Сказка про Линейку!
 

Здравствуйте , Дорогие мои! Пользуясь затишьем на форуме и в делах, хочу сегодня рассказать Вам "Сказку про Линейку". Вы , наверное, никогда не слышали этой сказки. Точнее вы слышали сказки с таким названием, но то были другие, скучные и очень короткие сказки, которые звучали примерно так- " берёшь линейку, меряешь расстояние между динамиками, вбиваешь в проц, и будет тебе счастье". Для примера, вот такая ссылочка http://autozvuk.org/forum2/showthread.php?t=2494&page=4 , пост 62. Если дословно, то Вадим эту Сказку рассказывает так-"...временные такое дело ... короче я считаю, что существует только одно, единственно верное значение временных.
и вот тут есть самый главный ньюанс. при идеальных точечных источниках и выровненных уровнях громкости безукоризненно должно работать расстояние, померянное линейкой и введенное в проц.
при этом ЦО должен встать строго перед водителем. ...". Сказка ложь, да в ней намёк, добрым молодцам урок. Исходя из этой присказки . и не удовлетворяясь чужими версиями Сказки про Линейку, хочу рассказать свою Сказку про Линейку. Это будет другая сказка- сказка длинная , с картинками, графиками измерений. Надеюсь, что это будет интерактивная Сказка- не только я буду её рассказывать. А ещё надеюсь, что эту Сказку не снесут в "Белый" ,в результате коллективного творчества. Заранее понимаю, что Сказка получится скандальная, не всем она понравится, но надеюсь, что она поможет , наконец-то, разобратся со следующими вопросами: Что такое фаза? Что такое временные задержки? Как они правильно настраивается? Как на временные влияют расстояния до динамиков, характеристики динамиков, акустическое оформление динамиков, фильтры? Решил написать эту Сказку по простой причине - вижу по обсуждениям на форуме, по машинам любительским и чемпионским - много мифов и пузырей по поводу правильной настройки временных, но все эти пузыри не подкрепленнны ничем , кроме авторитетных мнений. По мне, настройка вренменных это не домыслы и догадки, гадание на кофейной гуще, а точная приборная настройка. Понимаю, что не у всех есть возможность, у кого-то есть возможность, но просто лень заниматся изготовлением приборной части , потому ещё много и много лет будет процветать на просторах автозвука настройка на слух. Надеюсь, что измерянные мною графики и кривые помогут побороть стойкие и неверные предрассудки и соответственно, получать более успешные результаты в звуке. Результом этой коллективной Сказки будут некоторые аксиомы для настройки временных и развенчанные мифы. Заранее извиняюсь за то ,что Сказка не расскажется в один день - Будем писать её по мере появления свободного времени и мыслей. Ну. Это была присказка, теперь Сказка....:)

Тема серьёзная, работы много. Давайте без флуда, просто подождём автора...
А то модераторам много чистить придётся.

2 Куряка: Раз пока не готов, то хотя бы напиши тезисы. Короче сформулируй своё мнение по поводу линейки, которое потом будешь обосновывать.:yes3: Дай жешь и народу подготовиться, к возможной конструктивной критике.:)

Ну и где "кривые графики":),кажется начинать тему следовало имея результаты исследований ...

2 Arrt,Незнайка на Луне - всему своё время. В голове уже всё есть. Нужно только время и немного наглядного материала намерять. Куда торопится, зима длинная:D

Ну, писака, ты круто замахнулся! Как минимум "Война и мир" накропать решил....:lol: Вот это твое.... а мы пока машины делать будем!:yes3:

Можешь не читать. Это сказка для тех кто понимает :yes3: Рубите ваших Буратин дальше.:)

Продолжим сказку....

Действующие лица:
1- Метровая Линейка,близкая родственница единицы СИ ,хранящейся в Париже.( фото1)
2-Сказочник;(фото2)
3- Тролль-лаборант:(фото3)
4.-Электронная линейка, состоящая из Ноутбука с программой SpeaкerWorkShop, измерительного микрофона Берингер, микрофонного усилителя к нему. и выносной звуковой платы через ЮСБи порт. Микрофонный усилитель нужен хотя-бы для того, что в нём есть фантомное питание для микрофона, а наружную звуковуху тяжело спалить, в отличии от встроенной ноутбука. Ну и точность её выше.( рис 4,5).
5.- Альпина СДА 7998- голова со встроенным процессором.(рис 6)
6 - Усилители , динамики и другое( другие фото).

П.С. Дебильные фотки вставляю для того, чтобы было понятны простые слова и операции при работе с линейкой и микрофоном

рисунок 6 и другие.

:+1:
с фотками вкуснее и лучше усваивается!:yes3:

На сколько я помню, у тебя напротив стойки с динамиками - зеркало. Отраженка не помешает?:nasmeshka:

Глава 1:Перврое включение и первые результаты.
Имея определённый план Сказки, для начала приведу картинки простейших измерений . Подаём сигнал ( не используя временные головы) через усилок на динамик. Сигнал- короткая синусоидальная посылка (Burst tone) частотой 100 Гц, длительностью 50 мск. , см. рис.1. Микрофон ставим на расстоянии 30 см от мидбаса MB Quart RUF 164 , делаем измерение ( см Синяя кривая на рис2), затем при помощи металлической линейки выставляем расстояние до микрофона 60 см( Красная кривая ,рис 2) Ничего особенного всё понятно.
Если взять за базовый сигнал Синий, то видим, что Красная кривая отстаёт от синей.
Оба сигнала в Абсолютной фазе, т.е первая полуволна синей и красной кривой идут вверх.
Амплитуда Красной синусоиды меньше, чем Синей, за счёт разницы в расстоянии до динамика, и соответственно разное звуковое давление на мембрану микрофона.
Для того, что-бы определить временную задержку одного сигнала относительно другого возмём одноимённые ( первая, вторая, третья и т.д.) вершин полуволн Красной и Синей синусоиды и на оси времени ( ось Х) найдём их величины. Для удобства я увеличил маштаб по оси Х ( рис 3) и поставил метки временных величин. Что видим- Красная полуволна отстаёт на 27,4 -26,5 = 0,9 мск. Если считать, что скоростьзвука в воздухе равна 340 м\с, или 34 см\ 1 мск. вычислим по микрофону разницу 0.9*34 = 30,04 см. Т.е измерения линейкой и микрофоном совпадают.

Но это была вводная часть, для ознакомления с металической и электронной линейкой.

Рис 3.

Приятная неожиданность для Сказочника. При выборе мидбаса для измерений, выяснилось, что даже на этих бздюшных динамиках выявляется разница во временных из-за разницы электро-механических парамеров. Раньше я замечал это только на сабах. Но это потому , что у сабов они больше. Но к сабам ещё перейдём.Живой пример- измерение двух мидбасов: MB Quart RUF 164 ( синяя синусоида) и Focal Utopia 6W2 (красная синусоида) . Условия измерения- оба в бесконечном экране, рассстояние от микрофона до динамика такое ( примерно 1 см), чтобы начало импульса от катушки( электрический импульс) совпали на одном и другом дине ( рис 1), фильтров на пути сигнала нет. Далее смотрим на отклик динамиков на исходный сигнал( 100 Гц) и замечаем, что красная полуволна опережает синюю (рис2). Если взять 4-ю полуволну и увеличить маштаб, то видно, что разница во времени прихода гребней полуволн равна 46,2- 45,72 = 0.48 мск. В сантиметрах- 0,48*34=16.3 см. (рис3.). Правда на частоте 1 кгц эта разница очень мала , порядка 0,02 мск, и её можно пренебречь.( рис 4)

Первые выводы- 1.на разных частотах один и тот же динамик по разному крутит фазу ( и временные соответственно), 2. временные задержки отклика динамиков на синус посылку на одной частоте ,при прочих равных условиях, разный, и существенно разный, даже для однокалибеоных динамиков. Познее не забудем внести это в аксиомы. Металическая линейка уже скучает в углу.:yes3:

рис3, рис.4 :

я конечно обещал молчать :D, но чистота эксперимента требует ...

я позволил себе выделить главное.
дабы исключить малейшие недоразумения, поясни что значит расстояние от микрофона до динамика 1см.
1. до какой части динамика?
2. на одинаковой ли глубине по отношению к монтажной поверхности (корзине) находится катушка?
3. можешь выложить фото микрофон/динамик.

это очень важные вопросы, мы оперируем не идеальными точечными излучателями, а реальными динамиками, поэтому очень важно отделить зерна от плевел, чтобы не погрязнуть в погрешностях и не упустить суть.

Для наглядности синусоиды, чтобы картинку не засоряли переотражения и внешние шумы, микрофон выставил на расстоянии примерно 1 см от центра пылезащитного колпачка у MB Quart, он кстати у него вогнутый , и примерно на таком-же расстоянии от керна Фокала. На какой глубинах находятся монтажные поверхности у катушек динамиков не знаю, но не думаю что эта разница превышает 1 см. Как ты видел на графике ( рис1), расстояние от микрофона до Фокала я выставил так( путём механического передвижения микрофона, милиметр туда-сюда) , чтобы сигнал от катушек пришёл к микрофону одновременно. Это опорная точка на графике для двух сигналов. На глаз, расстояние от центра диффузора динамиков до микрофона примерно одинаково и составляет 1 см, плюс -минус несколько мм. Выставлять и измерять с точностью до одного мм не вижу смысла, когда есть опорный сигнал с MB Quart и потом от него может плясать Фокал ,и когда разница во временных равна 16 см. Если была бы цифра 15,5 или 14,2 см это что-то в принципе изменило в моих выводах ? Что не правильно мерял?

Абы Сказка про Линейку( про Писькомерялку, как обозвал её Суходол:D) не была пустым трёпом , а являлась уроком для Добрых Молодцев , я , как Сказочник, выберу следующий формат Сказки:
1.Напишу перечень проблем, которые интересны для выяснения при помощи Линейки. Напишу их отдельным постом Большими синими буквами. По мере поступления новых предложений или насущных проблем список будет пополняться ,и заново, в полном обьёме , перепечатываться. Этот список будет идти с нами до конца Сказки. Назову его Список проблем и вопросов, или может по другому, если у кого-то найдётся более благозвучное название.
2.По мере разбирательства с отдельными проблемами будем перекрашивать отпавшие вопросы в фиолетовый цвет, из Списка проблем и вопросов выбрасывать не будем, вдруг у кого-то задним числом возникнут новые вопросы к уже решённой проблеме.
3. Результатом разрешения проблем и вопросов должны стать выводы, которые предлагаю оформить в виде аксиом Большими красными буквами, нумеровать их и всем списком тянуть за собой через всю сказку, дополняя или изменяя этот список. Если кто-то со временем покажет, что аксиома не верна, мы её удалим или изменим.

Сказочник с благодарностью примет Ваш Пункты в Список проблем и вопросов.

Пожалуй сразу и начну....

Список проблем и вопросов
1.Являются ли идеальными временные задержки померянные линейкой и введенное в проц? Автор- Куряка.
2. Как влияет отражёнка на измерения временных? Автор- Arrt
3. Как на временные задержки влияют электромеханические параметры различных динамиков ( разные модели динамиков, разных фирм, разных размеров)? Автор - Куряка.
4. Как на временные задержки влияет разница электромеханических параметров дина одной и той-же модели?( к вопросу о спаренных сабиках в полку). Авторы - Рост, Куряка.
5. Как на временные задержки одного и того-же динамика влияют акустические оформления- Бесконечный Экран(БЭ), Закрытый Ящик(ЗЯ), Фазоинвертор(ФИ)? Автор- Куряка
6. Как на временные задержки влияют фильтры находящиеся в звуковом тракте, а зависимости от частоты и крутизны фильтров? Автор- Куряка.
7 Как правильно пользоватся полученными ответами при сведении фаз в автомобиле? Автор- Куряка

Надеюсь, продолжение следует... Сказочнику этот вопросник облегчит построение Сказки и придаст ей осмысленности и полезности.

Рискну написать первую аксиому. Если кто-то сможет её опровергнуть, я её удалю, или изменю.
Аксиомы
1. Для двух разных динамиков мидбасового динапазона, установленных в одно и то-же место , в одном и том-же электрическом тракте, будем иметь разные значения временных задержек на разных частотах. Ориентировочно 16 см ( 0.48 мск ) на низких частотах - частотах стыковки с сабвуфером, и несущественные задержки на более высоких частотах- частотах стыковки со среднечастотным динамиком или твитером.

Заранее извинясь за конкретную цифру. Но пока, она у нас одна. Если её не записать, со временем она потеряется. Надеюсь, что по мере появления нового лабораторного материала эта цифра станет не столь категорична. Но для оценки порядка величины задержки она уже нужна. Металическая Линейка к тому обязывает. Хотя хочу признаться, никакого криминала по отношению к Металической Линейке пока не обнаружено. Влияют ли эти 16 см разницы на частоте 100 Гц на звук, слышимый ухом. Утверждаю - влияют, но не существенно на данной частоте. Если вы посмотрите на график 2 из сообщения от 18:21, 22 октября 2010 и представите, что синяя синусоида - отклик саба, а красна- отклик мида, то считайте, что вы получили идеально согласованный по фазе саб и мид.Сдвиг по фазе не большой- порядка 16-18 градусов.