Osnove zvoka in kako deluje
Razumevanje, kako poustvariti glasbo v naših vozilih, je zapletena znanost. Uravnoteženje velikosti in lokacij zvočnikov s ciljem poustvariti tisto, kar je snemalni inženir slišal v studiu za mastering, ali vsaj narediti vaš sistem užitek, ni vedno enostavno. Želimo si ogledati fiziko v ozadju zvoka in razložiti nekaj osnov delovanja zvoka, da bi vam pomagali razumeti terminologijo, ki se uporablja v avtomobilski avdio industriji, in zakaj je uravnotežena zasnova sistema z ustrezno opremo ključnega pomena za ustvarjanje prijetnega in realističnega poslušanje.
Kaj je zvok in kako deluje?
Na najosnovnejši ravni so zvoki vibracije, ki potujejo po zraku in drugih medijih. Te vibracije zaznajo naša ušesa, ki jih pretvorijo v majhne električne signale, ki jih naši možgani interpretirajo.
Ker imamo dve ušesi, lahko naši možgani določijo lokacijo vira zvoka tako, da analizirajo čas prihoda in vsebino frekvence tega, kar vsako od naših ušes sliši. Na primer, zvok, ki se ustvari neposredno pred vami, bo prišel do obeh ušes hkrati in z enakim frekvenčnim odzivom. Zvok, ki se ustvari neposredno desno od nas, bo prišel do našega desnega ušesa pred levim. Amplituda zvoka bo na desni nekoliko višja kot na levi. Tudi visokofrekvenčna vsebina zvoka, ki pride do našega levega ušesa, bo drugačna. Ko odraščamo, se učimo povezovati različne vizualne znake s tem, kar slišimo, da razvijemo občutek za to, od kod prihaja zvok.
Ponovno ustvarjanje zvoka in glasbe
Podobno kot signali iz naših slušnih živcev pošiljajo električna sporočila našim možganom, lahko zvočni valovi (ali vibracije) premaknejo membrano mikrofona, da ustvarijo električni signal, ki ga lahko snemalna naprava shrani za predvajanje ob drugem času. Spodnja slika je električni prikaz nekoga, ki izgovori besedo hello. Izvirno zvočno datoteko lahko poslušate s klikom tukaj.
Slika nam prikazuje graf odvisnosti napetosti od časa, z napetostjo na navpični lestvici in časom na vodoravni. Amplituda (raven) signala določa njegovo intenzivnost (ali glasnost). Hitrost, s katero se signal spreminja, določa frekvenco. Razumevanje interakcij sočasnih frekvenc je bistvenega pomena za razumevanje, zakaj podobni viri zvoka proizvajajo različne zvoke.
Spodnji graf prikazuje povprečno pogostost pozdrava osebe. Zvočno datoteko lahko poslušate s klikom tukaj
Ko izvajalec poje ali nekdo igra instrument, je zvok tega instrumenta določen z njegovo harmonično vsebino. Na primer, srednji C na klavirju in srednji C na kitari temeljita na podobni frekvenčni vsebini. Naslednji posnetki prikazujejo večino energije pri 261 in 522 Hz. Tukaj je nota srednjega C na klavirju in tukaj je nota na kitari. Vidite lahko, da je povprečna harmonska vsebnost vsakega precej drugačna.
Če se osredotočimo samo na glavnih 261 in 522 tonov s strmim pasovnim filtrom, nastavljenim na 120 in 650 Hz, začneta instrumenta zveneti zelo podobno.
Filtriran zvok klavirja
Filtriran zvok kitare
Kot lahko slišite, je "zvok" instrumenta močno odvisen od njegove harmonične vsebine in relativnega ravnovesja (amplitude) te informacije.
Frekvenčni odziv avtomobilskega stereo sistema
Torej, zakaj se toliko ukvarjamo z dejstvom, da zvok različnih inštrumentov in izvajalcev močno temelji na harmonični frekvenčni vsebini? Ko pride čas za oblikovanje avdio sistema za vaš avto, tovornjak, čoln ali motorno kolo, je pomembno, da sistem deluje enakomerno po celotnem zvočnem spektru, da bo vaša glasba zvenela realistično.
Za dosego tega cilja potrebujete vsaj dvosmerni sistem zvočnikov. Ker noben posamezen zvočnik ne more reproducirati celotnega zvočnega spektra (od globokih nizkih tonov do najvišjih visokih tonov) z dobro učinkovitostjo in disperzijo, različnim frekvenčnim območjem namenjamo gonilnike različnih velikosti. V najpreprostejših sistemih bi imeli nizkotonce (ne zamenjujte jih z globokotonci), ki predvajajo frekvence pod približno 3000 Hz. Za vrh boste potrebovali visokotonce, ki bodo pokrivali frekvence nad 3000 Hz.
Za še boljše delovanje boste morda želeli sistemu dodati nizkotonec, da ga razbremenite naloge reproduciranja teh frekvenc pod približno 80 Hz in jih namenite večjemu zvočniku, ki je učinkovitejši v tem območju. Za reprodukcijo informacij o nizkih tonih je prav tako potrebno veliko energije, zato boste želeli imeti na voljo zmerno močan ojačevalnik za pogon tega nizkotonca. Če imate na voljo 25 vatov moči za pogon levega in desnega zvočnika, bi bilo 250 vatov dobro izhodišče za nizkotonec.
Ustvarjanje osupljivega mobilnega avdio sistema
Zadnji korak pri ustvarjanju avtomobilskega stereo sistema, ki dobro zveni, je zagotoviti, da je postavitev vsakega od zvočnikov v vozilo omogoča enak in uravnotežen frekvenčni odziv z obeh strani avtomobila. To je ključnega pomena za ustvarjanje realistične izkušnje poslušanja. Glede na to večina od nas začne s kompletom koaksialnih ali komponentnih zvočnikov na lokacijah vrat zaloge. To postavi naš položaj poslušanja precej daleč od osi levega voznika v primerjavi z desnim. Za večino ljudi zvok ni tako slab in lahko živijo z manjšimi razlikami, zlasti če so visokotonci obrnjeni navzgor in nazaj, da zagotavljajo podoben visokofrekvenčni odziv.
Če želite resnično prijetno in realistično okolje poslušanja, razmislite o dodajanju digitalnega signalnega procesorja, ki vašemu inštalaterju omogoča natančno nastavitev izhod levega in desnega zvočnika na vseh frekvencah, tako da zvenijo enako. Če vaš inštalater ve, kako posipati pravo količino časovnega zamika, tako da izhod desnega zvočnika doseže vaša ušesa hkrati z levim, obstaja velika verjetnost, da boste v vozilu uživali v impresivni zvočni kulisi. Vaša glasba bo enakomerno porazdeljena od leve proti desni, s pravimi posnetki pa boste lahko izbrali vsak instrument ali izvajalca in njihovo relativno lokacijo med seboj na tem zvočnem odru.
Izkusite osupljiv zvok v svojem avtomobilu danes!
Zdaj, ko imate osnovno razumevanje delovanja zvoka, je čas, da nadgradite svoj avtomobilski avdio sistem. Obiščite lokalnega prodajalca mobilnih dodatkov in povprašajte o nizkotonskem zvočniku, ojačevalniku, opremljenem z DSP, in novih zvočnikih. Razlika, ki jo boste slišali pri vsaki od teh nadgradenj, vas bo navdušila in pričarala nasmeh na vaš obraz.