Что такое панч динамиков
Что такое панч динамиков
Хороший панч: советы любителям автозвука
В Сети в одной из групп любителям автозвука рассказали про панч, а также как можно добиться пресловутого «концертного» восприятия верхнего баса, передает «Автолайн»
Отмечается, что важно помнить, что чем ниже частота сигнала, тем больший объём воздуха необходимо «протолкнуть» динамику, чтобы получить одну и ту же громкость. Вот почему среднечастотники крупнее твитеров, мидбасы крупнее среднечастотников, а сабвуферы — крупнее мидбасовых динамиков.
Мидбасовый диапазон, который как раз и ответственен за панч, обычно приходится на «стык» между мидбасом и сабвуфером. И вот какие сложности тут подстерегают.
1. Прочность крепления динамиков
В классических системах за диапазон 100-200 Гц полностью ответственен мидбасовый динамик. Он работает в достаточно напряжённом режиме — поскольку диффузор имеет небольшой размер, ему приходится двигаться с большой амплитудой. Соответственно, динамик создаёт большие нагрузки на основание, на которое он крепится. Поэтому тут особенно важно сделать для динамиков прочные и не подверженные вибрациям подиумы. Недостаточная жёсткость — это причина гулкости, паразитных призвуков и потеря энергетики звучания. Кстати, чаще всего желательно «подрезать» динамик по частоте снизу (60-90 Гц), чтобы избавить его от попыток воспроизведения слишком низкочастотного сигнала. Это значительно улучшает звучание на более высоких частотах, в том числе делает панч более чётким.
2. Акустическое оформление
Это особенно важно в «эстрадных» системах. Большинство «эстрадных» динамиков — это среднечастотники с высокой резонансной частотой. Но даже модели с низкой Fs в большинстве своём не подразумевают большой ход диффузора. Поэтому при обычной установке в двери эффективное воспроизведение у таких моделей начинается в лучшем случае с 250-300 Гц.
И тут можно пойти по двум путям. Во-первых, подобрать динамики с невысокой (для «эстрады») резонансной частотой, но моторы которых допускают больший ход, чем у типичной «эстрады». Высокая чувствительность у таких динамиков обычно достигается применением более серьёзных магнитов. Скажем, к таковым можно отнести Kenwood KFC-PSM60 или KFC-PSM80.
Второй вариант — толкать воздух не только диффузором динамика, а подключить к этому процессу фазоинвертор, настроенный (в зависимости от динамика) на частоту 100-120 Гц. В общем-то, так строятся многие профессиональные сценические акустические системы. В этом случае можно подобрать динамики с невысоким Vas и низкой добротностью Qts. К слову, те же Kenwood KFC-PSM60 или KFC-PSM80 под этот вариант тоже хорошо подходят. Фазоинверторное акустическое оформление значительно повысит отдачу в мидбасовом диапазоне и позволит получить настоящий жёсткий панч уже безо всяких оговорок.
3. «Энергетика», «скорострельность» усилителя, контроль нагрузки.
Об этом часто забывают, а напрасно. Дело в том, что если усилитель не будет хорошо контролировать нагрузку, то это приведёт к тому, что вместо чёткого панча получится неприятное гудение — усилитель будет «толкать» диффузор, но у него не будет хватать контроля, чтобы «возвращать» его обратно.
Что есть «панч».
С хорошей импульсной характеристикой.
Остается вопрос на сколько хороший импульс они получают от тракта.
Удар бас бочки, щипок струны бас гитары (слэп) и всё это с хорошей энергетикой как в реале. Как правило панчевые миды имеют легкую подвижку, отлично открывают середину но не очень забираются вниз
Конечно, ведь импульсная характеристика не работает в отдельно отведенном диапазоне.
Остается вопрос на сколько хороший импульс они получают от тракта.
С хорошей импульсной характеристикой, там и жизнь и драйв и скорость и атака. ну а по низу выручает размер динамика.
. И это тоже немаловажный вопрос, надо лишь обозначить о какой части тракта пойдет дальше разговор, в целом или только ограничимся динамиками.
Остается вопрос на сколько хороший импульс они получают от тракта.
Просто необходимо ограничиться динамиками, иначе никакого разговора не получится. Будем считать, что динамику выдано все по высшему разряду (энергетика, контроль, искажения).
В журнале автозвук в рубрике понятия в статьях В.Ю.Карельского очень популярно раскрывается понятие импульсной характеристики динамиков. Там и примеры параметров T-S и довольно наглядно с картинками.
Косвенно можно определить по низкой добротности и высокой чувствительности для басовиков и отчасти мидбасов.
Добротность состоит из двух компонент, их соотношение имеет значение?
Имеет значение, но так как я не проектирую, а только слушаю, оставлю вопрос компетентным людям.
Чувствительность опять таки чего? АС или динамиков? Как повлияет на панч, если мы говорим о том, что динамикам выдан идеальный сигнал и им остается его только правильно воспроизвести.
. Высокая чувствительность предполагает хорошую индукцию в зазоре совместно с легкой подвижкой, что в итоге и составит хорошую импульсную характеристику. Следовательно и можно получить тот самый заветный «панч»
А тут уже дело вкуса, кому точность, но результат сухость.
Точность это синоним правильности. А правильное звучание не будет сухим.
Хороший панч: советы любителям автозвука
Важно помнить, что чем ниже частота сигнала, тем больший объём воздуха необходимо «протолкнуть» динамику, чтобы получить одну и ту же громкость. Вот почему среднечастотники крупнее твитеров, мидбасы крупнее среднечастотников, а сабвуферы — крупнее мидбасовых динамиков.
Мидбасовый диапазон, который как раз и ответственен за панч, обычно приходится на «стык» между мидбасом и сабвуфером. И вот какие сложности тут подстерегают.
1. Прочность крепления динамиков
В классических системах за диапазон 100-200 Гц полностью ответственен мидбасовый динамик. Он работает в достаточно напряжённом режиме — поскольку диффузор имеет небольшой размер, ему приходится двигаться с большой амплитудой. Соответственно, динамик создаёт большие нагрузки на основание, на которое он крепится. Поэтому тут особенно важно сделать для динамиков прочные и не подверженные вибрациям подиумы. Недостаточная жёсткость — это причина гулкости, паразитных призвуков и потеря энергетики звучания. Кстати, чаще всего желательно «подрезать» динамик по частоте снизу (60-90 Гц), чтобы избавить его от попыток воспроизведения слишком низкочастотного сигнала. Это значительно улучшает звучание на более высоких частотах, в том числе делает панч более чётким.
2. Акустическое оформление
Это особенно важно в «эстрадных» системах. Большинство «эстрадных» динамиков — это среднечастотники с высокой резонансной частотой. Но даже модели с низкой Fs в большинстве своём не подразумевают большой ход диффузора. Поэтому при обычной установке в двери эффективное воспроизведение у таких моделей начинается в лучшем случае с 250-300 Гц.
И тут можно пойти по двум путям. Во-первых, подобрать динамики с невысокой (для «эстрады») резонансной частотой, но моторы которых допускают больший ход, чем у типичной «эстрады». Высокая чувствительность у таких динамиков обычно достигается применением более серьёзных магнитов.
Второй вариант — толкать воздух не только диффузором динамика, а подключить к этому процессу фазоинвертор, настроенный (в зависимости от динамика) на частоту 100-120 Гц. В общем-то, так строятся многие профессиональные сценические акустические системы. В этом случае можно подобрать динамики с невысоким Vas и низкой добротностью Qts. Фазоинверторное акустическое оформление значительно повысит отдачу в мидбасовом диапазоне и позволит получить настоящий жёсткий панч уже безо всяких оговорок.
3. «Энергетика», «скорострельность» усилителя, контроль нагрузки.
Об этом часто забывают, а напрасно. Дело в том, что если усилитель не будет хорошо контролировать нагрузку, то это приведёт к тому, что вместо чёткого панча получится неприятное гудение — усилитель будет «толкать» диффузор, но у него не будет хватать контроля, чтобы «возвращать» его обратно.
Что в звуке отвечает за «удар в грудь»?
Вопрос такой пришел в голову.
Есть акустика, есть блокбастеры, есть сотрясения всего и вся. Зачастую, когда приходишь на выставку какой-нибудь посмотреть ДК, то звук там хлещет так, что грудь уходит внутрь. И не важно 20 Гц это или 250 Гц. Выделю вопрос: Что отвечает за эффект битья в грудь?
Я так понимаю живость и натуральность голоса тоже в этом как-то задействована? Или малый барабан, звук такой плотный, как будто кто то в комнате по малому бьет.
Моя система не выдает такое, на звуке как будто пелена. Соответственно и рычание гитар никакое.
Может это влияет на характеристику такую как «образность»?
Систему я уже писал свою. Еще раз напишу. Заранее отвечу на вопрос: да, я еще не купил что хотел. Сейчас в плане ДК 5.1 с проектором, по этому бюджет раздулся. На данный момент занимаюсь зарабатыванием на это все)
Система (еще, еще раз):
ПК: Foobar2000 ASIO (ну вы сами знаете)
ЦАП: Cambridge Audio DacMagic 100 (вообще хз, что он может)
Полочная акустика: Castle Acoustics Knight 1 (-_-)
Сабвуфер REL T-Zero (Хороша машинка)
Вот затравка. Смотришь ролик какой-нибудь Warcraftовский. Там баталии, взрывы и все как полагается. Слушаешь такой, а взрывы-то и не впечатляют, давления нет. Громче делай не делай, все равно не вставляет. Почему так происходит? Что влияет на все это? Я слышал о нарастание тока в усилителе. Хочется разобраться в этом вопросе.
А еще кое что. Как у вас с этим обстоят дела? Встречались ли вы с таким в своей жизни?
Знаете что? Розовый шум и всё такое — это, конечно, полезно и информативно, но хочется чего-нибудь эдакого… Поэнергичнее…
И кстати, «чтобы два раза не вставать», обнародую свои замыслы на начало года. В следующей, уже 6-й части своих заметок я буду вплотную интересоваться импульсным откликом громкоговорителя, и уже к концу 6-й главы мы выйдем наконец из душной звукомерной камеры на свежий воздух. Пройдём по нему, правда недалеко, до заготовленного для продолжения опытов и рассуждений автомобиля, а пока…
В прошлой части мы рассмотрели процессы потери микродинамики и разборчивости на малом уровне сигнала на примере изменения пик-фактора розового шума. Однако надо признать (при всём уважении к широкополосному шумовому сигналу), что на практике эти особенности функционирования звуковой системы живо интересуют гораздо меньшее число адептов автозвука, чем тех, кто стремится получить максимум ощущений в области баса и мидбаса. И слуховых, и тактильных, от массажа желудка до пролома грудины и шевеления штанов. И в самом деле, при работе больших концертных аппаратов в ближнем поле бывали случаи и раннего обедоизвержения, и легкой контузии, и надувания малиновых пиджаков (была такая униформа у тех, кто игнорировал предложения отойти от греха).
Надо заметить, что искомый многими «панч» не прерогатива лёгких и модных музыкальных направлений. Стрельба из настоящих пушек — неотъемлемая, авторская часть партитуры небезызвестной увертюры П.И. Чайковского, исполняется в авторском варианте она не всегда, но когда исполняется, 1812 год предстаёт перед слушателями во всём величии патриотического порыва.
Пара из большого и малого барабанов была выбрана не случайно, эти два инструмента — чемпионы по динамике, хотя выступают в несколько разных дисциплинах. А потому попробуем на их примере провести сравнение электрических сигналов с тем звуковым давлением, которое громкоговоритель доносит до наших ушей и тушки.
Для начала возьмем записи этих инструментов, произведенные без компрессии микрофоном, позволяющим снять уровни звукового давления до 140 — 150 дБ. Легко сказать «возьмём», такие записи где попало не валяются, их надо готовить специально, но дело того стоит, только так можно достоверно зафиксировать максимальные уровни пиковых сигналов.
Вот что получилось: на рисунках 1 и 2 приведена форма звукового импульса, соответствующего одиночному удару в большой барабан («бочку») и частотный спектр этого удара. Рис. 3 и 4 — то же, но для малого барабана. И там и там, обратите внимание, это важно, речь идёт об электрическом сигнале, зафиксированном микрофоном.
Рис. 1. Импульс большого барабана по напряжению
Рис. 2. АЧХ импульса большого барабана по напряжению
Рис. 3. Импульс малого барабана по напряжению
Рис. 4. АЧХ импульса малого барабана по напряжению
Пользуясь методикой, разработанной для предыдущей части «Механики», мы можем вычислить интересующие нас динамические характеристики обоих инструментов. В первую очередь нас при этом будет интересовать соотношение амплитуды первого и максимального импульсов к максимальному среднему уровню АЧХ обоих барабанов, зафиксированных по электрическому отпечатку, и дальнейшее их сравнение с откликом по звуковому давлению для двух образцов 8-дюймовых головок, уже участвовавших в наших экспериментах. Методики вычислений аналогичны приведенным месяц назад, поэтому будем приводить только результаты. По «электрике» получились следующие цифры:
Измерения по электрическом тракту
Пик-фактор, дБ: Большой барабан / Малый барабан
Первый импульс 29,32 / 33,24
Максимальный выброс 31,77 / 37,39
Поясним, почему нас интересуют именно эти контрольные точки на отпечатке импульса. Первый импульс характеризует скорость нарастания фронта звуковой волны и определяет ощущение динамики и прозрачности инструмента, мы слышим это как отчетливый клик бочки, как момент удара по пластику, а максимальный выброс характеризует общую энергетику, которая и ощущается как искомый панч, воздействующий уже адресно на тушку.
Сначала образцы головок №1 и №2, параметры которых были приведены в предыдущей части, инсталлировались в одинаковые ящики объемом 3 л, и в звукозаглушенной камере с них сняты по звуковому давлению отпечатки импульсов «бочки» и малого барабана. Результаты приведены на рис. 5 — 8 для «бочки» и 9 — 12 — для малого барабана. Вычисления, аналогичные приведенным выше, дали следующие результаты:
Громкоговоритель №1 в ЗЯ
Пик-фактор, дБ: Большой барабан / Малый барабан
Первый импульс 3,25 / 32,2
Максимальный выброс 13,52 / 22,7
Громкоговоритель №2 в ЗЯ
Пик-фактор, дБ: Большой барабан / Малый барабан
Первый импульс 25,6 / 23,04
Максимальный выброс 39,0 / 34,6
Рис. 5. Импульс большого барабана по звуковому давлению, образец №1 в ЗЯ
Рис. 6. АЧХ импульса большого барабана по звуковому давлению, образец №1 в ЗЯ
Рис. 7. Импульс большого барабана по звуковому давлению, образец №2 в ЗЯ
Рис. 8. АЧХ импульса большого барабана по звуковому давлению, образец №2 в ЗЯ
Из приведенных цифр совершенно очевидно: по звуковому давлению картина существенно отличается от той, что наблюдалась по электрическому сигналу, то есть одинаковый сигнал громкоговорители трактовали и преобразовывали в звук очень по-разному. Причины этих расхождений подлежат дальнейшим исследованиям и, очень вероятно, дадут пищу для размышлений и по поводу акустического оформления, и по поводу корректности построения многополосных систем, и по многим другим вопросам.
Самыми криминальными цифрами из всех полученных является величина пик-фактора первого импульса «бочки» у образца №1 — она почти на 30 дБ отличается от того, что было в электрическом сигнале, хотя и величина пик-фактора максимального выброса также далека от исходной. По первым прикидкам основными причинами обнаруженных явлений были, есть и будут тяжелая подвижная система, низкий BL и высокие механические потери в подвижной системе головки.
Вторым очень интересным моментом стала величина пик-фактора максимального выброса для образца №2 на «бочке», которая превышает исходную (по электрическому сигналу) на 10 дБ. Попытка осмыслить полученный результат по горячим следам натолкнула на следующие выводы: при широком спектре сигнала «бочки» (а он охватывает практически 4 октавы) громкоговоритель с тяжелой подвижной системой, работающий в малом объёме, испытывает сопротивление разряжаемой среды, и амплитуда первого импульса резко падает, так же как и амплитуда максимального выброса, поэтому мы и не слышим клика «бочки» ушами и не ощущаем панча остальным организмом. В случае головки с легкой подвижной системой и относительно высоким BL сопротивление разряжаемой среды преодолевается успешнее, однако при обратном ходе диффузора сильно разряженная среда придает ему дополнительное ускорение, что приводит к гипертрофированному максимальному выбросу, который превышает аналогичный по электрике почти на 10 дБ. Для проверки этих выводов образец №2 был помещен в экран и подвергнут аналогичным манипуляциям, вот результат:
Громкоговоритель №2 в экране
Пик-фактор, дБ: Большой барабан / Малый барабан
Первый импульс 28,6 / 25,04
Максимальный выброс 31,2 / 31,6
Совершенно очевидно, что соотношение цифр стало гораздо ближе к исходным электрическим, а это приводит к заключению, что более естественное и выразительное звучание в акустическом экране что сабвуферов, что мидбасов — не миф, а имеет под собой очень веские основания. Это, кстати, подтверждают и многочисленные (и довольно успешные) попытки создать домашние системы открытого типа.
Ну и в заключение обсудим то, ради чего, собственно, мы парились с измерениями показателей макродинамики. Величины пик-фактора как первого импульса, так и максимального выброса зашкаливают по электрическому сигналу за 30 дБ, а это 30 раз по давлению или 1000 раз по мощности. Естественно, при записи все подобные сигналы подвергаются существенной компрессии, поскольку иначе никакой мощности не напасешься, однако если на звукорежиссерскую управляемую компрессию и лимитирование наложатся аналогичные по содержанию, но неуправляемые и непредсказуемые процессы в усилителях и акустике, то искомой музыкальности, разборчивости и естественности не получится никогда.
А ведь это — наиболее простой с точки зрения микро- и макродинамики случай. Глядя на импульсный сигнал «бочки», можно с ужасом себе представить, что будет, если его разделить на две частотные полосы, да потом ещё разнести во времени и пространстве. Думаю, не нужно обладать буйной фантазией, чтобы предсказать результат. Или наоборот, как раз буйная фантазия может понадобиться.
Рис. 9. Импульс малого барабана по звуковому давлению, образец №1 в ЗЯ
Рис. 10. АЧХ импульса малого барабана по звуковому давлению, образец №1 в ЗЯ
Рис. 11. Импульс малого барабана по звуковому давлению, образец №2 в ЗЯ
Рис. 12. АЧХ импульса малого барабана по звуковому давлению, образец №2 в ЗЯ