Hljómarhylki: Jafnvægi milli nøytralitets, varanleika og hljóðnákvæmni
Algeng efni háttalara (Seda, Títan, Beryllium, PEI, Mylar) og hljóðeiginleikar þeirra
Efni sem notað eru í háttækarholmum hafa mikil áhrif á hvernig vel þeir takast á við háar tíðnisvið vegna stífleika, dempistuðuls og afspyrnueiginleika. Síðuhalmsháttækar eru þekktir fyrir að framleiða sléttan, náttúrulegan háhljóð og góða útbreiðslu við hlustun frá hornum annars en beint á ásnum, sem er ástæðan fyrir því að margir hljóðelskubrögðingar kjósa þá í kerfin sín. Hins vegar varðar síði ekki eins lengi og steypurvalmöguleikar með tímanum. Títan gefur áttugt stífleika með E-modul mat á um 116 GPa, sem gerir kleift fljóta breytingarsvör og smárleg endurgerð. Beryllín bætir á þessu með framragandi styrk-til-þyngdarhlutfalli á um 287 GPa, sem minnkar aðallega skammahlutfall yfir 10 kHz. Fyrir þá sem leita að einhverju ódýrara en samt nógu gott í hljóði, bjóða syntetiskir möttull eins og PEI og Mylar upp á millilausn í milli þyngdar, verðs og afköst. Rannsóknir sýna að PEI-holmar geta minnkað brotlagsaðgerð um 18% samanborið við venjulega möttul, sem gefur hlusturum skýrar miðhljóð án þess að koma til með sömu brotlageiginleikana sem finnast í steypuhölmum.
Metal vs. Soft Dome Hægtalarar: Viðbótargjöf í gler og sléttleika
Þegar velja skal á milli metall- og mjúkhringjusnekkja, finna flestir sig verða að vega saman hljóðeiginleika og það sem þeir persónulega njóta. Metallvalkostir eins og aluminum og títan gefa yfirleitt út um hálfum desíbel til yfir einn desíbel meira hljóð í þeim sælu svæði sem eyrun eru mest viðkvæm fyrir (um 3 til 6 kHz). Þetta gefur röddum og hljóðfærum skerpri greinileika, en getur stundum leitt til of mikillar skerpu eða grátu ef bilunin er ekki rétt. Mjúkhringjulýsuar gerðir úr efnum eins og silki eða tyggjublöndum, hafa þá áhrif að slaka á skarpa brúnunum og gera tónlistina jafnari, svo erfiðlega sem upptökur eru ekki fullkomnar. Margir hljóðdýrar dýpa á þessum snekkjum við spilun á hljómplötum eða við að njóta beint spilaðs jazz. Samkvæmt nýrri könnun frá fyrra ári, metu um tveir þriðjuð hlustenda mjúkhringjuna betri fyrir jazz-söng, en næstum sex af tíu vildu frekar nota metallgerðina við hlustun á orkestrarverk með strengjavæði. Niðurstaðan? Hvað sem virkar best felst í hvaða tegund tónlistar einstaklingurinn hlustar að helst heima.
Umdeild um beryllíum og sílki í hljóðvarnar- og hljóðnautaforritum
Bráðabreytingar beryllíums eru í kringum 40 prósent hraðari miðað við aðrar efni, sem gefur því ljósa áframhald í hljóðkerfum fyrir ritningarþætti þar sem mikilvægt er að hljóðið sé rétt. Jafnvel om að verðið sé langt hærra einnig (um 4 til 7 sinnum meira en silki kostar), velja menn samt beryllín í nákvæmni er áhersla. Öfugt við, gefa silkidúkk-hljóðvarnar venjulega jafnara hljóð úr afstöðu um ±1,5 dB yfir 8 kHz tíðni. Þetta gerir þá betri fyrir venjulegar heimilisskipanir þar sem hlustendur eru ekki alltaf settir beint í miðjunni. Það útskýrir líklega af hverju silki kemur enn oft fyrir í yfirstandandi heimiliskerfum. Nýlega hafa orðið áhugaverðar þróunartilraunir með samsettum hljóðvarnahornum sem nota lag af silki ofan á beryllíumkjarna. Þessi samsettu hönnun getur náð undir 0,3% heildarhlutfall harmónískvettunar við 110 dB SPL styrk, sem er um 26% betra en við eldri ein-efnislausnir. Þó ekki fullkomnar lausnir enn, bendir þetta á leið til að ná sáttmálanum milli mismunandi afköstaeiginleika.
Háttalaform og hljóðgæðaúrótun
Kúla, öfug kúla og keila: Áhrif á beiningu og dreifingu
Form háttalana hefir mikil áhrif á hvernig hljóðið er beint og hvar fólk getur heyrt góð gæði á hljóði. Flestir framleiðendur nota í dag háttala af kúlutil. Þessi tegund dreifir hljóð um 30 gráður víðar samanborið við keilulaga hönnun, eins og kom fram í nýlegum hljóðrannsóknum frá fyrra ári, sem gerir þá hentulegri fyrir fólk sem situr út af miðjunni í herberginu. Sumar gerðir nota öfuga kúlulaga hönnun sem biegist rétt við spilun, og dreifa hljóðinu enn meira til hliðar en jafnframt missa um 2 til 3 desíbel í hljóðstyrk. Keilulaga háttalar eru hins vegar ódýrari, en hafa oft minni svæði sem kallast „sætta punktinum“ þar sem hljóðgæðin eru best, samkvæmt tilraunum sem við höfum séð. Rétt staðsetning í hljóðvarpum verður því mjög mikilvæg ef framleiðendur vilja að hárar tíðnir komist vel í gegn án aðgerðar.
Stjórnun aftanverðra bylgjuafbrigða og akustískt „comb filtering“
Þessi erfiðdregin hámáttarafbrot sem við sjáum oft fyrir ofan 12 kHz? Þau koma venjulega frá hindrun aftanverðra bylgja sem rugla í hljóðinu. Góð fréttin er sú að nútíma hágæðahljóðvarnar berjast á móti þessu vandamáli á nokkrum snjallhuglegum máta. Fyrst eru til dæmis akustískar labyrinter sem í raun draga úr hraða pínuliga aftanverðra bylgja um hálf millisekúndu til tíundahluta millisekúndu. Svo höfum við nákvæmar fasaflensur sem hjálpa til við að stjórna útblástur hljóðsins. Og ekki síður mikilvægar eru sérstakar eyðandi efni sem minnka afbrigði mjög áhrifamikill samkvæmt rannsóknum Audio Precision Lab frá fyrra ári. Þegar öll þessi aðferð eru notað saman, minnka þau í raun „comb filter“ vandamál um 40 prósent miðað við einfaldar lokaðar bakhliðarleystar gerðir. Upplýsingar frá AES fundi staðfesta einnig þetta, svo hvað merkir þetta fyrir okkur? Hreinna hljóð í heildina með mun betri samhengi í hámótunum.
Gagnvirkni og standandi bylgjur í hönnunum á blöðrur-hæðarsprekum
Silk- og polyesterblöðrur þensl eru til tendency til að mynda standandi bylgjur þegar tíðnir fara yfir um 14 kHz, einfaldlega vegna þess að þær eru ekki nógu stífar. Verknótar hafa komið upp með nokkrar snjalllausnir til að leysa þetta vandamál. Þeir hafa byrjað að búa til himnur með mismunandi þykkt, frá um 0,02 mm beint í miðjunni að hámarki 0,06 mm við ytri brúnirnar. Sumir framleiðendur sameina úr og foam í umgjörð sinni til að dempa óæskilegar virfingar betur. Starf hefur einnig verið lagt í að jákvætt gera bogan á sprekknum með notkun á laser interferometry tækni, sem minnkar þessar erfiða brotlagshamir um þrjú fimmtund. Nýrri rannsókn, sem birt var síðasta ári, sýndi að þessar nýjungar draga heildar hljóðrótt (THD) í blöðruhæðarsprekum niður í aðeins 0,8% jafnvel við há hljóðstyrk, 105 dB. Slík afköst eru nú samanburðarleg svipuð þeim sem við sjáum venjulega hjá dýrum metallshæðarsprekum.
Stjórnun áttvandar gegnum dempingu og kerfisupptöku
Hlutverk dempingar í að lágmarka hræringu og litun í háræsum
Demping virkar á einhvern veginn eins og akustískt remsuhjól fyrir hljóðvarna, tekur við auka hreyfiligunni og breytir henni í hita í staðinn fyrir að leyfa henni að búa til óæskilegt hljóð eða litun. Sérstök jarðefni sem notuð eru í rannslnum fyrir ranna spolur minnka raunverulega bylgjuhringingu í svigrásnum, sérstaklega í viðkvæmu sviðinu 2 til 5 kHz þar sem eyru mannsins eru mjög viðkvæm fyrir allri hræringu. Rannsóknir frá nákvæmlyndis verkfræðilaboratoríum sýna á ýmislegt sem gerist þegar þessi efni eru sameinuð við margstæða dempimunurkerfi. Tímabelag dreifing minnkar um 22 prósent miðað við einfalda einhluta uppsetningu. Þetta merkir betri varðveislu á skerpið og minni eyðingu hlustanda með tímanum, sem er mikilvægt fyrir alla sem eyða klukkutímum í hljóðnælum.
Mæling á yfirtonahræringu í mismunandi tegundum hárása
Þegar horft er á niðurstöður IEC 60268-5 prófa sjáum við nokkrar áhugaverðar munstök milli hljómarafefna. Beryllíum-kúlulaga eru venjulega í kringum 0,4 til 0,6 prósent heildarharmonískt skekkja við 90 dB SPL styrk, þó að þau þurfi viðeigandi demping vegna þess að há Q gjafabragð geta fært hluti af sporinu. Sídiskúlulagir hafa yfirleitt aðeins meira skekkju, einhvers staðar á bilinu 0,8 til 1,1 prósent, en þegar þeir byrja að brotna saman gerist það á hátt sem hljómar raunverulega laglega fremur en skerandi. Ribbón-háttalarar mérkast fyrir hreina afköst með minna en 0,3 prósent THD yfir 5 kHz tíðnigamli, þar sem þeir hafa umfram allt engin hreyfiminn hluta sem geta ruglað í vinnuna. Og svo er einnig frásögnin um millutengingarskekkju: metallkúlulagur framkvæma reglulega 2 til 4 dB betur en mjúkir afkvarðanir yfir 10 kHz sviði, sem er ástæðan fyrir því að margar alvarlegar deyjur stilla enn fremur virðingu á þeim fyrir upptökusæti þar sem nákvæmni er mest áhugavert.
Samtengingarsamruni og áhrif hans á algjöra hreinlind á háum tíðni
Góð útlagning á krossloka gerir raunverulega hljómandi hraðvækkara af því að hún hjálpar til við að sameiga mismunandi hrana svo þeir vinni saman í stað þess að berjast gegn hvort öðru. Það eru nokkrar mikilvægar atriði sem þarf að hafa í huga hér. Fyrst og fremst nota flestir hönnuður 24 dB á óktáfu hallalínur þar sem þær minnka brekkuðun áttaleiki þegar tíðnisvið er blandað undir um 2000 Hz. Að fá fasana réttan er einnig mjög mikilvægt. Það er nákvæmlega það sem gerir kleift að transients komist í gegn hreinlega og skýrt án þess að gjörsamlega rugla í hljóðinu. Og ekki gleyma jafnvægi á inniheldni heldur. Þetta leysir þessi pínlegu vandamál með endurhvarfandi afl sem í raun býr til fleiri hámarki en við viljum. Þegar öll þessi stök passa saman rétt, gerist eitthvað áhugavert. Jafnvel frelsilega einfaldir háskarar geta náð undir hálf prósentu heildarhámarksbreytingar á alla sinn tíðnisvið. Auk þess halda litlu breytingarnar á hreyfingunni í tónlistinni sér, sem er algjörlega nauðsynlegt ef verið er að tala um að gera upptökur að hljóma raunhæfar og lifandi.
Samræma tíðnissvörun við hljóðviðtöku manneskjunnar
Marka mestu viðtöku manneskjunnar (2–5 kHz) fyrir bestu skýrleika
Eyru okkar eru mest viðkvæm fyrir hljóðum á bilinu 2 til 5 kilohertz, sem er mikilvægt fyrir orðaskilning og til að greina einstaka hljóðfæri í tónlist. Rannsókn sem birt var af Audio Engineering Society í fyrra sýndi að um þriggja fjórðung þess sem við algengilega teljum skýrt hljóð kemur úr nákvæmlega þessu tíðniarsviði. Þegar hljóðverkfræðingar stilla hvernig talarar endurgera háar tíðnisveiflur, vinna þeir í raun með eðlileg takmarkanir manneskjuviðtöku til að ná betri smáatriðum án þess að hljóðið verði skerilt eða óþolandi. Famous Fletcher-Munson-ferlarnir sýna nákvæmlega hvernig viðtaka okkar breytist við mismunandi hljóðstyrk, og hjálpa framleiðendum að búa til kerfi sem hljóma vel ekki bara samkvæmt tekniskum tilkynningar en einnig þegar fólk hlýtur á þau heima eða í bílum sínum.
Stýrður fall á úrslætti og spektra jafnvægi fyrir náttúrulega endurgerð hárra tíðna
Bestu hæðarsprengur hafa oft sléttan fall á 6 til 12 dB á áttunda hluta byrjandi við um 12 kHz. Þetta hjálpar til við að koma í veg fyrir þann skerri, bjarman hljóð sem margir finna erfiðan á heyru, en samt halda öllum þeim góðu yfirtonum óbreyttum. Hörund okkar verða sér af náttúrunni síður viðkvæmir eftir því sem tíðnin hækkar, með niðurgöngu á um 15 dB á hverjum tugtölu eftir 5 kHz. Þessi fall mynda því grundvallarlag fyrir það flestum finnst vera jafnvægishlýður upplifun án eyðivinnandi toppa. Nýr rannsóknarnefnd úr fyrra ári komst að einhverju áhugaverðu. Um 8 af 10 hlustendum í blindprófun drógu raunar fram tónspeka sem fylgdu Harman-ferlinu í hátonum, sem fellur niður um -3 dB við 15 kHz. Þeir mintust sér á að hljóðið virðist raunverulegra í rýminu og almennt auðveldara fyrir eyrum. Nútímagamants hönnun gerir nú mögulega að ná svona jafnvægi takmarka betri stjórn á brotlagningu hljóðbylgja á brúnunum. Þessi áframför halda hópunleyti undir hálfum millisekúndu og varðveita rétt fasasamband, sem leiðir til miklu náttúrulegra hátona í mismunandi hlustunarrýmum.
Spurningar
Hverjar eru kostirnir við að nota zijakúlur í stað metallkúla?
Sijakúlur eru þekktar fyrir að framleiða jafnari og náttúrulegri hárót en metallkúlur. Þær veita góða dreifingu, sérstaklega við hlustun frá hornum sem ekki eru beint á ásnum. Hins vegar gætu þær ekki haldið svo lengi og metallegir valmöguleikar eins og titaníum eða berýllín.
Hvernig áhrif hefur kúlulaga á hljóðdreifingu?
Laga kúlu áhrifar á hvernig hljóð er beint. Dreifa kúlukúlur hljóði víðar og eru því hentugar fyrir hlustendur sem sitja utan miðju. Uppútrefnar kúlulagar geta bætt hliðardreifingu en komast venjulega með létt minnkun á hljóðmegin. Kegilkúlur hafa minni sætta stöðu og krefjast nákvæmrar uppsetningar til að forðast aðdrif.
Af hverju er demping mikilvæg til að lágmarka aðdrif kúlu?
Dempun verkar sem hljóðþrotar, minnkar óæskilegt hljóð eða litun með því að breyta aukalegri vélfræðiorku í hita. Rétt dempun hjálpar til við að minnka daufur, sérstaklega á bilinu 2 til 5 kHz, þar sem manneskjueyru eru mest viðkvæmar fyrir aðdráttum.
Hvað nákvæmlega afköst tweetera uppná?
Nákvæmlega afköst, venjulega 6 til 12 dB á áttund, hjálpa til við að forðast harð, bjartr hljóð meðan samharmoník ríkill heldur áfram. Þau passa við náttúrulega minnkun á viðkvæmi manneskjueyra fyrir hærri tíðni, og veita jafnvægjustikla heyrlisupplifun án eyðingar.