Объективные измерения вопросы, ответы, пожелания

[clubnewmen 3 312 2 Тракты]

Ну некоторым может показаться что после порога в 10 кгц идет бесконечность.

Мне например так иногда кажется когда мозг занят другими процессами

А вот если бы стоял конкретный порог в 20 или лучше в 25 кгц или хотя бы подпись была что измерения от 10 гц до 20 кгц то

и вопросов бы не возникало.

 

Ну и нужно FAQ делать посокрее. Хотя бы начать.

[LabAT 57]

А почему конец всегда 10к. Нельзя добавить 15к 20к 25к?

Почему 10 кГц? Следующая вертикальная линия справа, это 20 кГц (она совпадает с краем графика). Выше это ультразвук.

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

Первая гармоника это и есть скользящий тон, на определенном уровне, только уровень звукового давления 80dB мал, нужен средний уровень, а он равен 1 Па или 90dB.

Предполагается три уровня, пока решается, какие. 80-100-120, 80-90-100, 80-95-110 или еще какие... т.е. тихо, средне и громко.

 

Что касается прямоугольного сигнала, без него невозможно представить именно характер звучание особенно на НЧ, потому что лишние колебания, которые испытывает мембрана, создает смягченное звучание, и чем быстрее происходит затухание колебания после атаки и спада, тем более артикулированное звучание, более быстрое говорят. На графике АЧХ ничего этого быть не может, а значит, и определить только по нему характер звучания невозможно.

Вот пример разницы отклика на импульс и АЧХ наушников AKG K601 и HD650. На графике отклика на импульс видно, что колебания у наушников HD650 не затухают значительно дольше, чем у к601. Графики АЧХ практически идентичные в районе НЧ, но все знают, как звучат на этих частотах эти наушники. Вот график отклика на импульс как раз дополняет понимание о звучании наушников в значительно большей степени.

То, что там видно низкую частоту, это иллюзия.

 

Пока просто немного математики. Там показан прямоугольный сигнал 500 Гц. Волнообразные колебания, которые там видны - это еще более высокая частота, визуально там три полных периода - 3х500 - 1500 Гц. Итого видно затухающее колебание на 1500 Гц. Никакой низкой частоты тут даже близко нет

 

И что более важно, низкая частота на импульсе и прямоугольном сигнале имеет очень низкую амплитуду, которую разглядеть практически нереально.

 

Здесь в одном масштабе показан вклад ВЧ+СЧ в импульс и отдельно для НЧ. Обе импульсные характеристики в одном масштабе, там где показан только НЧ сигнал, видно едва заметное колебание.

 

 

Вот здесь НЧ сигнал...

 

Затухания смотрятся на отдельном трехмерном графике (трехмерной сонограмме) под названием burst decay - по отношениям к периодам по частоте или на кумулятивном спектре по отношению ко времени.

 

 

[LabAT 57]

romanrex

Я там сделал ошибку, 1 Па это 94dB. Поэтому можно выбрать три уровня с разницей в 10dB – 94, 104, 114. первый и последний это средний и максимальный для наушников. Другие уровни будут уже неинформативными.

Конечно, частота слишком велика, но то же самое будет на частоте 50 Гц. Затухание будет затянутым, в то время как импульс еще не закончился.

Хорошо пусть будет трехмерный график, еще лучше.

[noname1 43 7 Тракты]

clubnewmen

А вот если бы стоял конкретный порог в 20 или лучше в 25 кгц или хотя бы подпись была что измерения от 10 гц до 20 кгц то

и вопросов бы не возникало.

Что по 20 кГц, вобщем-то видно, с другими масштабами есть некоторые сложности, некоторые тесты по умолчанию делаются до 20к, а в некоторых обработка картинки адекватна именно по 20кГц.

 

Каждый график - это экспорт крупной картинки или txt данных из ARTA, после или сразу в шаблон фотошопа, или сперва эксель, а потом из него картинка, которая вклеивается в шаблон.

 

Т.е. для сравнения вид АЧХ в ARTA, как она умеет рисовать (кстати картинкой она напрямик сохранять не умеет, а только кидать в буферную память), и как видно, линия нарисована грубо, "ступеньками". Сетку по вертикали настраивать нельзя, с каким промежутком цифры захотят, с тем и построятся. Т.е. тут при сопоставимых масштабах у RMAA шаг в 6 дБ, а у ARTA в 10 дБ.

 

 

 

Возможно в будущем удастся сделать отдельную программу утилиту, которая будет на входе брать текстовые данные и генерировать картинку самостоятельно. Год назад начинал делать такого рода программу, но завершить не удалось, не хватило навыков программирования.

 

Ну и нужно FAQ делать посокрее. Хотя бы начать.

Для этого приветствуются вопросы, от сюда потом текст и пойдет в FAQ

[wolfield 4]

Возможно в будущем удастся сделать отдельную программу утилиту, которая будет на входе брать текстовые данные и генерировать картинку самостоятельно. Год назад начинал делать такого рода программу, но завершить не удалось, не хватило навыков программирования.

А можно посмотреть на исходные даные, собственно из чего рисовать график?

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

На прямоугольном сигнале это затухание напрямик зависит от кривой АЧХ, чем шире диапазон низких частот, тем линия будет дольше затухать. Длина затухания будет зависеть от графика ГВЗ(групповой временной задержки). Для наушников он примерно схож для всех моделей.

[LabAT 57]

romanrex

Тогда еще раз, вот идентичные графики на НЧ, но звучание К601 ощутимо более артикулированное, чем у HD650. Оба графика сняты на одном стенде и одним и тем же микрофоном.

[noname1 43 7 Тракты]

wolfield

А можно посмотреть на исходные даные, собственно из чего рисовать график?

 

и там 720 значений частота-амплитуда.

 

В графиках THD соответственно больше столбиков, причем искажения даны только в процентном выражении, в dB надо пересчитывать.

 

Для трехмерных графиков экспорта числовых данных нет.

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

Тогда еще раз, вот идентичные графики на НЧ, но звучание К601 ощутимо более артикулированное, чем у HD650. Оба графика сняты на одном стенде и одним и тем же микрофоном.

На графике прямоугольного импульса нет зависимости артикуляции низких частот. Начало импульса - это только ВЧ частоты, далее идут СЧ частоты, и только потом НЧ частоты. Причем колебание низкой частоты относительно высокой частоты на таком графике - это 1 пиксель к 100 пикселям. При таком соотношении масштабов ничего не видно.

 

Если к каждым наушникам сделать коррекцию АЧХ и представить их на таком графике, то артикуляция наушников субъективно не изменится, а графики будут однотипные. Тут в двух графиках может показаться связь, но при добавлении третьего эта теория разрушится.

[LabAT 57]

romanrex

Вы не понимаете, откуда у одних наушников или акустики артикуляция выше или ниже.

Это связано с отдачей излучателя, его массой и основной резонансной частотой. Чтобы снизить резонансную частоту нужно или увеличивать массу или увеличивать гибкость подвижной системы. Если увеличивать массу подвижной системы, то потребуется увеличить гибкость мембраны, тогда ее инерционность возрастет, что и приводит к хаотичным колебаниям при импульсе, а на слух воспринимается как мягкотелое звучание на НЧ. Это наблюдается у всех АС с компрессионными головками, а других для бытовой акустики уже давно никто не делает.

Разница в звучании этих моделей наушников обусловлена разной массой мембраны и как следствие разной инерционной способностью, у HD650 она никак не может остановиться и всегда колеблется с частотой основного резонанса, и даже с несколькими частотами, на самом деле их, по крайней мере, две, а может быть и больше. Есть еще один ниже основного резонанса, но он не информативный, поскольку может лежать в инфранизкой зоне. Избавляются от него глубоким демпфированием, но для наушников это, значит, уничтожить то воспроизводимое музыкальное пространство, которое у HD650 и так не велико. Поэтому поступили компромиссным способом.

То, что видно на импульсной характеристике это могут быть биения от продуктов резонанса, но если бы резонанса не было, то и биений не было бы тоже. К тому же видно, что их амплитуда слишком велика процентов 10%. Это ведь искажения не только динамики, но и нелинейные.

Если делать трехмерный график, то это должен быть именно импульс, а не прямоугольный сигнал.

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

Вы не понимаете, откуда у одних наушников или акустики артикуляция выше или ниже.

Это связано с отдачей излучателя, его массой и основной резонансной частоты. Чтобы снизить резонансную частоту нужно или увеличивать массу или увеличивать гибкость подвижной системы. Если увеличивать массу подвижной системы, то потребуется увеличить гибкость мембраны, тогда ее инерционность возрастет, что и приводит к хаотичным колебаниям при импульсе, а на слух воспринимается как мягкотелое звучание на НЧ. Это наблюдается у всех АС с компрессионными головками, а других для бытовой акустики уже давно никто не делает.

Разница в звучании этих моделей наушников обусловлена разной массой мембраны и как следствие разной инерционной способностью, у HD650 она никак не может остановиться и всегда колеблется с частотой основного резонанса, и даже с несколькими частотами, на самом деле их, по крайней мере, два, а может быть и больше. Есть еще один ниже основного резонанса, но он не информативный, поскольку может лежать в инфранизкой зоне. Избавляются от него глубоким демпфированием, но для наушников это, значит, уничтожить то воспроизводимое музыкальное пространство, которое у HD650 и так не велико. Поэтому поступили компромиссным способом.

То, что видно на импульсной характеристике это могут быть биения от продуктов резонанса, но если бы резонанса не было, то и биений не было бы тоже. К тому же видно, что их амплитуда слишком велика процентов 10%. Это ведь искажения не только динамики, но и нелинейные.

Если делать трехмерный график, то это должен быть именно импульс, а не прямоугольный сигнал.

Для того, чтобы начать что-то реально видеть на импульсе или прямоугольном сигнале, нужно с ними поработать в живую. Сперва посмотреть на импульсы с разными АЧХ при ровной ФЧХ. Потом на импульсы с одинаковыми АЧХ при разных ФЧХ. Далее на импульсы с разными АЧХ и ФЧХ. После посмотреть на импульсы с реверберациями, так же с разными АЧХ и ФЧХ. Только после этого можно судить по виду импульсов и прямоугольников. У Вас такого опыта нет, у меня есть.

 

Что бы получить такой опыт, понадобится звуковой редактор с EQ и возможностью сложения сигналов.

 

Касаемо артикуляции на низких частотах - тут совокупность параметров, АЧХ, ФЧХ(ГВЗ), резонансы, гармонические искажения. У колонок с фазоинвертором артикуляция обычно ухудшена из-за ФЧХ(ГВЗ) + гармонические искажения, которые обильно добавляет фазоинвертор. В этом кстати никакой тайны или ноу-хау нет.

[LabAT 57]

romanrex

У наушников практически идеальная ФЧХ, в разумном приближении, потому что излучатель один единственный, и только сама ушная раковина может это дело изменить, вот поэтому это еще один минус подобного метода измерений с «искусственной головой».

А исследовать, конечно, надо. Попробовать разные частоты и режима, но обязательно эта разница должна быть выявлена именно на импульсной характеристике.

Если у Вас такой опыт есть, то каким же образом Вы определяете по АЧХ артикуляцию и динамику звучания. Судя по тем графика, что я представил, о них можно сказать только одно и тоже, но звучание то разное. Это и значит, что по графикам АЧХ невозможно ничего сказать о динамике звучания и как следствие об артикуляции и скорости. Это уже другие графики.

То, что добавляет фазоинвертор искажений, у АС на слух не воспринимается, потому что это слишком низкая частота. Артикуляция у современных АС нарушена, потому что диффузор слишком долго двигается до максимума из-за своей большой массы и его длинного хода, а масса ему нужна, чтобы снизить частоту основного резонанса, иначе никак в габариты не уложиться. Это не из той оперы.

Динамические головки прямого излучения даже с фазоинвертором никогда не звучат так мягко, а ведь фазоинвертор изобрели значительно раньше компрессионных головок.

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

У наушников практически идеальная ФЧХ, в разумном приближении, потому что излучатель один единственный, и только сама ушная раковина может это дело изменить, вот поэтому это еще один минус подобного метода измерений с «искусственной головой».

Ушная раковина не влияет на ФЧХ в данном случае, что с ней, что без нее резонансы на одном уровне.

 

А исследовать, конечно, надо. Попробовать разные частоты и режима, но обязательно эта разница должна быть выявлена именно на импульсной характеристике.

Это не два - три графика, по этому исследование зависимости АЧХ, ФЧХ и резонансов нужно проходить самостоятельно. Я выше постом выложил зависимость вида импульса при разных АЧХ и одинаковой ФЧХ без резонансов, но вы это пропустили или не поняли.

 

Если у Вас такой опыт есть, то каким же образом Вы определяете по АЧХ артикуляцию и динамику звучания.

Я написал про четыре характеристики, где АЧХ, одна из них. THDvsSPL - вторая. Резонансы - третья. ФЧХ/ГВЗ (для наушников мало актуальная) - четвертая.

 

То, что добавляет фазоинвертор искажений, у АС на слух не воспринимается, потому что это слишком низкая частота.

Я отлично слышу работу фазоинверторов, т.к. была возможность сравнить звучание фазоинверторов при создании АС. Сравнивались разные фазоинверторы настроенные на одну частоту. Снимались графики искажений, которые хорошо подтверждали слышимость искажений. Фазонвертор дает целый ворох гармоник высоких порядков, и качественный фазонвертор можно поставить только в крупногабаритные АС.

[LabAT 57]

romanrex

Ну, этого быть не может, поскольку налицо будет интерференция из-за сложной конструкции ушной раковины, переотражения с задержками значительно изменяют АЧХ. У меня на «искусственном ухе» графики несколько другие и значительно ровнее.

Я вообще не понял, что это за импульсные графики и что они отражают, думается, что никто не понял.

Фазоинверторы оставим, здесь у Вас тоже неверное представление, но это долго объяснять и это другая тема.

Так что там с импульсными графиками?

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

здесь у Вас тоже неверное представление, но это долго объяснять

Предлагаю вести обсуждение без утверждений, которые вы не можете доказать или обосновать, приложив к этому факты, а не просто пространственные теории. Иначе могу довольно жеско с фактами ответить, но не в роли "обвинили - оправдывайся", а "обвиняешь - докажи сперва, что есть на это квалификация".

 

Ну, этого быть не может, поскольку налицо будет интерференция из-за сложной конструкции ушной раковины, переотражения с задержками значительно изменяют АЧХ. У меня на «искусственном ухе» графики несколько другие и значительно ровнее.

Без раковины так же есть интерференция от плоской поверхности. Так как эта поверхность находится очень близко, то влияние на ФЧХ практически отсутствует. Как и на затухание резонансов. АЧХ немного меняется и только.

 

Я вообще не понял, что это за импульсные графики и что они отражают, думается, что никто не понял.

Вот и приплыли А какой тогда можно сделать анализ прямоугольников, если не понятен импульс?

[LabAT 57]

Касаемо артикуляции на низких частотах - тут совокупность параметров, АЧХ, ФЧХ(ГВЗ), резонансы, гармонические искажения. У колонок с фазоинвертором артикуляция обычно ухудшена из-за ФЧХ(ГВЗ) + гармонические искажения, которые обильно добавляет фазоинвертор. В этом кстати никакой тайны или ноу-хау нет.

Не приплыли, а приплыл. Если это никому не понятно, зачем это нужно?

Что Вы хотите, чтобы я доказал? То, что ваш фазоинвертор построен неверно, или то, что искажения на НЧ воспринимаются незначительно. Потом про фазоинвертор это Вы начали, Вам и доказывать, какое отношение он имеет к наушникам?

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

Если это никому не понятно, зачем это нужно?

На свете есть много графиков, одни показывают полезные данные, другие полезных данных не показывают. Разговор начался с показа такого графика, как реакция наушника на прямоугольный сигнал. Что этот сигнал якобы показывает артикуляцию низких частот. Так? При этом весь аргумент - это "АЧХ одинаковые" и "реакция на прямоугольник отличается" и как следствие "на этом графике спрятана заветная информация".

 

Могу выложить множество прямоугольных сигналов и никто по ничего толкового сказать не сможет, потому что эти графики ничего толкового не показывают. В лучшем случае можно будет лишь предположить АЧХ наушника с очень большой погрешностью.

 

Реакция на прямоугольный сигнал - это как траектория движения предмета, который пнули. Кто сможет по этой траектории определить габариты, твердость, вес, цвет, запах, а так же какое матерное слово сказал этот предмет падая в лужу (причем упал в лужу или канаву надо так же определить по этой траектории)? Задача не из легких, но опытный человек сможет изначально перечислить, что можно оценить визуально, что может дополнительно определить компьютер, рассмотрев траекторию под микроскопом, а что сказать нельзя.

 

В прямоугольный сигнал много чего заложено, но визуально многие параметры не реально разглядеть из-за неподходящего масштаба, обработка происходит отдельно и появляются отдельные графики, на которых видно искомые параметры. И что более интересно, ни одна современная программа не делает замер на импульсе или прямоугольном сигнале. Используются различные другие сигналы, после анализа которых импульс и прямоугольник математически моделируются. В ARTA используются периодический шум, скользящий синус (по которому дополнительно строятся 2, 3 и 4-тая гармоника) и MLS сигнал. Все эти сигналы позволяют снизить погрешность измерения.

[ant 67]

Отвлекаясь слегка (совсем) от темы:

http://real-audio.ru/content/articles/i ... ticle=2562

Автор, конечно, одиозен, но пока не сошёл с ума окончательно, во многом был прав.

[noname1 43 7 Тракты]

ant

У Raoul Sanchez основной упор во взаимосвязи качества и объективных характеристик сделан на перегрузочную способность + АЧХ. Он использует измерительный комплекс "мелисса". Комплекс без проблем показывает АЧХ, а вот искажения THD показывать по гармоникам или спектрам не может. По этому подход к определению качества звучания у него очень правильный, но измерить он его может лишь частично. К слову, его тестовые диски позволяют продемонстрировать именно перегрузочную способность тракта.

 

Кстати и в МТУСИ на акустическом центре кафедры радиовещания и электроакустике, создателей методики FSQ с тестовыми дисками "Аудиодоктор" перегрузочную способность ставят как один из главных параметров. И совсем не случайно.

[LabAT 57]

romanrex

Нет, не так. Был задан вопрос, именно вопрос. Будут ли графики по импульсной характеристике?

Можно было бы ответить – нет, не будут, нет возможности и т.п. Вы же стали всех убеждать в ненужности таких графиков. В добавок попытались еще и доказывать свою точку зрения, но неубедительно. Графики по импульсу строятся лет сорок уже регулярно всеми производителями, не показываются это да, но строятся, потому как это один из главных критериев оценки. Если они появились повсеместно, то можно было бы предположить, чтобы они вообще появились еще тогда требовалось доказать их необходимость, и это было сделано, иначе не появились бы никогда. Хотите опровергнуть позицию существующую 40 лет, да пожалуйста, но здесь на форуме это неуместно, ведь речь идет о том, как измерить наушники чтобы всем сегодня, не завтра, а сегодня было понятно. Параллельно, можно измерять что угодно, может и другое будет понятно.

Поэтому весь вопрос сводится к простой вещи, надо просто по науке сделать обычный график импульсной характеристики. Изобретать ничего не надо, здесь все уже давно изобретено, почти все. Интерпретация будет потом и понимание тоже. Требуется сделать максимум разных измерений, которые возможно. Интерпретировать их можно по-разному, а можно вообще не интерпретировать.

[ant 67]

ant

У Raoul Sanchez основной упор во взаимосвязи качества и объективных характеристик сделан на перегрузочную способность + АЧХ. Он использует измерительный комплекс "мелисса". Комплекс без проблем показывает АЧХ, а вот искажения THD показывать по гармоникам или спектрам не может. По этому подход к определению качества звучания у него очень правильный, но измерить он его может лишь частично. К слову, его тестовые диски позволяют продемонстрировать именно перегрузочную способность тракта.

 

Кстати и в МТУСИ на акустическом центре кафедры радиовещания и электроакустике, создателей методики FSQ с тестовыми дисками "Аудиодоктор" перегрузочную способность ставят как один из главных параметров. И совсем не случайно.

А какое отношение перегрузочная способность имеет к "детализации", т.е. разборчивости, артикулированности звучания? И, простите, что здесь задаю вопрос, но раз мы коснулись "Аудиодоктора", мне непонятно, как объективно определить микродинамику? Без измерителя звукового давления и заданного его значения всё будет субъективно. Захотел похвастаться микродинамикой- вывернул "вольюм" на максимум и готово!

[LabAT 57]

Санчес, совсем забыл про интермодуляцию, это она формирует в итоге звучание, а не гармоники и т.п. Спектр тоже отсутствует. Измерять можно все что угодно, но надо еще и уметь интерпретировать измерения, коль сегодня они неоднозначны, поэтому, чем больше графиков будет, тем лучше. То же подход, что и у Романа, только с другого боку.

[noname1 43 7 Тракты]

LabAT

На этот вопрос был ответ, что построение таких графиков не планируется в виду их полной бесполезности. И не от того, что мне лично непонятно, что они показывают, а от того, что мне известно, почему они не показывают того, что на них хочется увидеть.

 

Пока не было возможности строить спектры, смотрели на АЧХ полученной по одиночным тонам и на импульс с прямоугольником (при чем по импульсу выглядывали в первую очередь полярность головок). Потом с развитием компьютеров появилась возможность из импульса строить АЧХ. Далее появилась возможность использовать более удачные сигналы (периодический шум, MLS, скользящий тон), по которому вычислялась импульсная характеристика, а уже из нее АЧХ, ФЧХ/ГВЗ и сонограммы в трехмерном виде (кумулятивные спектры). Сонограммы в высоком разрешении требуют значительных ресурсов. (на сегодня в большом разрешении такие сонограммы строит izotope ozone, на крутых по сегодняшним меркам компах сонограмма строить с десяток минут).

 

Для тех, кто хочет делать максимум измерений, может скачать ARTA и делать столько экспериментов, сколько ему хочется. Моя задача, публиковать такие измерения, по которым можно сказать что-то вразумительное и адекватное.

[LabAT 57]

Вот теперь понятно. Вопрос есть, четкий ответ тоже, остались пожелания.