en bas spiller hvis ikke den er optaget igennem en mikrofon. Uden rum intet lydbillede
    Hvorfor skulle ikke det også kunne simuleres?
    Det kan det nok også. Men det ved jeg intet om :)
     

    Hedde

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    20.04.2009
    Innlegg
    2.353
    Antall liker
    677
    Som pass også skriver, vi er svært lite sensitive for nettopp fasen på forvrengningen.
    Men altså nok til å kunne gi en slik karakteristikk av forskjellene på positiv og negativ fase.


    Jeg kjenner de testene der og de er iofs interessante nok, men det er jo en test av ITD og syklisk modulering. For H2, H3 osv får du ikke syklisk modulering fordi samsvaret alltid er n ganger grunntonen.
    Enig.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    12.079
    Antall liker
    4.352
    Men altså nok til å kunne gi en slik karakteristikk av forskjellene på positiv og negativ fase.
    Jeg oppfatter Nelson Pass slik at dette er svært subtilt.

    Ellers ville kanskje langt flere snakket om absolutt fase på SET og dybde i lydbildet?
     
  • Laster inn…

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • Laster inn…
Topp Bunn