Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Спектр музыкального сигнала. Часть 5. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Акустические системы

Комментарии к статье Комментарии к статье

< 1 2 3 4 5 6 7 8 >

Спектр музыкального сигнала

Удар в бубен при воспроизведении станет ударом по пищалке. Совершенно не опасным даже при большой мощности.

А есть ли музыкальные инструменты, которые воспроизводятся только пищалками? Мы поискали у себя по сусекам и нашли. Вот спектрограмма обыкновенного, совершенно не академического бубна.

Здесь как раз в любой системе вся нагрузка упадет на пищалку, ведь ниже 5 кГц амплитуда сигнала падает просто стремительно. А фатальными для ВЧ-излучателей обычно оказываются как раз большие уровни сигнала на относительно низких (для пищалок) частотах, вблизи частоты их резонанса. Экспериментаторам на заметку: ударные ударным рознь.

Такова ситуация на верхах. А низы?

Низы не хотят

Внимательный читатель (вот вы, например) заметил, как интересно сложились отношения у стандартной кривой спектрального состава имени германского стандарта DIN. На нижних частотах реальность отличается от стандарта, как жизнь от литературы. То есть - жестче. АЧХ реальной музыкальной деятельности гордо возвышается над скучным немецким стандартом. Но не все время, а только до примерно 40 - 50 Гц. А ниже амплитуды быстро тушуется, норовя спрятаться ниже отметки -20 дБ. Как же так, где бунтарский дух, где дикие, невозможные, сладостные супернизы, типа там 20 герц, или, ладно уж, 25? Да нету их в НОРМАЛЬНОЙ музыке. Нету и все. И это мы сейчас беремся доказать.

Спектр музыкального сигнала

Соло на контрабасе: бас, оказывается, не такой уж "контра"...

Первое доказательство того, что в реальных музыкальных фонограммах нет серьезных по уровню составляющих с частотами ниже 40 - 50 Гц - уже виденный вами усредненный график. Но статистика, в смысле усреднение - дело, родственное биржевым спекуляциям, поэтому постараемся быть поконкретнее. Какой вам показать басовый инструмент, записанный отдельно от других, чтобы звучал прямо-таки на инфразвуке? Ну или хотя бы на границе звукового диапазона, на 20 Гц? Ведь правила соревнований по автозвуку требуют равномерности АЧХ начиная с 20 Гц. Шаг вверх, шаг вниз - попытка к поражению.

Вот возьмем контрабас. Смотрим внимательно на спектр частот, производимых путем игры некоего талантливого чернокожего музыканта на крупнейшем басовом струнном. Смотрим и убеждаемся: при всех стараниях чернокожего таланта частот ниже 60 Гц - негусто. Максимум спектральной плотности приходится на 100 Гц, по нашей классификации - типичный диапазон мидбасов. Сабвуфер при исполнении этого соло почти что в отпуске.

Спектр музыкального сигнала

Спектр удара в басовый барабан: максимум амплитуды приходится на 40 Гц.

Не убеждает? Ну и правильно. Контрабас это что, есть еще басовый барабан, по которому либо взмокший и голый по пояс лабух, либо облаченный во фрачную пару оркестрант как хрястнут, и...

... и получат максимум амплитуды спектра на 40 Гц. А ниже все падает по-прежнему стремительно, и к отметке 20 Гц, столь священной для некоторых, от звучания самого грозного басового инструмента остаются рожки да ножки.

Ну что еще вам показать? Хотите - знаменитые японские барабаны Kodo, самый большой из которых весит четыре центнера? Вот спектр их звучания, записанный, чтобы на было разговоров, самой что ни на есть компетентной в таких делах компанией - Sheffield. От нуля пишут, как есть.

Результат внимательного и вдумчивого (ну, мы же вас знаем не первый год) изучения спектрограммы: максимум - на 60 Гц, граница информативного баса - 30 Гц. Все, что ниже - мелкие дребезги.

Спектр музыкального сигнала

Даже огромные японские барабаны Kodo бьют в основном в полосе 40 - 60 Гц.

Есть еще китайцы, куда же без них. Они тоже, еще при Желтом Предке (тамошнем Царе Горохе) придумали супербарабаны. Потом эти супербарабаны записала для своих нужд суперкомпания по супер-хай-энду Burmester. На графике слева - спектр всех этих суперов.

Кули одолели самураев, существенная энергия спектра звучания их громоподобного ударного инструмента простирается до 30 Гц. Но как бы - не более (вернее, не менее) того.

Довольно стукачей, они надежд не оправдывают. Есть еще претенденты на басовые лавры. Вспомним впечатляющие пассажи на клавишах кафедрального органа: кого они оставляют равнодушным, тому, значит, в детстве прививку от басов сделали...

Для остальных, не привитых, спектр классического исполнения токкаты ре-минор Баха, произведения общепризнанно культового как в музыкальном отношении, так и в звуковом (что не одно и то же, это понятно).

Спектр музыкального сигнала

Китайский вариант басовых барабанов. Уже ниже, но те так, как можно было подумать.

Спектр музыкального сигнала

Токката ре-минор Баха: образец глубоко басовой записи.

Культовость, как оказалось - вполне реальная и в смысле спектрального состава. Играемые кафедральным органом ноты действительно простираются до границ слышимости, хотя, надо признать, там их амплитуда - не сногсшибательная. Мы не случайно дополнили этот график кривой стандартного спектра по "старой" схеме МЭК. В пределах ответственности стандарта (до 50 Гц) очень похоже, согласитесь. Но ниже 50 Гц амплитуды вовсе не спешат падать, оставаясь невеликими, но заметными до инфразвуковых частот.

< 1 2 3 4 5 6 7 8 >

Литература

  1. Журнал "Автозвук" № 11 / 2000

Автор: Андрей Елютин; Публикация: avtozvuk.com

Смотрите другие статьи раздела Акустические системы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Технология SmartPower HDR 14.01.2026

Ноутбуки стремительно развиваются в плане графики и мультимедийных возможностей, но яркие дисплеи с высоким динамическим диапазоном (HDR) часто становятся серьезной нагрузкой для аккумуляторов. Длительная работа с видео высокого качества или играми в HDR приводит к быстрой разрядке батареи, что ограничивает мобильность пользователей и снижает комфорт работы. Решить эту проблему призвана новая технология SmartPower HDR, разработанная совместно компаниями Samsung Display и Intel. Суть технологии заключается в динамическом управлении напряжением OLED-панелей. Чипсет ноутбука в реальном времени анализирует пиковую яркость каждого кадра и передает эти данные контроллеру дисплея, который оптимизирует подачу напряжения в зависимости от количества активных пикселей. В отличие от традиционных режимов HDR, где яркость часто фиксируется на максимальном уровне, SmartPower HDR адаптируется к конкретному контенту, что снижает энергопотребление без потери качества изображения. Технология позвол ...>>

Недосып существенно сокращает жизнь 13.01.2026

Сон является одной из самых фундаментальных потребностей человека. Он влияет на обмен веществ, работу сердца и мозга, иммунитет и общее самочувствие. Современный ритм жизни часто заставляет людей жертвовать сном ради работы, учебы или развлечений, но ученые предупреждают: регулярный недосып может иметь далеко идущие последствия для здоровья и долголетия. Исследователи из Орегонского университета здравоохранения и науки пришли к выводу, что сон менее семи часов в сутки связан с сокращением продолжительности жизни. По данным специалистов, хроническая нехватка сна не только вызывает усталость и снижение работоспособности, но и постепенно сказывается на здоровье органов и систем, увеличивая риски развития различных заболеваний. Для анализа ученые использовали обширную национальную базу данных США, сопоставляя показатели ожидаемой продолжительности жизни на уровне штатов с результатами опросов Центров контроля и профилактики заболеваний за период с 2019 по 2025 годы. Они учитывали мно ...>>

Случайная новость из Архива

Панцири креветок укрепят бетон 14.08.2022

Наночастицы из креветочных панцирей существенно улучшили качество цемента. Технология сократит отходы рыбной промышленности и выбросы углекислого газа.

Исследователи Вашингтонского государственного университета и Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории создали крошечные кристаллы и волокна хитина из отходов морепродуктов. Наночастицы повышают прочность цемента почти в 1,5 раза.

Ученые изучили поведение наночастиц из хитина. В отличие от целлюлозы, также используемой для увеличения прочности цемента, этот материал на молекулярном уровне имеет дополнительный набор атомов. Благодаря этому ученые могут контролировать заряд на поверхности молекул и, следовательно, их поведение в цементном растворе.

Исследование показало, что добавление обработанных нанокристаллов хитина в цемент улучшает его свойства, включая его консистенцию, время схватывания, прочность и долговечность. Они увидели увеличение прочности бетона на изгиб на 40% и улучшение его способности сжиматься на 12%. Кроме того, модифицированный состав твердел в час дольше. Это необходимо для увеличения дальности перевозок и строительства в жарком климате. Исследователи изучают прочность цемента под давлением.

Панцири крабов, креветок и омаров состоят примерно на 20-30% из хитина, а большая часть остальных приходится на карбонат кальция, еще одну полезную добавку для цемента. При этом ежегодно в мире производится от 13 до 17,5 млн. кг отходов рыбной промышленности. Большая часть из них просто сбрасывается в море.

Производство цемента является углеродсодержащим процессом, требующим использования ископаемого топлива для достижения необходимых высоких температур (1500 °C). Известняк, используемый в его производстве, также подвергается разложению, в результате которого образуется дополнительный углекислый газ. При этом классический бетон легко трескается, что снижает его долговечность.

Авторы работы считают, что замена известняка на наночастицы хитина поможет сократить энергозатраты, объем мусора от морепродуктов, а также повысит долговечность и износостойкость зданий из цемента.

Другие интересные новости:

▪ От простуды помогает мытье рук

▪ Ракета пожирает сама себя

▪ Восприятие цвета меняется по временам года

▪ Наушники, полностью поглощающие посторонние шумы

▪ Самый опасный день в году

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Медицина. Подборка статей

▪ статья Эрих Фромм. Знаменитые афоризмы

▪ статья Какой спортсмен-инвалид выиграл Олимпиаду у здоровых атлетов? Подробный ответ

▪ статья Мартышкина цепочка. Советы туристу

▪ статья Искусственный мед. Простые рецепты и советы

▪ статья Исчезающие картинки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026