Спектр музыкального сигнала. Часть 6. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Акустические системы

 Комментарии к статье

< 1 2 3 4 5 6 7 8 >

Популяризованное исполнение токкаты. Мидбасов - больше, суббасов - меньше, а с верхними частотами - история совсем грустная.

А вот в конце тех же 60-х был такой ансамбль из Голландии под названием Ekseption. (Это не опечатка, пишется именно так.) Они первыми, или почти первыми, начали популяризировать классические музыкальные произведения, сочетая филармонические инструменты с современными для 60-х. Токката ре-минор (автор - И.С. Бах, аранжировка Р. Ван ден Линден) всегда была визитной карточкой Ekseption. Спектр их визитной карточки - слева.

Забавно, что на характере спектрограммы в большей степени сказались следы прогресса в деле звукозаписи за последние 30 лет, нежели популяризация исполнения. Спектр на нижних частотах - более "доходчивый", чем при классическом исполнении, нетрудных для прочтения простой аппаратурой мидбасов полно, а серьезных низких - совсем даже не очень. А вот на верхних частотах, несмотря на то, что к баховской партитуре щедрой рукой герра Ван ден Линдена были добавлены ударные, энергия существенно скромнее того, что сейчас записывается. А уж как мы в свое время совели от линденовских тарелочек, казалось - уж шире полосы записи не бывает. А она, как выяснилось, вот какая, выше 10 кГц - слезы, да и только. Ничто так не старит, как годы...

Однако вернемся к басам, это голландцы и ностальгия отвлекли, общими усилиями. Итак, первое заключение, которое мы имеем право сделать: реальный музыкальный сигнал существенных составляющих ниже 30 - 40 Гц почти никогда не содержит. А раз так, то и характеристики сабвуфера надо оптимизировать под реальный сигнал, а не под математическую абстракцию.

В этой связи в несколько новом свете предстает столь распространенное устройство для подъема басов в усилителях - bass boost, который практически всегда настроен на частоты между 40 и 45 Гц. На первый взгляд устройство - не царских кровей, типа - для долбежки, в ущерб музыкальности. А теперь давайте посмотрим непредвзято: подъем частот на 40 Гц означает их (относительное) ослабление на частотах ниже 40, 30 и так далее. Значит, если организовать АЧХ сабвуфера с разумным спадом к 40 Гц, а затем приподнять АЧХ на этой отметке, то есть шанс получить частотную характеристику, оптимизированную по отношению к спектру реального музыкального сигнала.

В свете реального музыкального спектра распространенное устройство bass boost начинает выглядеть по-другому...

Чем плоха АЧХ сабвуфера с излишне широкой полосой пропускания? Да вот чем: очень часто (в том числе у нас в тестах) вы можете видеть частотные характеристики сабвуферов, простирающиеся до самых нижних, глубоко инфразвуковых частот не просто без спада амплитуды, а еще и с подъемом. Такое нередко бывает, например, при установке в режиме free air. Как следствие, такой сабвуфер будет играть не бог весть как на реально басовых частотах (выше 35 Гц). Зато начнет неуместно стараться на частотах ниже 30 Гц, где музыки уже нет, а возможность болтаться с большой амплитудой, порождая искажения - есть.

А как же тогда с самим понятием "сабвуфер"? Ведь, как следует из названия, "сабвуфер" - звено акустической системы, предназначенное для воспроизведения не просто низких, а сверхнизких (суббасовых) частот. А есть ли они вообще в этом мире? Давайте поищем.

Такова спортивная жизнь

На соревнованиях по автозвуку возможности аудиосистемы по части суббасовых частот оцениваются по одной и той же стандартной фонограмме с судейского диска IASCA Competition. Это - запись произведения под названием "The Vikings", выполненная в музыкальном центре имени Мортона Майерсона в Далласе, штат, сами понимаете, Техас. Чудовищного размера (как сообщается в сопроводительной брошюре) орган, играющий в очень большом помещении, производит величественные звуки. Спектр, отражающий это величие, - внизу слева.

Спору нет, здесь суббасовые частоты - в изобилии. Амплитуда сигнала даже на 10 Гц более чем существенная. Система, способная не напрягаясь отыграть то, что записано на этой дорожке судейского диска, действительно заслуживает призов и наград. Но посмотрим на все это практичным взором. Тем более что составители диска нам в этом сами помогли. На настроечном диске Setup&Test, записанном в лаборатории Sheffield также по заказу IASCA, есть еще два варианта "Викингов". На одном из них исходная запись подверглась процедуре "обрезания" нижних частот фильтром шестого порядка с частотой среза 50 Гц. Результат - на дорожке 27 диска IASCA Setup&Test. На следующей дорожке записано то, что изъято из исходной фонограммы в результате небезболезненной процедуры.

"The Vikings": эталонная запись для оценки суббасов на соревнованиях во всем мире.

Запись "Викингов", специально обработанная для диска Setup&Test.

Слушателю предлагается оценить, насколько изменилось звучание его системы при воспроизведении нетронутой фонограммы, содержащей весь спектр частот, и "обрезанной". Как правило, разница слышна. В большом числе случаев (не во всех, но в большом числе) отфильтрованная запись звучит лучше. Но побеждают те, у кого лучше звучит неотфильтрованная, ведь только она содержится на судейском диске.

Многие великолепно звучащие аудиосистемы не воспроизведут того, что записано на судейском диске IASCA. Правда, это не записано больше нигде. Или почти нигде...

Но теперь взгляните: отфильтрованная фонограмма по своему спектральному составу на удивление близка к спектру "нормальной" (типичной, ожидаемой, назовите как угодно) записи. Получается, что требования к "спортивной" установке и к обычной, мягко говоря, не совсем совпадают. С одной стороны, это оправдано: судейская запись предъявляет повышенные требования к системе, как полагается на соревнованиях. А с другой стороны, многие великолепно звучащие аудиосистемы в таком соревновании проиграют, ибо не воспроизведут того, что записано на судейском диске и не записано больше нигде. Или почти нигде. Вот теперь про это "почти".

< 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:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

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 ...>>

Случайная новость из Архива Скоростная зарядка электрокаро 19.09.2025 Одним из главных факторов, сдерживающих повсеместное распространение электромобилей, остается не столько их запас хода, сколько длительность зарядки. Если проблема дальности уже фактически решена, то ожидание у зарядной станции по-прежнему вызывает у многих автовладельцев недовольство. Южнокорейские ученые из KAIST совместно с компанией LG Energy Solution сообщили о достижении, которое может изменить ситуацию. Исследователи представили литий-металлический аккумулятор, способный зарядиться с 10 до 80 процентов всего за пятнадцать минут. Такой результат превосходит привычные литий-ионные батареи, которые по-прежнему преобладают на рынке. Li-ion-технология остается безопасной и надежной, но она уже достигла границ своих возможностей, в то время как литий-металлические системы открывают путь к аккумуляторам нового поколения. Ключевое отличие заключается в аноде. В традиционных литий-ионных батареях энергия накапливается в графитовой структуре, что ограничивает плотность хранения. Литий-металлические аккумуляторы используют вместо этого тончайший слой чистого лития, что существенно увеличивает запас энергии и позволяет автомобилям проходить большее расстояние на одном заряде. Однако ускоренная зарядка таких устройств долгое время считалась проблематичной. Высокие токи приводят к образованию дендритов - тонких игольчатых наростов на аноде, которые со временем могут повредить внутренние барьеры аккумулятора и вызвать короткое замыкание или возгорание. Даже без критических последствий дендриты снижают емкость батареи и заметно сокращают срок ее службы. Группа ученых под руководством профессора Хи-Так Кима сумела объяснить природу этого процесса. С помощью криогенной электронной просвечивающей микроскопии они впервые наблюдали, как во время быстрой зарядки возникают разрозненные кристаллические области размером всего несколько нанометров. Это связано с неравномерной межфазной когезией лития, когда под воздействием сильного тока компоненты электролита комкуются и формируют нестабильный экран, стимулирующий рост дендритов. Для преодоления проблемы исследователи экспериментировали с разными вариантами электролитов. Наиболее эффективным оказался жидкий состав, который препятствует формированию дендритов даже при интенсивной зарядке. Интересно, что наилучшие результаты показали сравнительно "слабые" электролиты, которые не создают прочных связей с ионами лития. Испытания показали впечатляющие результаты. Один из прототипов заряжался от 5 до 70 процентов всего за двенадцать минут и выдерживал более 350 циклов. Более емкая версия, обладающая расчетной плотностью энергии 386 ватт-часов на килограмм, восполняла заряд от 10 до 80 процентов за семнадцать минут и сохраняла стабильность на протяжении 180 циклов. По словам профессора Хи-Так Кима, это исследование стало важной вехой: понимание процессов на межфазном интерфейсе позволило устранить главный барьер на пути применения литий-металлических аккумуляторов в автопроме. Если дальнейшие испытания подтвердят надежность технологии, автомобили будущего смогут заряжаться почти так же быстро, как сегодня заправляются топливом.

Другие интересные новости:

▪ Стереоизображение без очков

▪ Цифровой осциллограф TEKTRONIX TDS7704

▪ Прозрачное огнеупорное стекло из бамбука

▪ Новые биполярные транзисторы MJL4281A (n-p-n) и MJL4302

▪ Манометр для глаза

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД). Подборка статей

▪ статья Менеджмент. Шпаргалка

▪ статья Что такое красное смещение галактик? Подробный ответ

▪ статья Водитель автоцементовоза. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Реанимирование картриджей струйного принтера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сгибание ложки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026