Подробная расшифровка некоторых характеристик акустики

Мощность

Под словом мощность в разговорной речи многие подразумевают «мощь», «силу». Поэтому вполне естественно, что покупатели связывают мощность с громкостью: «Чем больше мощность, тем лучше и громче будут звучать колонки». Однако это распространенное мнение в корне ошибочно! Далеко не всегда колонка мощностью 100 Вт будет играть громче или качественней той, у которой указана мощность «всего» в 50 Вт. Значение мощности, скорее, говорит не о громкости, а о механической надежности акустики. Те же 50 или 100 Вт — это совсем не громкость звука, издаваемого колонкой. Динамические головки сами по себе имеют низкий КПД и преобразуют в звуковые колебания лишь 2-3% мощности подводимого к ним электрического сигнала (к счастью, громкости издаваемого звука вполне хватает для создания звукового сопровождения). Величина, которую указывает производитель в паспорте динамика или системы в целом, говорит лишь о том, что при подведении сигнала указанной мощности динамическая головка или акустическая система не выйдет из строя (вследствие критического разогрева и межвиткового КЗ провода, «закусывания» каркаса катушки, разрыва диффузора, повреждения гибких подвесов системы и т.п.).

Таким образом, мощность акустической системы — это технический параметр, величина которого не имеет прямого отношения к громкости звучания акустики, хотя и связана с ней некоторой зависимостью. Номинальные значения мощности динамических головок, усилительного тракта, акустической системы могут быть разными. Указываются они, скорее, для ориентировки и оптимального сопряжения между компонентами. Например, усилитель значительно меньшей или значительно большей мощности может вывести колонку из строя в максимальных положениях регулятора громкости на обоих усилителях: на первом — благодаря высокому уровню искажений, на втором — благодаря нештатному режиму работы колонки.

Мощность может измеряться различными способами и в различных тестовых условиях. Существуют общепринятые стандарты этих измерений. Рассмотрим подробнее некоторые из них, наиболее часто употребляемые в характеристиках изделий западных фирм:

RMS ( Rated Maximum Sinusoidal power — установленная максимальная синусоидальная мощность). Мощность измеряется подачей синусоидального сигнала частотой 1000 Гц до достижения определенного уровня нелинейных искажений. Обычно в паспорте на изделие пишется так: 15 Вт (RMS). Эта величина говорит, что акустическая система при подведении к ней сигнала мощностью 15 Вт может работать длительное время без механических повреждений динамических головок. Для мультимедийной акустики завышенные по сравнению с Hi-Fi колонками значения мощности в Вт (RMS) получаются вследствие измерения при очень высоких гармонических искажениях, часто до 10%. При таких искажениях слушать звуковое сопровождение практически невозможно из-за сильных хрипов и призвуков в динамической головке и корпусе колонки.

PMPO (Peak Music Power Output — пиковая музыкальная мощность). В данном случае мощность измеряется подачей кратковременного синусоидального сигнала длительностью менее 1 секунды и частотой ниже 250 Гц (обычно 100 Гц). При этом не учитывается уровень нелинейных искажений. Например, мощность колонки равна 500 Вт (PMPO). Этот факт говорит, что акустическая система после воспроизведения кратковременного сигнала низкой частоты не имела механических повреждений динамических головок. В народе единицы измерения мощности Вт (PMPO) называют «китайскими ваттами» из-за того, что величины мощности при такой методике измерения достигают тысячи Ватт! Представьте себе — активные колонки для компьютера потребляют из сети переменного тока электрическую мощность 10 В*А и развивают при этом пиковую музыкальную мощность 1500 Вт (PMPO).

Наравне с западными существуют также советские стандарты на различные виды мощности. Они регламентируются действующими по сей день ГОСТ 16122-87 и ГОСТ 23262-88. Эти стандарты определяют такие понятия, как номинальная, максимальная шумовая, максимальная синусоидальная, максимальная долговременная, максимальная кратковременная мощности. Некоторые из них указываются в паспорте на советскую (и постсоветскую) аппаратуру. В мировой практике эти стандарты, естественно, не используются, поэтому мы не будем на них останавливаться.

Делаем выводы: наиболее важным на практике является значение мощности, указанной в Вт (RMS) при значениях коэффициента гармоник (THD), равного 1% и менее. Однако сравнение изделий даже по этому показателю очень приблизительно и может не иметь ничего общего с реальностью, ведь громкость звука характеризуется уровнем звукового давления. Поэтому информативность показателя «мощность акустической системы» — нулевая.

Чувствительность

Чувствительность — один из параметров, указываемых производителем в характеристике акустических систем. Величина характеризует интенсивность звукового давления, развиваемого колонкой на расстоянии 1 метра при подаче сигнала частотой 1000 Гц и мощностью 1 Вт. Измеряется чувствительность в децибелах (дБ) относительно порога слышимости (нулевой уровень звукового давления равен 2*10^-5 Па). Иногда используется обозначение — уровень характеристической чувствительности (SPL, Sound Pressure Level). При этом для краткости в графе с единицами измерений указывается дБ/Вт*м либо дБ/Вт^1/2*м. При этом важно понимать, что чувствительность не является линейным коэффициентом пропорциональности между уровнем звукового давления, мощностью сигнала и расстоянием до источника. Многие фирмы указывают характеристики чувствительности динамических головок, измеренные при нестандартных условиях.

Чувствительность — характеристика, более важная при проектировании собственных акустических систем. Если вы не осознаете до конца, что означает этот параметр, то при выборе мультимедийной акустики для PC можно не обращать на чувствительность особого внимания (благо указывается она не часто).

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) в общем случае представляет собой график, показывающий разницу величин амплитуд выходного и входного сигналов во всем диапазоне воспроизводимых частот. АЧХ измеряют подачей синусоидального сигнала неизменной амплитуды при изменении его частоты. В точке на графике, где частота равна 1000 Гц, принято откладывать на вертикальной оси уровень 0 дБ. Идеален вариант, при котором АЧХ представлена прямой линией, но таких характеристик в реальности у акустических систем не бывает. При рассмотрении графика нужно обратить особое внимание на величину неравномерности. Чем больше величина неравномерности, тем больше частотных искажений тембра в звучании.

Нелинейные искажения, коэффициент гармоник

Кг — коэффициент гармонических искажений. Акустическая система представляет собой сложное электроакустическое устройство, которое имеет нелинейную характеристику усиления. Поэтому сигнал по прошествии всего звукового тракта на выходе обязательно будет иметь нелинейные искажения. Одними из самых явных и наиболее простых в измерении являются гармонические искажения.

Коэффициент — величина безразмерная. Указывается либо в процентах, либо в децибелах. Формула пересчета: [дБ] = 20 log ([%]/100). Чем больше величина коэффициента гармоник, тем обычно хуже звучание.

Кг колонок во многом зависит от мощности подаваемого на них сигнала. Поэтому глупо делать заочные выводы или сравнивать колонки только лишь по коэффициенту гармоник, не прибегая к прослушиванию аппаратуры. К тому же для рабочих положений регулятора громкости (обычно это 30..50%) значение производителями не указывается.

Полное электрическое сопротивление, импеданс

Электродинамическая головка имеет определенное сопротивление постоянному току, зависящее от толщины, длины и материала провода в катушке (такое сопротивление еще называют резистивным или реактивным). При подаче музыкального сигнала, который представляет собой переменный ток, сопротивление головки будет меняться в зависимости от частоты сигнала.

Импеданс (impedans) — это полное электрическое сопротивление переменному току, измеренное на частоте 1000 Гц. Обычно импеданс акустических систем равен 4, 6 или 8 Ом.

В целом величина полного электрического сопротивления (импеданс) акустической системы ни о чем, связанном с качеством звучания того или иного изделия, покупателю не скажет. Производителем указывается этот параметр лишь, чтобы сопротивление учитывали при подключении акустической системы к усилителю. Если значение сопротивления колонки ниже, чем рекомендуемое значение нагрузки усилителя, в звучании могут присутствовать искажения или сработает защита от короткого замыкания; если выше, то звук будет значительно тише, нежели с рекомендуемым сопротивлением.

Корпус колонки, акустическое оформление

Одним из важных факторов, влияющих на звучание акустической системы, является акустическое оформление излучающей динамической головки (динамика). При конструировании акустических систем производитель обычно сталкивается с проблемой в выборе акустического оформления. Их насчитывается больше десятка видов.

Акустическое оформление делится на акустически разгруженное и акустически нагруженное. Первое подразумевает оформление, при котором колебание диффузора ограничивается только жесткостью подвеса. При втором колебание диффузора ограничивается помимо жесткости подвеса еще упругостью воздуха и акустическим сопротивлением излучению. Также акустическое оформление делится на системы одинарного и двойного действий. Система одинарного действия характеризуется возбуждением звука, идущего к слушателю, посредством только одной стороны диффузора (излучение другой стороны нейтрализуется акустическим оформлением). Система двойного действия подразумевает использование в формировании звука обеих поверхностей диффузора.

Поскольку на высокочастотные и среднечастотные динамические головки акустическое оформление колонки практически не влияет, мы расскажем о наиболее распространенных вариантах низкочастотного акустического оформления корпуса.

Очень широко применима акустическая схема, получившая название «закрытый ящик». Относится к нагруженному акустическому оформлению. Представляет собой закрытый корпус с выведенным на фронтальную панель диффузором динамика. Достоинства: хорошие показатели АЧХ и импульсная характеристика. Недостатки: низкий КПД, необходимость в мощном усилителе, высокий уровень гармонических искажений.

Но вместо того, чтобы бороться со звуковыми волнами, вызванными колебаниями обратной стороны диффузора, их можно использовать. Наиболее распространенным вариантом из систем двойного действия является фазоинвертор. Представляет собой трубу определенной длины и сечения, вмонтированную в корпус. Длину и сечение фазоинвертора рассчитывают таким образом, что на определенной частоте в нем создается колебание звуковых волн, синфазные с колебаниями, вызванными фронтальной стороной диффузора.

Для сабвуферов широко применяется акустическая схема с общепринятым названием «ящик-резонатор». В отличие от предыдущего примера диффузор динамика не выведен на панель корпуса, а находится внутри, на перегородке. Сам динамик непосредственного участия в формировании спектра низких частот не принимает. Вместо этого диффузор лишь возбуждает звуковые колебания низкой частоты, которые потом многократно увеличиваются по громкости в трубе фазоинвертора, выполяющего роль резонансной камеры. Достоинством этих конструктивных решений является высокий КПД при малых габаритах сабвуфера. Недостатки проявляются в ухудшении фазовых и импульсных характеристик, звучание становится утомляющим.

Оптимальным выбором будут колонки среднего размера с деревянным корпусом, выполненные по закрытой схеме или с фазоинвертором. При выборе сабвуфера следует обратить внимание не на его громкость (по этому параметру даже у недорогих моделей обычно имеется достаточный запас), а на достоверное воспроизведение всего диапазона низких частот. С точки зрения качества звучания, наиболее нежелательны колонки с тонким корпусом или очень маленьких размеров.

Источник

Акустические системы: поговорим о звуке (часть 1)

Сохранить и прочитать потом —

Этой статьей мы начнем цикл материалов о конструкции акустических систем, их свойствах и важных характеристиках, в которых стоит разобраться тому, кто решил, как минимум, обдуманно купить себе колонки или же хочет подробнее изучить, почему все работает именно так, а не иначе. Цикл рассчитан на новичков в мире аудио, но будет полезен и тем, кто уже все знает, чтобы освежить свои знания или написать свое мнение в комментариях. Итак, начнем мы, однако, не с акустики, а со звука, потому что единственная задача акустики — создать звук.

Что такое звук?

В учебнике сказано: «Колебательные движения частиц, которое распространяется в виде волн в газообразной, жидкой или твердой средах». Давайте отбросим лишнее и поговорим только о слышимом звуке (кроме него ведь еще существуют ультразвук, инфразвук и т.д.).

Звук — это, на самом деле, не движение воздуха (газа) в пространстве, а волновые, периодические изменения давления этого самого газа. Звук является волновым излучением, подчиняется соответствующим физическим законам, которые описывают его распространение и взаимодействия. Согласно этим законам мы можем описать звук по нескольким характеристикам. Возьмем основные: частота, амплитуда (форма колебаний) и скорость.

Что такое частота звука?

Частота — это количество колебаний за единицу времени. Конкретней — число колебаний в секунду. Измеряется в герцах. Одно колебание в секунду — один герц (Гц). Если еще вспомнить, что звук распространяется в воздухе со скоростью около 350 метров в секунду или около 1250 км/ч, то достаточно легко понять, что частота и скорость связаны между собой. И эта связь дает нам возможность определить длину звуковой волны: чем больше частота, тем меньше длина волны — и наоборот.

Почти традиционно считается, что человеческий слух позволяет услышать диапазон частот «20–20» — от 20 Гц до 20 кГц, другими словами, от 20 колебаний в секунду до 20 000.

Не все частоты одинаково громкие

При этом матушка-природа наделила нас с вами достаточно избирательным слухом. Психоакустические исследования показывают, что лучше всего человек слышит самое для себя важное — человеческую речь. Эти звуки располагаются в диапазоне частот в районе 3000 Гц. Где-то в этом районе и находится максимальная чувствительность наших с вами ушей.

На других частотах она уменьшается, изменяясь в виде плавных кривых. Эти кривые показывают, с какой громкостью человек воспринимает звуковые колебания равной амплитуды. Эти данные важны не только для расчета акустических систем, но и для правильного понимания природы восприятия звука.

Они были получены статистическим способом, когда в субъективном оценивании громкости звучания на разных частотах принимало участие большое количество людей. В честь авторов этой научной разработки линии равной громкости называются кривыми Флетчера-Мэнсона.

Как мы понимаем, откуда пришел звук

Ответ простой: потому, что у нас есть голова и два уха! Если одно ухо вдруг не работает, это можно частично компенсировать быстрым поворотом головы. Слух при наличии двух ушей называется бинауральным. Он позволяет нам локализовать источник звука.

Это происходит потому, что звук приходит к правому и левому уху с небольшой задержкой или, если выразиться точнее, со сдвигом по фазе. Так как длина звуковой волны достаточно большая, в оба уха обычно поступает одна волна, но разные ее участки — фазы.

Этот сдвиг анализируется нашим мозгом, легкий поворот головы — и мы уже готовы приблизительно указать на какой ветке сидит птица, хотя разглядеть ее все равно не получится.

И чем выше звук, то есть, чем больше его частота, тем легче определить направление на его источник — сильнее проявляется фазовый сдвиг. А вот на низких частотах длина волны становится больше, чем расстояние между ушами, поэтому определить источник звука гораздо сложнее.

Почему одни звуки красивые, а другие нет?

Здесь почему-то тянет взять серый том Фейнмановских лекций и освежить воспоминания о рядах Фурье — но будем проще: любое колебание можно разложить на несколько колебаний с меньшей длиной волн. Эти меньшие волны — и есть гармоники, и сколько их укладывается в длине основной волны — две, три и т.д. — определяет их четность или нечетность. Как оказалось, нечетные гармоники воспринимаются нашим слухом дискомфортно. Причем вроде все играет правильно, но дискомфорт остается.

Более явный неприятный звук — диссонанс, две частоты, работающие одновременно и вызывающие редкие биения. Если хотите еще наглядней, то нажмите близлежащие черную и белую клавиши на пианино.

Есть и противоположность диссонанса — консонанс. Это сама благозвучность, например, — такой интервал, как октава (удвоение частоты), квинта или кварта. Кроме того, комфортности звучания мешают маскирующие его шумы различной природы, искажения и призвуки.

Ясно, что шум — то, что мешает в принципе. Звуковой мусор. Впрочем, есть и белый шум, этакий эталон шума, в котором присутствуют равномерно все частоты (точнее — спектральные составляющие). Если вы хотите уйти от источника белого шума, то по ходу удаления он будет розоветь. Это происходит потому, что воздух сильнее ослабляет верхние частоты слышимого спектра. Когда их меньше, тогда говорят о розовом шуме.

Чем громче шум по отношению к полезному звуку, тем больше этот звук маскируется шумом. Падает комфортность, а затем — и разборчивость звучания. Это же относится и к нечетным гармоникам, и к нелинейным искажениям, о которых мы еще поговорим более подробно. Все эти явления взаимосвязаны и, самое главное, — все они мешают нам слушать.

Нота — высота звука и его частота — зависит от специальности

В понимании звука, судя по всему, есть две крайности — понимание звукоинженера и музыканта. Первый говорит «440 Гц!» второй — «нота Ля!». И оба правы. Первый говорит «частота», второй — «высота звука». Впрочем, известно немало отличных музыкантов, которые вовсе не знали нот. При этом специалистов в области акустики, не знающих физических основ в этой области, еще никому не удавалось встретить.

Важно понимать, что оба этих специалиста по-своему занимаются комфортным звучанием. Автор музыкального произведения, инстинктивно, или опираясь на консерваторские знания, строит звук на принципах гармонии, не допуская диссонансов или искажений. Конструктор, создающий колонки, изначально не допускает посторонних призвуков, минимизирует искажения, заботится о равномерности амплитудно-частотной характеристики, динамике и многом, многом другом.

Громкость, звуковое давление — пределы и ориентиры

С громкостью все не так просто. Она относительна. Подумайте сами, ведь абсолютной тишины не существует. То есть, она в природе есть, но попадание в такое место превращается в пытку — вы начинаете слышать стук своего сердца, звон в ушах — все равно тишина исчезает.

Поэтому звуковое давление измеряется относительно некоего нулевого уровня в децибелах (дБ). Это логарифмические единицы, ведь логарифмическая шкала наиболее точно соответствует природе слуха. Если немного углубиться в теорию, нужно вспомнить эмпирически установленный закон психофизиологии Вебера-Фехнера, который описывает работу органов чувств. Согласно этому закону, интенсивность ощущения чего-либо прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя. В случае звука, это — амплитуда (размах) колебаний.

Разница приблизительно в шесть децибел воспринимается нами, как удвоение громкости. Добавление трех децибел на низкой частоте требует удвоения амплитуды колебаний источника звука, но на слух это замечает не каждый слушатель! Такие вот парадоксальные, на первый взгляд, данные.

Поведение звука

Оно всегда предсказуемо, если вооружиться определенными знаниями. Звук может отражаться от поверхности, поглощаться ею, проникать сквозь нее. При этом каждый вариант — лишь частичный. Отражение звука приводит к эффекту эхо, звукоинженеры еще называют его реверберацией. Это сложный процесс. В любой комнате есть своя реверберация, многократная, по-своему затухающая, с определенными частотными характеристиками. Затухающая потому, что часть звука все-таки поглощается стенами.

Но если звук сделать громче, то, в зависимости от выбранного звукового давления, через некоторое время (оно линейно зависит от громкости в дБ) в стену начнут стучать соседи. Это значит, мы выяснили, что часть звука проходит сквозь стену. Правильное соотношение всех этих свойств — очень важный параметр для комфортного звучания.

Та же реверберация должна быть оптимальной. Если ее практически нет, говорят, что комната переглушена. Если ее слишком много — вы слышали такое на вокзале, — страдает разборчивость звука.

Еще один источник аудионегатива — резонирующие объекты. Скажем, хрусталь в стеклянном шкафу. И когда все эти факторы приведены в норму — поздравляю, мы с вами находимся в акустически комфортном помещении!

В таком помещении особенно хорошо звучит качественное аудиовоспроизводящее оборудование и его главная составляющая часть — акустические системы.

Источник

Учите язык хорошего звука

Если вы любите музыку, вы любите хороший звук. Вы знаете, когда слышите хорошее звучание. Так зачем же учиться описывать это?

Когда вы знаете, как точно определить, что хорошо или что плохо в звуке аудиосистемы, у вас будет гораздо лучшее представление о том, как ее настроить. Знание того, на что обращать внимание, поможет вам отличить хорошие компоненты от обычных или переоцененных, когда вы покупаете новую систему. И вы почерпнете больше информации из отзывов о продуктах, которые вы прочитали, если сможете расшифровать жаргон, который используют некоторые профессиональные рецензенты.

Чтобы помочь вам расширить свой словарь hi-fi, мы рады представить следующую выдержку из Вводного руководства по высокопроизводительным аудиосистемам Роберта Харли, главного редактора журнала Absolute Sound.

Звуковые описания и их значения

Я замечаю это на собственном опыте, когда время от времени критически слушаю в своей комнате для прослушивания с посещающими его производителями и дизайнерами высококлассного оборудования, многие из которых являются высококвалифицированными слушателями. Несмотря на то, что мы разделяем много общего в определении того, что звучит хорошо, существует широкий спектр представлений о том, какие аспекты презентации наиболее важны.

Вы также должны знать, что записи, сделанные с помощью аудиофильных методов, сильнее раскрывают некоторые аспекты воспроизводимого звука, чем записи, сделанные для массового потребления. Например, запись классической музыки, сделанная в концертном зале с очень небольшим количеством микрофонов, простой путь прохождения сигнала и высококачественное записывающее оборудование, скорее всего, даст больше информации о динамике звучания компонента, чем поп-запись, сделанная в студии. Точно так же большинство записей массового рынка практически не имеют динамического диапазона, поэтому они звучат «хорошо» на 4-дюймовом автомобильном стереодинамике. По этим причинам некоторые звуковые термины, описанные в этой главе, в большей степени относятся к записям аудиофильного качества, чем к записям для массового рынка.

Также полезно понимать общие термины, которые описывают диапазон звуковых частот. Диапазон человеческого слуха, который охватывает десять октав от примерно 16 Гц (циклов в секунду) до 20000 Гц или 20 килогерц (20 кГц), можно разделить на конкретные области, описанные ниже. Обратите внимание, что эти подразделения несколько произвольны; Вы не можете сказать конкретно, что, например, нижние высокие частоты начинаются с 2000 Гц, а не 2500 Гц. Тем не менее, таблица дает приблизительное руководство для понимания взаимосвязи между частотными диапазонами и их описательными названиями.

Диапазоны частот

Это приблизительное руководство поможет вам понять следующие термины и определения. Полная характеристика того, как «звучит» продукт, будет включать аспекты каждого из следующих звуковых качеств.

Тональный Баланс

Общая перспектива

Термин «перспектива» описывает видимое расстояние между слушателем и музыкой. Перспектива в значительной степени зависит от записи (особенно расстояния между исполнителями и микрофонами), но на нее также влияют компоненты системы воспроизведения. Некоторые продукты продвигают презентацию вперед, к слушателю; другие звучат более отдаленно или непринужденно. Передовой продукт представляет музыку перед динамиками; непринужденный продукт заставляет музыку появляться немного позади динамиков. Иными словами, прямой продукт звучит так, как будто музыканты сделали несколько шагов к вам; непринужденный продукт создает впечатление, что музыканты сделали несколько шагов назад.

Продукты с прямой презентацией дают вам ощущение присутствия инструмента перед вами, но могут быстро устать. И наоборот, если презентация слишком непринужденная, музыка неповоротлива и ей не хватает непосредственности.

Непринужденная презентация приглашает слушателя, мягко втягивая ее вперед в музыку, позволяя исследовать ее тонкости. Это похоже на разницу между разговором с кем-то, кто агрессивен, сталкивается лицом к лицу и говорит слишком громко, по сравнению с тем, кто отступает, говоря тихо и спокойно.

Высокие частоты

Хорошие высокие частоты необходимы для качественного воспроизведения музыки. Фактически, многие отличные аудиопродукты не могут удовлетворить музыкально из-за плохих высоких частот. Характеристики высоких частот, которых мы хотим избежать, описываются терминами: яркий, кружащийся, вперед, агрессивный, жесткий, хрупкий, резкий, сухой, белый, отбеленный, проволочный, металлический, стерильный, аналитический, резкий и зернистый. Высокие проблемы распространены; посмотрите, сколько прилагательных мы используем для их описания.

Если у продукта слишком много видимых высоких частот, он завышает звуки, которые уже богат высокими частотами. Примерами являются чрезмерно подчеркнутые тарелки, чрезмерное шипение (s и sh звуки) в вокале и скрипке, которые звучат тонко. Продукт со слишком большим количеством видимых высоких частот называется ярким. Яркость заметна в области высоких частот, в основном между 3 кГц и 6 кГц. Яркость может быть вызвана повышением частотной характеристики громкоговорителей или плохим электронным дизайном. Многие проигрыватели компакт-дисков и транзисторные усилители, которые измерены как имеющие плоскую (точную) частотную характеристику, тем не менее добавляют заметность к высокочастотным частотам.

Термин Tizzy описывает слишком много верхних высоких частот (6 кГц-10 кГц), которые характеризуются как отбеливание высоких частот. Tizzy тарелки имеют акцент на верхних гармониках, шипение и воздух, который пронизывает основной звук тарелки. Tizziness дает тарелкам больше ssssss, чем sssshhhh звука.

Презентация будет лишена жизни, воздуха, открытости, расширения и ощущения пространства, если высокие частоты слишком мягкие.

Следующие термины, перечисленные в порядке возрастания величины, описывают хорошие характеристики высоких частот: гладкие, сладкие, мягкие, шелковистые, нежные, жидкие и пышные. Когда высокие частоты становятся чрезмерно гладкими, мы говорим, что они романтические, спущенные или сиропообразные. Высокие частоты, описанные как «гладкие, сладкие и шелковистые», дополняются; «Свернутый и сиропообразный» говорит о том, что этот компонент заходит слишком далеко в области высоких частот и поэтому окрашен. Свернутые и сиропообразные высокие частоты могут быть благословенным облегчением после прослушивания ярких, твердых и зернистых высоких частот, но в долгосрочной перспективе это не приносит музыкального удовлетворения. Такое представление имеет тенденцию становиться мягким, неповоротливым, медленным, толстым, закрытым и лишенным деталей. Все эти термины описывают эффекты высокочастотного представления, которое слишком ошибочно в сторону гладкости.

Середина

Дж. Гордон Холт, основатель журнала Stereophile и отец наблюдательной оценки звукового оборудования, однажды написал: «Если средние частоты не верны, ничто иное не имеет значения».

Короче говоря, если записи мужского голоса звучат монотонно, утомительно и резонансно, это, вероятно, является результатом пиков и провалов в частотной характеристике громкоговорителя. (Эти окраски наиболее заметны на мужском голосе при прослушивании только одного громкоговорителя.)

Термины, описывающие низкую среднюю производительность, включают в себя пиковые, цветные, грудные, квадратные, носовые, перегруженные, хонкие и толстые. Chesty описывает окраску ниже среднего, которая заставляет вокалистов звучать так, как будто у них простуда. Boxy относится к впечатлению, что звук исходит из коробки, а не существует в открытом космосе. Носовое обычно связано с избытком энергии, который охватывает узкий частотный диапазон, производя звук, похожий на разговор с зажатым носом. Хонки похож на носовой, но выше по частоте и охватывает более широкий частотный диапазон.

Как описано ранее в разделе «Перспектива», слишком большое количество энергии среднего уровня может сделать презентацию более впечатляющей и «перед вами». Широкий провал в отклике среднего диапазона (слишком мало энергии среднего диапазона в широком диапазоне частот) может создать впечатление большего расстояния между вами и презентацией.

При выборе громкоговорителей будьте особенно внимательны к описанным расцветкам среднего уровня. То, что является очень незначительной, даже едва заметной, проблемой, слышимой во время краткого прослушивания, может стать серьезным раздражителем при длительном прослушивании.

Предыдущие описания относятся в первую очередь к проблемам среднего уровня, возникающим в громкоговорителях. Расширение обсуждения для включения электроники (предусилители и усилители мощности) и компонентов источника (воспроизведение LP или цифровой источник) представляет различные аспекты производительности среднего уровня, о которых мы должны знать.

Термин «зернистый», введенный в описании тройных задач, также относится к средним частотам. Фактически, среднечастотное зерно может быть более нежелательным, чем тройное зерно. Среднечастотное зерно характеризуется грубостью инструментальных и вокальных текстур; текстура инструмента скорее зернистая, чем гладкая.

Текстуры среднего уровня также могут звучать жестко и ломко. Жесткие текстуры очевидны на массивных голосах; хор звучит как стеклянный, блестящий и синтетический. Эта проблема усугубляется с увеличением громкости хора. На низких уровнях вы можете не слышать этих проблем. Но по мере увеличения хора звук становится жестким и раздражающим. Пианино также очень хорошо раскрывает твердые среднечастотные текстуры, более высокие ноты звучат раздражающе хрупко. Когда в среднем диапазоне отсутствуют эти неприятные артефакты, мы говорим, что текстуры жидкие, гладкие, сладкие, бархатистые и пышные.

Басовое звучание является наиболее неправильно понятым аспектом воспроизводимого звука, как среди широкой публики, так и среди любителей hi-fi. Считается, что чем больше басов, тем лучше. Это отражено в рекламе «сабвуферов», которые обещают «ошеломляющий бас» и способность «греметь в штанинах и оглушать маленьких животных». Конечным выражением этой извращенности являются бум-фургоны, которые имеют абсурдное количество чрезвычайно плохого воспроизведения баса.

Но мы хотим знать, как продукт воспроизводит музыку, а не землетрясения. Для меломана важно не количество баса, а качество этого баса. Мы не просто хотим физического ощущения, которое дает бас; мы хотим услышать тонкость и нюанс. Мы хотим услышать точную высоту звука, отсутствие окраски и резкую атаку сорванных акустических басов. Мы хотим услышать каждую ноту и нюанс в быстрой, запутанной игре на басу, а не в запутанном реве. Если Рэй Браун, Стэнли Кларк, Джон Патитуччи, Дейв ЛаРю, Дэйв Холланд или Эдди Гомес работают, мы хотим точно услышать, что они делают. На самом деле, если бас плохо воспроизводится, мы бы вообще не слышали много баса.

Мы не просто хотим физического ощущения, которое дает бас; мы хотим услышать тонкость и нюанс.

Правильное воспроизведение басов необходимо для полноценного воспроизведения музыки. Низкие частоты составляют тональную основу музыки и ритмический якорь. К сожалению, басы трудно воспроизводить, будь то компоненты источника, усилители мощности или, особенно, громкоговорители и помещения.

Возможно, самой распространенной проблемой басов является отсутствие определения высоты тона или артикуляции. Эти два термина описывают способность слышать бас как отдельные ноты, каждая из которых имеет атаку, затухание и определенную высоту звука. Вы должны услышать текстуру баса, будь то звучный резонанс изогнутого контрабаса или уникальный характер Fender Precision. Низкие частоты содержат удивительное количество деталей при правильном воспроизведении.

Система или компонент, обладающий отличной динамикой низких частот, обеспечит ощущение внезапного удара и взрывной силы. Бас-барабан выпрыгнет из презентации с поразительной силой. Динамическая огибающая акустических или электрических басов точно передается, позволяя музыке наполниться ритмичным выражением. Мы называем эти компоненты ударными и используем термины «удар» и «удар» для описания хорошей динамики баса.

Звуковая сцена

Звуковая сцена создается в мозгу разностями времени и амплитуды, закодированными в двух аудиоканалах. Когда вы слышите инструментальные изображения в правой задней части звуковой сцены, ухо / мозг синтезирует эти слуховые изображения, обрабатывая немного различную информацию в двух сигналах, поступающих на ваши уши. Зрительное восприятие работает точно так же: на сетчатке нет информации о глубине; Ваш мозг экстраполирует вид глубины из различий между двумя плоскими изображениями.

Аудио компоненты сильно различаются по своим способностям представлять эти пространственные аспекты музыки. Некоторые продукты уменьшают ширину звуковой сцены и сокращают впечатление от глубины. Другие раскрывают славу полностью развитой звуковой сцены. Я считаю, что хорошее звуковое представление имеет решающее значение для удовлетворения музыкального воспроизведения. К сожалению, многие продукты разрушают или ухудшают тонкие сигналы, которые обеспечивают звучание.

Иллюзии глубины звуковой сцены помогает разрешение пространственных сигналов низкого уровня, таких как отражения в зале и реверберация. В частности, затухание реверберации после громкого климакса с последующим отдыхом помогает определить акустическое пространство. Громкий сигнал похож на вспышку света в темной комнате; пространство мгновенно освещается, что позволяет увидеть его размеры и характеристики.

Теперь, когда мы рассмотрели пространство и глубину, давайте обсудим, как инструментальные изображения появляются в этом пространстве. Изображения должны занимать определенную пространственную позицию в звуковой сцене. Например, звук фагота должен исходить из определенной точки пространства, а не как размытое изображение без границ. То же самое можно сказать о гитаре, фортепиано, саксофоне или любом другом инструменте в любой музыке. Ведущий вокал должен выглядеть как плотная, компактная, определяемая точка в пространстве точно между динамиками.

Термины, которые описывают четко определенную звуковую сцену, сфокусированы, плотны, очерчены и резки. Специфичность изображения также описывает жесткий фокус изображения и точную пространственную точность. Плохо определенная звуковая сцена описывается как гомогенизированная, размытая, запутанная, перегруженная, плотная и лишенная фокуса.

Некоторые продукты производят кристально чистую, прозрачную звуковую сцену, которая позволяет слушателю слышать все, что находится в задней части зала. Такая прозрачная звуковая сцена имеет живую непосредственность, которая делает каждую деталь отчетливо слышимой. И наоборот, непрозрачная звуковая сцена является толстой или темной, с меньшим количеством иллюзии «видения» в космос. Завеса часто используется для описания отсутствия прозрачности.

Наконец, превосходное звуковое сопровождение является относительно хрупким. Вам нужно сидеть прямо между динамиками, и каждый компонент в цепочке воспроизведения должен быть высокого качества. Звуковое сопровождение легко разрушается некачественными компонентами, плохой комнатой для прослушивания или плохим расположением громкоговорителей. Это не значит, что вы должны потратить целое состояние, чтобы получить хорошую сцену; многие продукты с очень низкой себестоимостью делают это хорошо, но найти такие сделки гораздо сложнее.

Динамика

Динамический диапазон аудиосистемы не в том, насколько громко она будет воспроизводиться, а в разнице в уровне между самыми тихими и самыми громкими звуками, которые система может воспроизводить. Технически это часто определяется как разница между уровнем шума компонента и его максимальным выходным уровнем. Симфонический оркестр имеет динамический диапазон около 100 децибел, или дБ; Динамический диапазон типичной рок-записи составляет около 10 дБ. Другими словами, сравнительно говоря, рок-группа всегда громкая; у него небольшой динамический диапазон.

Лучшие продукты покажут все сигналы низкого уровня, которые делают музыку интересной и захватывающей, но не так, чтобы это приводило к усталости при прослушивании.

Но только то, что компонент или система может воспроизводить громкие и тихие уровни, не обязательно означает, что они имеют хорошую динамику. Мы ищем более широкий динамический диапазон. Система должна быть способна выражать прекрасные градации динамики, а не только громкие и мягкие. Поскольку музыка изменяется по уровню (что, за исключением многих рок-записей, она делает большую часть времени), вы должны слышать изменения громкости вдоль плавного континуума, а не резких скачков уровней.

Детальность

Деталь относится к небольшим или низкоуровневым компонентам музыкальной презентации. Тонкая внутренняя структура тембра инструмента является одним из видов деталей. Термин также связан с переходными звуками (с внезапной атакой) на любом уровне, например, с помощью ударных инструментов. Система воспроизведения с хорошим разрешением деталей будет влиять на музыку в том смысле, что происходит просто больше музыки.

Компоненты, которые ошибаются в противоположном направлении, не имеют этого травленого и аналитического качества, но они также не разрешают всю музыкальную информацию в записи. Эти компоненты описаны как чрезмерно гладкие или имеющие низкое разрешение. Они имеют тенденцию делать музыку мягкой, удаляя части сигнала, необходимые для реалистичного воспроизведения. Эти компоненты не приковывают ваше внимание к музыке; они непривлекательны и скучны. Вы не оскорблены презентацией, как аналитическая система, но чего-то не хватает, что вам нужно для музыкального удовлетворения.

Музыкальность

Источник