Intermodulationsdistorsion på gott o ont.

[JM]

Har sannolikt missat ljudtryckskurvor som visar olika distorsionstypers hörbarhets gränsers relativt frekvensen. Var finns kurvorna? Länk?

JM

[jansch]

Först lite bakgrud
Om vi undantar linjär distorsion, som man normalt gör är det ju ingen skillnad på hur vi uppfattar ljud generellt.
Normalt undantar man också stokastikt brus oavsett om det är "vitt", "rosa", etc. Däremot bör man nog inte undanta t.ex kvantiseringsbrus/distorsion då den följer musiksignalen i viss mån. Skälet är nog enkelt, vi kan separera stokastiska bruset från musiken och upplever det som icke störade då det inte triggar perception. Det blir en separerad ljudhändelse, ungefär som vardagligt bakgrndsbrus/ljud.
Linjär distorsion är t.ex typiskt felaktig frekvensgång

Olinjär distorsion är att ursprungssignalen blir förvrängd och då bildas deltoner, primärt övertoner och som konsekvens också intermodulation/intermodulationsdistorsion.

Intermodulation är också en naturlig företeelse, inte bara en "teknisk brist" i t.ex ett slutsteg. vårt sätt att uppleva musik bygger mycket på modulation. Alltifrån den typiska "svävningen" mellan 2 toner när vi stämmer en gitarr och jämför t.ex 5:e bandets E-sträng med lös A-sträng - vi hör skillnadstonen d v s f1 - f2 = "svävningen". När frekvensskillnaden blir större t.ex en ters som har frekvensförhållandet 5:4 upplever vi viss anspänning (vi hör egentligen inte längre skillnadstonen) och har vi frekvensskillnaden kvint är förhållandet 3:2 och detta låter mer harmoniskt avslappat.
Krångligt Nä, man kan konstaera att ju mindre det matematisk bråket är desto mer "avslappat" låter de 2 tonerna tillsammans. En oktav d v s förhållandet 2:1 upplevs helt avslappat och "rent.

Nu är det inte hela sanningen utan alla naturliga ljud innehåller övertoner och det visar sig (också rent matematiskt) att när 2 olika toner till stor del har samma övertoner låter det mer "avslappat"och rent, t.ex vid grundtonsförhållandet 3:2.

Varför då denna fördjupning i musikteori? Jo, vi störs mer av dissonans än toner som kan ingå i ett harmonikt övertonsregister. Dessutom om dessa modulerade toner inte maskeras av ursprungstonerna (maskeringseffekten), typiskt för intermodulation där blandtoner t.ex skapar en betydligt lägre ton (exempel: 15kHz -14kHz = 1kHz). Har vi tur är blandtonen harmonisk (i relation till spelade toner) men matematisk kan vi visa att det inte så ofta är fallet vid musik.
Nu är ju de uppkomna blandtornerna inten bara "f1 -f2" men det räcker nog för att visa på problematiken.

Man kan fråga sig då varför vi inte tycker att allt låter falskt då vår 12 tonsskala inte är matematiskt korrekt. Det finns 2 svar, dels har "lärt oss" hur det skall låta dels är vår inbyggda "spektrumanalysator" ganska kass - t.ex, är blandtonen för lågfrekvent hör vi inte dissonans utan svävningar - som nämnts ovan. Dessutom är "true pitch" ganska grovt ur hörseln perspektiv.

Stoppar där, vet inte hur stort intresset är för mer "djupdykning" i ämnet......

[JM]

Skärmavbild 2024-12-07 kl. 21.38.02.png (200.17 KiB) Visad 3616 gånger

Fletcher–Munsons isoloudness kurva för hörbarhetsgränsen borde vara minimum loudness för given frekvens för olika distorsionstyper. Men jag har en känsla för att vissa omaskerade distorsionstyper uppfattas vid lägre loudness än vad Flecher-Munsons kurvorna antyder. Vissa distorsioner upplevs även genom subliminal perception.
Andra distorsionstyper över hörbarhetsgränsen maskeras dvs viss mätbar distorsion är ej hörbar. Kontexten avgör om distorsion är hörbar eller ej.
Isoloudnesskurvorna är medelvärden. Vore intressant att se spridningen och tränade lyssnares kurvor/spridning.
Distorsions varianter är för mig oklar och osystematiskt klarlagt i relation till hörbarheten.

JM

[jansch]

Skärmavbild 2024-12-07 kl. 21.38.02.png

Fletcher–Munsons isoloudness kurva för hörbarhetsgränsen borde vara minimum loudness för given frekvens för olika distorsionstyper. Men jag har en känsla för att vissa omaskerade distorsionstyper uppfattas vid lägre loudness än vad Flecher-Munsons kurvorna antyder. Vissa distorsioner upplevs även genom subliminal perception.
Andra distorsionstyper över hörbarhetsgränsen maskeras dvs viss mätbar distorsion är ej hörbar. Kontexten avgör om distorsion är hörbar eller ej.
Isoloudnesskurvorna är medelvärden. Vore intressant att se spridningen och tränade lyssnares kurvor/spridning.
Distorsions varianter är för mig oklar och osystematiskt klarlagt i relation till hörbarheten.

JM

Vad är skälet till att du tror det? Med tanke på hur hörseln fungerar kan jag inte något skäl.

Jovisst är det kontexten som avgör. Vi hör t.ex definitivt "bättre" icke harmonisk distorsion.

[JM]

Västerländska språken är inte lika harmoniska likt vissa asiatiska språk typ japanska. Dock uppskattar vi harmoni mer än icke harmoni. Snarare icke harmoni sticker ut mer än harmoniska ljud.
Vi förväntar oss harmoni.
Jag ser en perceptuell likhet mellan icke harmoniska ljud och prominenta ljud typ transienter. Den förra bygger på dissonans medans den senare på avvikande ljudtryck relativt omgivande kontext.

Därför menar jag på att icke harmoniska ljud i hjärnan har en lägre perceptionströskel än harmoniska ljud. På samma sätt sticker vissa distorsionskomponenter ut från det förväntade. Andra distorsionskomponenter har högre hörbarhetströskel eller snarare kognitiv identifieringströskel relativt ljudnivån.

Evolutionärt har allt som avviker från vad vi förväntar oss ett högre "signalvärde" i hjärnan. Hjärnans alarmsystem aktiveras. Är ljudet ett hot eller ej.
Vi upplever känslomässigt obehag, subliminalt, innan vi kan kan säkert identifiera ljudet som ambulanssirener kognitivt.

Subliminal perception refers to visual and auditory information presented at a speed and or intensity that is below the conscious threshold of perception through one or more channels and, thus, not readily apparent to the subject (Moore, 1982)
https://sv.wikipedia.org/wiki/Subliminal_perception

Känslomässigt ger subliminala ljudet en konflikt mellan uppled känsla och förväntad kognitiv klarhet av ljudets identitet.

Detta är kärnan i upplevelsen av obekanta hifikomponenter. Vi bär alltid med oss en förväntan på hur kända ljud, musik, tal mm, skall låta. Förväntan ger tidigt en magkänsla, subliminal perception, på bättre eller sämre ljud innan vi kan konkret identifiera vad som avviker i ljudet.

Magkänslan identifierar inte alltid bättre ljud - bara att ljudet avviker från din inre referens.

När jag och hifikg jämförde Carlsson XX med Apogee Duetta i hifikgs hifigrotta var spontana reaktionen helt olika.
Hifikg magkänsla var att Carlsson XX var världens bästa högtalare.
Jag upplevde spontant Carlsson XX som en leksakshögtalare.

Men med en logisk fysikalisk analys kan viss förståelse erhållas av initiala magkänslan.
Min magkänsla speglade högre distorsion och sämre rumsbidrag map spatiala sena dämpade rumsreflexer än vad jag var van vid - Quad 898.
Hifikgs magkänsla speglar hans inlärda förväntan på optimalt ljud.
Det finns inget rätt eller fel när det gäller magkänslan. Fysikaliska analysen inklusive kontexten kan möjligen förklara skillnaden.

JM

[jansch]

Västerländska språken är inte lika harmoniska likt vissa asiatiska språk typ japanska. Dock uppskattar vi harmoni mer än icke harmoni. Snarare icke harmoni sticker ut mer än harmoniska ljud.
Vi förväntar oss harmoni.
Jag ser en perceptuell likhet mellan icke harmoniska ljud och prominenta ljud typ transienter. Den förra bygger på dissonans medans den senare på avvikande ljudtryck relativt omgivande kontext.

Därför menar jag på att icke harmoniska ljud i hjärnan har en lägre perceptionströskel än harmoniska ljud. På samma sätt sticker vissa distorsionskomponenter ut från det förväntade. Andra distorsionskomponenter har högre hörbarhetströskel eller snarare kognitiv identifieringströskel relativt ljudnivån.

Evolutionärt har allt som avviker från vad vi förväntar oss ett högre "signalvärde" i hjärnan. Hjärnans alarmsystem aktiveras. Är ljudet ett hot eller ej.
Vi upplever känslomässigt obehag, subliminalt, innan vi kan kan säkert identifiera ljudet som ambulanssirener kognitivt.

Subliminal perception refers to visual and auditory information presented at a speed and or intensity that is below the conscious threshold of perception through one or more channels and, thus, not readily apparent to the subject (Moore, 1982)
https://sv.wikipedia.org/wiki/Subliminal_perception

Känslomässigt ger subliminala ljudet en konflikt mellan uppled känsla och förväntad kognitiv klarhet av ljudets identitet.

Detta är kärnan i upplevelsen av obekanta hifikomponenter. Vi bär alltid med oss en förväntan på hur kända ljud, musik, tal mm, skall låta. Förväntan ger tidigt en magkänsla, subliminal perception, på bättre eller sämre ljud innan vi kan konkret identifiera vad som avviker i ljudet.

Magkänslan identifierar inte alltid bättre ljud - bara att ljudet avviker från din inre referens.

När jag och hifikg jämförde Carlsson XX med Apogee Duetta i hifikgs hifigrotta var spontana reaktionen helt olika.
Hifikg magkänsla var att Carlsson XX var världens bästa högtalare.
Jag upplevde spontant Carlsson XX som en leksakshögtalare.

Men med en logisk fysikalisk analys kan viss förståelse erhållas av initiala magkänslan.
Min magkänsla speglade högre distorsion och sämre rumsbidrag map spatiala sena dämpade rumsreflexer än vad jag var van vid - Quad 898.
Hifikgs magkänsla speglar hans inlärda förväntan på optimalt ljud.
Det finns inget rätt eller fel när det gäller magkänslan. Fysikaliska analysen inklusive kontexten kan möjligen förklara skillnaden.

JM

Nej, transienta ljud ljud är oftast dissonanta. Alla(?) stränginstrument såsom gitarr, kontrabas, cello, elbas, flygel, mm har dissonanta transienter. Blåsinstrumen vet jag inte, då jag inte mätt några, men åtminstone tvärflöjt borde av naturen ha dissonanta transienter.
På flygel är det tydlig. Vi vet ju att t.ex en sträng "svänger in sig" till rätt frekvens/övertoner*. Det tar lite tid trots högt Q-värde. Därutöver skapar även "smällen" av hammar/sträng + mekaniskt ljud dissonanta ljud.
Dock! vi har dock ingen möjlighet att detektera denna dissonans som enskilda, ej samverkande toner, tiden är för kort. Vi uppfattar bara ett "bredbandigt ljud" som kan låta lite mörkare i de lägre ocktaverna och ljusare med mer attack i de högre oktaverna. Det låter helt enkelt flygel/piano!

* hammaren slår tll strängen på sådär 12% av strängens längd i de mittre oktaverna. Detta för att "premiera" övertoner men samtidigt skapas ett längre insvängningsförlopp. Tyvärr går det inte att mäta fysiska längden hur "dissonant" anslaget är, d v s hur nära ansaget är en harmonisk överton. Detta p g a att strängens akustiska längd är inte = fysisk längd.
På gitarr blir det nästan alltid ett "dissonant" anslag då högerhanden behåller sin position mot stallet medan vänsterhanden förkortar/förlänger strängen genom att spela olika toner.

Vi vet ju också att transienten/anslaget är det som till stor del skapar ett instruments karaktär. Det vore nog väldigt trist och slätstruket om alla intrument hade liknande transienter med bara harmoniska övertoner (det är också en omöjlighet).

Ledsen att det blev väldigt nördigt, men det är ju mitt intresseområde.....

[Kermit116]

Intressant tråd. Fortsätt gärna "samtalet".

[JM]

Nej, transienta ljud ljud är oftast dissonanta.

Ledsen att det blev väldigt nördigt, men det är ju mitt intresseområde.....

Inga problem. Du har spännande kunskaper. Fortsätt.
Försöker bara skaka om mina synapser att bli mer mottagliga.
Ljud som avviker från förväntan har en särställning i perceptionen. Sannolikheten är stor att de blir medvetna. Evolutionärt viktigt att avgöra om hot att bli byte eller möjligt eget byte/mat.

Startle-reflexen (ungefär 'skrämsel-reflexen') är en mycket gammal evolutionär försvarsrespons. Startle-reflexen ner mot 14 ms tiggas av bla prominenta ljud innan vi är medvetna om ljudets existens. Genom speciella nervkopplingar via hjärnstammen aktiveras genvägar till ögonmuskler, blinkmuskler, ryggmuskler mfl. av evolutionära skäl.

A study undertaken in 2005 by researchers at the Department of Aviation and Logistics, University of Southern Queensland, looked at the performance of aircraft pilots following unexpected critical events. Analysing a number of recent aircraft accidents, the authors identified the negative impact of the startle response as causal or contributory in these accidents. The authors argued that fear resulting from threat, especially if life-threatening,[16][17] prompted startle effects which had a serious negative impact on pilots' performances. The study considered training strategies to address this, including exposing pilots to unexpected critical events more often, enabling them to improve their responses.[18]
https://en.wikipedia.org/wiki/Startle_response

Har svårt att förstå att dessa oförväntade prominenta ljud, inte bara ljud > 80 dB utan även andra oförväntade oväntade ljud inte har en lägre perceptiontröskel. Saknar bevis/studier.

JM

[jansch]

......................
Ljud som avviker från förväntan har en särställning i perceptionen. Sannolikheten är stor att de blir medvetna. Evolutionärt viktigt att avgöra om hot att bli byte eller möjligt eget byte/mat
....................
JM

Perception är verkligen komplext.
Vi upplever ju, enligt min mening, perception som bl.a taktkänsa i musik. Störs takten kan vi få intressana upplevelser.
En minut och 58 sekunder in på liveinspelningen av låten Red House med Gary Moore (Youtube) spelar han en enda ton som ligger klart före FÖRVÄNTAD takt. För mej är det en väldigt speciell upplevelse, hade tonen kommit i takt (det är inte många millisekunder) hade jag inte kommit ihåg den, nu över 10 år senare.

För övrigt, då ämnet är komplext bör man nog avgränsa rubrikens ämne till musik ........och FRAMFÖRALLT att vi vet att det är inspelat material vi lyssnar på och inte minst att vi aktivt "letar efter fel" i återgivningen.
Vet vi inte om att det är inspelat ljud som återges är vi väldigt dåliga på att uppfatta fel/distorsion.
Varför då? Sannolikt för att det är helt ointressant för överlevnad

Jag går alltid tillaka till evolution/överlevnad när jag försöker förstå hur vi lyssnar och och uppfattar ljud/ljudhändelser. Det ger mej (rätt eller fel) en ökad insikt.

[jansch]

..........................

Har svårt att förstå att dessa oförväntade prominenta ljud, inte bara ljud > 80 dB utan även andra oförväntade oväntade ljud inte har en lägre perceptiontröskel. Saknar bevis/studier.
JM

Förstår inte.....
Hur vi reagerar på ljudhändelser har ju egentligen ingenting att göra med ljudnivån?
Exploderar ett bildäck på nära håll med över 100dBSPL eller en råttas krafsande i närheten (20dBSPL) när vi ska somna, vilket triggar perception? Svaret är ju ungefär - vilken situation är mer onormal för personen i fråga.

[I-or]

Vad gäller grundfrågan så finns det mest äldre rapporter att tillgå inom området om man är intresserad av mer genomarbetad vetenskap. Enligt min uppfattning så lider dessa arbeten svårt dels av dåtidens ganska bristfälliga in- och avspelningssystem samt dels av att inte ha delat upp lyssnarna i okänsliga och känsliga grupper och har därför kommit fram till relativt höga hörbarhetsgränser.

Eftersom majoriteten av lyssnare är rejält distorsionsokänsliga så är detta inte ett prioriterat område och ingen kommer därför att lägga de resurser som krävs för att gräva ned sig på djupet. Dessutom ökar tyvärr okänsligheten via lyssning på dagens sönderrattade och därmed mycket distorsionstäta produktioner. Det är inte bara den bristande dynamiken som medför att audiofilens öron blöder.

Allmänt kan dock sägas att det tycks som om känsliga lyssnare under optimala förhållanden kan närma sig hörseltröskeln, men att man (förstås) inte kan underskrida denna (de subliminala spekulationerna skulle jag inte lägga alltför stor vikt vid). I praktiken kommer dock bakgrundsnivån i rummet i det frekvensband, där distorsionskomponenterna dyker upp att utgöra den slutgiltiga gränsen.

Maskering medför att harmoniska komponenter ofta blir helt ohörbara, medan intermodulationskomponenter inte sällan framträder mycket tydligt. Även kanske mindre välkända problem som Dopplerdistorsion (FM-distorsion eller en form av IMD) ger en större inverkan på de ljudande egenskaperna än man skulle kunna tro - speciellt med vissa moderna element i tvåvägskonfiguration, där linjäriteten är god men den strålande arean är liten, vilket leder till höga membranhastigheter redan vid måttliga ljudtrycksnivåer. Även turbulensmodulationsbrus från basreflexportar kan vara tydligt detekterbart som en speciell sorts råhet eller otydlighet i ljudet.

Alla som har anammat användning av riktigt lågdistorderande högtalare vet vad detta innebär - att gå från runt 0,3-0,5 % THD i mellanregister och diskant till runt 0,05-0,1 % THD reducerar tydligt en grusighet som man inte alltid var medveten om före bytet. En varning bör utfärdas här, då det inte finns någon väg tillbaka efter att ha hört hur det bör låta.

Det är även intressant att medvetet ganska "smutsiga" populärmusikinspelningar också låter renare, eller kanske snarare mer distinkta, trots att det råa soundet t.o.m. ökar, d.v.s. att lyssnaren hör precis den distorsion som avsågs. Skillnaden kan ibland vara påfallande stor även här, vilket nog förvånar många.

[JM]

Alla som har anammat användning av riktigt lågdistorderande högtalare vet vad detta innebär - att gå från runt 0,3-0,5 % THD i mellanregister och diskant till runt 0,05-0,1 % THD reducerar tydligt en grusighet som man inte alltid var medveten om före bytet. En varning bör utfärdas här, då det inte finns någon väg tillbaka efter att ha hört hur det bör låta.

Kan bara bekräfta att dagligt lyssnade på Quad elektrostater, Apogee Duetta och Yamaha NS-1000 gör att andra högtalare är svåra att lyssna på pga faktiskt upplevd högre distorsion. Gäller ej lägsta basen.
Minst lika besvärande för mig är den subjektiva spatiala distorsionen lådhögtalare ger relativt optimala dipoler optimalt placerade. Gäller ej lägsta basen.

Floyd Toole menar att basen är avgörande till 30 % vid köp av högtalare hos "vanligt folk". Misstänker att basen är betydligt mer avgörande vid rangordnandet av högtalare hos yngre nyblivna audiofiler. Mer än 75% ?
Hur är det med procenten hos gamla erfarna guldöron?

JM

[JM]

Is infrasound perceived by the auditory system through distortions?

Inte i denna studie.

The present study used a low-distortion sound repro- duction system to detect ear-generated distortion products in the ear canal for infrasound pure-tone stimuli at supra- threshold SPLs. Ear-generated distortion products were detected in all of the listeners for at least one of the signal frequencies, indicating a non-linear response to these infra- sound stimuli. However, the SPLs of the ear-generated dis- tortion products were considerably lower than the reference threshold levels for their frequencies (more than 10 dB). In addition, thresholds of listeners with ear-generated distor- tion products for a specific frequency did not have lower thresholds than those without distortions for this frequency. These findings suggest that higher harmonics do not pro- vide detection cues for infrasound pure tones.

Skärmavbild 2024-12-23 kl. 09.08.01.png (621.23 KiB) Visad 2901 gånger

https://acta-acustica.edpsciences.org/a ... 00033.html

Hörbar infraljuds modulation?

Skärmavbild 2024-12-23 kl. 09.56.56.png (147.36 KiB) Visad 2901 gånger

It has been shown under laboratory conditions that alow-frequency tone that is 8-Hz amplitude-modulated isperceptually similar to a stimulus that contains a low-frequency tone and an 8-Hz infrasound tone. We specu-late that other slowly amplitude-modulated low-frequencystimuli, which actually do not contain spectral content be-low 20 Hz, might also sound as they would contain in-frasound. This finding may help to explain cases of an-noyance attributed to infrasound, where measurementsshow audible low-frequency content, but with infrasoundcontent well below sensation threshold. Nevertheless,given their perceptual similarity, LF sound that is slowlyamplitude-modulated can still cause annoyance, similar tothat attributed to true infrasound

Korrekt? Signifikans?
https://www.researchgate.net/publicatio ... Infrasound

Hearing threshold, loudness, and annoyance of infrasonic versus non-infrasonic frequencies

Skärmavbild 2024-12-23 kl. 10.19.32.png (281.72 KiB) Visad 2895 gånger

Här är det uppenbart att hörbart subbasljud kräver en hel del effekt.

https://www.sciencedirect.com/science/a ... via%3Dihub

JM

[JM]

På 80-talet, (från 70-talet umgicks jag med Semmy Lazaroff, violinist i Stockholms filharmoniska orkester och inspelningstekniker), så sa han: "Peter, de så kallade hifimänniskorna verkar sträva efter mjuka toner. Vi musiker vill ha tonerna hårda. Exempel, lyssna på en Steinway i levande livet, så är det hårda toner. Fyll Steinwayflygeln med bomull och tonerna blir mjuka. Vi yrkesmusiker vill under inga omständigheter ha sådana mjuka toner. Dock verkar det som att hifimänniskorna vill ha bomull i musikinstrumenten."

Vi har varit inne på detta ämne många gånger tidigare. Med musiksignaler är det i praktiken intermodulationsdistorsion som vi hör, då den harmoniska distorsionen maskeras av nyttosignalen eftersom musik inte består av enstaka sinusar.

Egentligen är detta dock en mindre viktig distinktion eftersom det är samma olinjäriteter som beskrivs på olika sätt via olika insignaler. IMD är helt enkelt vad man får när signalen innehåller mer än en sinus i taget. IMD består av både harmoniska och disharmoniska komponenter.

En låg grad av olinjäritet låter ungefär som Peter beskriver och ger ett mindre distinkt, lite utsmetat eller mindre välupplöst ljud. En sorts ljudgröt skulle man kunna säga även om detta oftast inte är jättetydligt för otränade lyssnare.
En hög grad av olinjäritet låter däremot hårt, sprucket eller vasst och kan ge "ont i öronen"-känsla, vilket alla lyssnare reagerar på. Detta inträffar vid överstyrning av förstärkare och högtalare.

En intressant iakttagelse är att medvetet skitiga rockinspelningar med en låg grad av olinjäritet vid återgivningen låter mindre skitiga. Det skarpt skitiga bruna, blodröda och svarta har blivit grått om man tillåts att använda en färganalogi.

Intressanta kommentar. I basen har många PA-högtalare, JBL högtalare typ L100 och L200 en fast, solid och tydlig bas utan luddighet och mjukhet. Dessa högtalare har hög intermodulationsdistorsion. Medans högtalare med låg IMD i basen låter mjukt och luddigt.
Tänker vi fel här? Kanske har Sportis rätt som lyfter fram fast bas med sina PA-liknade JBL basar. Basarna har bla styvare upphängning än låg distorderande basar.
I högre frekvenser verkar konvibrationer vara starkt IMD skapande. Vilka övriga variabler ger hörbar IMD över basen?

Vid flera samtidiga sinustoner uppstår önskvärd harmonisk men även ibland önskvärd disharmonisk modulation. Musik består av många sinustoner parallellt med mätbara och hörbara intermodulationer.
Här är några av Klippels beskrivningar av IMD och dess orsaker.

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 15.09.19.png (376.81 KiB) Visad 2789 gånger

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 15.09.41.png (998.03 KiB) Visad 2789 gånger

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 18.42.34.png (360.5 KiB) Visad 2789 gånger

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 18.45.01.png (493.24 KiB) Visad 2789 gånger

https://www.klippel.de/fileadmin/klippe ... 20Tone.pdf

Thiele/Small parameters, a guide to the mysterious world of loudspeakers' specifications
https://www.soundimports.eu/en/blogs/bl ... msQAvD_BwE
https://en.wikipedia.org/wiki/Thiele/Small_parameters

Erkänner villigt att jag inte till fullo hänger med i alla svängar. Vilka variabler ovan och onämnda är viktigast för att undvika hörbar icke önskad IMD i basen respektive hörgre frekvenser? Gärna i rangordning.

Musik är konsten att mixa in IMD med harmonier?
Återgivande av musik är att tillföra viss IMD för att återskapa verklighetens musik. Studiomixningen återgavs i studion med viss IMD i basen som ej fastnade i fysikaliska inspelningen ??? Viktigt att veta att många äldre studioinspelningar mixades med IMD i studion som ej fastnade elektroniska inspelningen.

JM

[jansch]

På 80-talet, (från 70-talet umgicks jag med Semmy Lazaroff, violinist i Stockholms filharmoniska orkester och inspelningstekniker), så sa han: "Peter, de så kallade hifimänniskorna verkar sträva efter mjuka toner. Vi musiker vill ha tonerna hårda. Exempel, lyssna på en Steinway i levande livet, så är det hårda toner. Fyll Steinwayflygeln med bomull och tonerna blir mjuka. Vi yrkesmusiker vill under inga omständigheter ha sådana mjuka toner. Dock verkar det som att hifimänniskorna vill ha bomull i musikinstrumenten."

Vi har varit inne på detta ämne många gånger tidigare. Med musiksignaler är det i praktiken intermodulationsdistorsion som vi hör, då den harmoniska distorsionen maskeras av nyttosignalen eftersom musik inte består av enstaka sinusar.

Egentligen är detta dock en mindre viktig distinktion eftersom det är samma olinjäriteter som beskrivs på olika sätt via olika insignaler. IMD är helt enkelt vad man får när signalen innehåller mer än en sinus i taget. IMD består av både harmoniska och disharmoniska komponenter.

En låg grad av olinjäritet låter ungefär som Peter beskriver och ger ett mindre distinkt, lite utsmetat eller mindre välupplöst ljud. En sorts ljudgröt skulle man kunna säga även om detta oftast inte är jättetydligt för otränade lyssnare.
En hög grad av olinjäritet låter däremot hårt, sprucket eller vasst och kan ge "ont i öronen"-känsla, vilket alla lyssnare reagerar på. Detta inträffar vid överstyrning av förstärkare och högtalare.

En intressant iakttagelse är att medvetet skitiga rockinspelningar med en låg grad av olinjäritet vid återgivningen låter mindre skitiga. Det skarpt skitiga bruna, blodröda och svarta har blivit grått om man tillåts att använda en färganalogi.

Intressanta kommentar. I basen har många PA-högtalare, JBL högtalare typ L100 och L200 en fast, solid och tydlig bas utan luddighet och mjukhet. Dessa högtalare har hög intermodulationsdistorsion. Medans högtalare med låg IMD i basen låter mjukt och luddigt.
Tänker vi fel här? Kanske har Sportis rätt som lyfter fram fast bas med sina PA-liknade JBL basar. Basarna har bla styvare upphängning än låg distorderande basar.
I högre frekvenser verkar konvibrationer vara starkt IMD skapande. Vilka övriga variabler ger hörbar IMD över basen?

Vid flera samtidiga sinustoner uppstår önskvärd harmonisk men även ibland önskvärd disharmonisk modulation. Musik består av många sinustoner parallellt med mätbara och hörbara intermodulationer.
Här är några av Klippels beskrivningar av IMD och dess orsaker.

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 15.09.19.png

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 15.09.41.png

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 18.42.34.png

Skärmavbild 2024-12-29 kl. 18.45.01.png

https://www.klippel.de/fileadmin/klippe ... 20Tone.pdf

Thiele/Small parameters, a guide to the mysterious world of loudspeakers' specifications
https://www.soundimports.eu/en/blogs/bl ... msQAvD_BwE
https://en.wikipedia.org/wiki/Thiele/Small_parameters

Erkänner villigt att jag inte till fullo hänger med i alla svängar. Vilka variabler ovan och onämnda är viktigast för att undvika hörbar icke önskad IMD i basen respektive hörgre frekvenser? Gärna i rangordning.

Musik är konsten att mixa in IMD med harmonier?
Återgivande av musik är att tillföra viss IMD för att återskapa verklighetens musik. Studiomixningen återgavs i studion med viss IMD i basen som ej fastnade i fysikaliska inspelningen ??? Viktigt att veta att många äldre studioinspelningar mixades med IMD i studion som ej fastnade elektroniska inspelningen.

JM

Det "känns" som du har missuppfattat en del information.....

Först:
Bas ÄR LÅNGSAM OCH LUDDIG. Det räcker att bara lyssna på en sub med hyffsat lågt och brant lågpassfilter.
För att basen skall låta "fast och distinkt" krävs transienter och klingande övertoner och gärna en höjning i registret runt 80 Hz. Riktigt "fast" blir basen om man plockar bort grundtonen!!!.... men då låter det istället tunt.
Att lägga till IMD ger inget positivt.

Modulation är en viktig del av musiken med du får inte se det som IMD.
Om du t.ex spelar 2 närliggande toner på ett piano hör du intermodulationen d v s en skillnadston som uppfattas som svävningar. Du kan gör samma sak på t.ex gitarr och elbas, t.ex när man stämmer och du kan då "höra infraljud" i form av svävning. Ända ner till 0 Hz då svävningen stannar.
När svävningen är tillräckligt snabb uppfattar vi inte den som en separat "ton", utan som en harmoni som kan vara allt från disharmonisk till harmonisk beroende på förhållandet mellan de (i detta fallet ) 2 ingående tonerna.
Att tillsätta IMD* till musik generellt är ingen bra ide'. Möjligtvis har du kanske läst om s.k. Power cords etc. med då är man ute efter distat ljud.

*Att tillsätta IMD kan endast göras genom att ha ett olinjärt (förstärkar)steg som då också givetvis tillför THD.

Jag tror det är dags för en ny tråd som bara beskriver IMD. Att bara titta på FFT-diagram med en 18kHz och en 19kHz ton (ett vanligt sätt att mäta/visa IMD) säger ingenting om hur komplext IMD är. Komplext är kanske fel uttryck, komplext men enkelt ändå.

[Maarten]

Ja, jag håller med Jansch ovan att tonkurveavvikelser påverkar intrycken i ännu högre grad och är en trolig förklaring till upplevelse av 'snabb bas'.

Citatet av Peter är verkligen intressant och upplysande, så jag förstår att du fångade det JM:

På 80-talet, (från 70-talet umgicks jag med Semmy Lazaroff, violinist i Stockholms filharmoniska orkester och inspelningstekniker), så sa han: "Peter, de så kallade hifimänniskorna verkar sträva efter mjuka toner. Vi musiker vill ha tonerna hårda. Exempel, lyssna på en Steinway i levande livet, så är det hårda toner. Fyll Steinwayflygeln med bomull och tonerna blir mjuka. Vi yrkesmusiker vill under inga omständigheter ha sådana mjuka toner. Dock verkar det som att hifimänniskorna vill ha bomull i musikinstrumenten."

Det kunde Peter ha som stående citat i sin signatur.

Bilderna från Klippel identifierar vanliga källor till högtalardistorsion såsom olinjäriteter i induktans, kraftfaktor, konens och dopplereffekter.
Svaret på:

Vilka variabler ovan och onämnda är viktigast för att undvika hörbar icke önskad IMD i basen respektive hörgre frekvenser? Gärna i rangordning.

... tror jag blir det trista, 'det beror på' hur stora var en en är gör ett givet element och hur man byggt högtalare. T ex är flervägare med stora element i basen mindre påverkade av doppler resp IMD (då de spelar olika register). Så tre- eller fyrvägare med lågdistorderande element är alltså vägen att vandra.

Se tråden Purifi Ny tillverkare av högtalarelement och diskussionen kring uppbrytningar i element, samt distorsionsegenskaper i element. Fokusera på I-ors svar några sidor fram som ger ny och grundlig information.

[Tell]

Citatet av Peter är verkligen intressant och upplysande, så jag förstår att du fångade det JM:

På 80-talet, (från 70-talet umgicks jag med Semmy Lazaroff, violinist i Stockholms filharmoniska orkester och inspelningstekniker), så sa han: "Peter, de så kallade hifimänniskorna verkar sträva efter mjuka toner. Vi musiker vill ha tonerna hårda. Exempel, lyssna på en Steinway i levande livet, så är det hårda toner. Fyll Steinwayflygeln med bomull och tonerna blir mjuka. Vi yrkesmusiker vill under inga omständigheter ha sådana mjuka toner. Dock verkar det som att hifimänniskorna vill ha bomull i musikinstrumenten."

Det kunde Peter ha som stående citat i sin signatur.

Jag vet inte om jag håller med, kanske iofs att jag missuppfattar vad exakt violinisten menar, men hifimänniskorna är ju ute efter att det inte ska läggas till någon hårdhet, alltså ingen extra dist så den hårdheten och mjukheten som finns i källan är just det som spelas. För jag tror inte den där violinisten skulle vilja köra sin fiol genom en distpedal direkt för att få den ännu hårdare, icke sant?

[Imperial-Blomman]

Musik instrument låter rätt hårda i verkligheten.
Ta en ensamble i en kyrka.
De kan vara direkt onjutbart å stå nära musikerna när dom brakar på.

Men går man tebax några meter så kan de låta riktigt bra.

[Maarten]

Citatet av Peter är verkligen intressant och upplysande, så jag förstår att du fångade det JM:

På 80-talet, (från 70-talet umgicks jag med Semmy Lazaroff, violinist i Stockholms filharmoniska orkester och inspelningstekniker), så sa han: "Peter, de så kallade hifimänniskorna verkar sträva efter mjuka toner. Vi musiker vill ha tonerna hårda. Exempel, lyssna på en Steinway i levande livet, så är det hårda toner. Fyll Steinwayflygeln med bomull och tonerna blir mjuka. Vi yrkesmusiker vill under inga omständigheter ha sådana mjuka toner. Dock verkar det som att hifimänniskorna vill ha bomull i musikinstrumenten."

Det kunde Peter ha som stående citat i sin signatur.

Jag vet inte om jag håller med, kanske iofs att jag missuppfattar vad exakt violinisten menar, men hifimänniskorna är ju ute efter att det inte ska läggas till någon hårdhet, alltså ingen extra dist så den hårdheten och mjukheten som finns i källan är just det som spelas. För jag tror inte den där violinisten skulle vilja köra sin fiol genom en distpedal direkt för att få den ännu hårdare, icke sant?

Kanske är det pga att citatet är taget ur dess kontext? Om du läser hela Peters inlägg, så ser du att det handlar om effekter av distorsion som:

Trots att vi lade på låga nivåer av udda harmonisk dist och mycket låga nivåer av IM, så blev resultatet på musik att musiken tvärdog i jämförelse kontra utan pålagd dist.
Man skulle kunna tänka sig att instrumenten skulle bli vassare och hårdare och ljusare. Så blev inte resultatet. Istället blev det "mjukare" och grumligare och diffusare och med sämre melodi och sväng.
Det blev egentligen olyssningsbart med pålagd udda distorsion och IM. Nivåerna på den pålagda disten var från -70 dB till -90 dB.

Lägg till I-ors:

En låg grad av olinjäritet låter ungefär som Peter beskriver och ger ett mindre distinkt, lite utsmetat eller mindre välupplöst ljud. En sorts ljudgröt skulle man kunna säga även om detta oftast inte är jättetydligt för otränade lyssnare.
En hög grad av olinjäritet låter däremot hårt, sprucket eller vasst och kan ge "ont i öronen"-känsla, vilket alla lyssnare reagerar på. Detta inträffar vid överstyrning av förstärkare och högtalare.

Vilket har beskrivits ganska många gånger de sista 4 åren här på Faktiskt (men förstås lätt att missa pga allt som skrivs).

Se även svaret av Blomman ovan.

Alla sådana här bedömningar försvåras av Circle of confusion.

[jansch]

Citatet av Peter är verkligen intressant och upplysande, så jag förstår att du fångade det JM:

På 80-talet, (från 70-talet umgicks jag med Semmy Lazaroff, violinist i Stockholms filharmoniska orkester och inspelningstekniker), så sa han: "Peter, de så kallade hifimänniskorna verkar sträva efter mjuka toner. Vi musiker vill ha tonerna hårda. Exempel, lyssna på en Steinway i levande livet, så är det hårda toner. Fyll Steinwayflygeln med bomull och tonerna blir mjuka. Vi yrkesmusiker vill under inga omständigheter ha sådana mjuka toner. Dock verkar det som att hifimänniskorna vill ha bomull i musikinstrumenten."

Det kunde Peter ha som stående citat i sin signatur.

Jag vet inte om jag håller med, kanske iofs att jag missuppfattar vad exakt violinisten menar, men hifimänniskorna är ju ute efter att det inte ska läggas till någon hårdhet, alltså ingen extra dist så den hårdheten och mjukheten som finns i källan är just det som spelas. För jag tror inte den där violinisten skulle vilja köra sin fiol genom en distpedal direkt för att få den ännu hårdare, icke sant?

Du kanske missuppfattar... I hifi-världen och ännu mer i high-end-världen "snyggar man till" ljudet på många olika sätt.
- T.ex en baskagge kan aldrig i verklighetn låta som den gör på alla(?) inspelningar numer.
- En flygel spelas in med åtminstone 2 mic:ar, närmick:at. Att spela in på lyssningsavstånd låter tunt och burkigt.
- nästan all sång närmick:as vilket ger helt annat sound på konsonanter.
- osv.
Inspelningar motsvarar inte verkligheten - det byggs upp en fantasivärld av ljud.
Detta gäller även klassiska inspelningar.
Lyssna t.ex på Jo-jo Ma och hans celloljud, låter oftast bra.... men har han inbyggd reverb i cellon ibland? Och bass bost?
Hur är det egentligen.... kan man spela så jämnt i verkligheten....så jämnt att det ibland låter slätstruket?
Allt så diskret tillrättalagt, som att titta på ett vykort med extra blå himmel.

[I-or]

Saken är den att en låg grad av olinjäritet (speciellt av lägre ordningars distorsion) ger ett mer odistinkt eller vad vissa uppfattar som ett mjukare ljud, precis som Peter är inne på. Skärpan och tydligheten i ljudet försvinner i ett dis av "mjukhet".

Audiofilers romantiska idéer om silkesmjukhet i ljudet överensstämmer dock inte med verkligheten. Akustiska instrument och röster låter sällan direkt mjukt även om karaktären nästan alltid är mycket luftig. Oftast är de akustiska källorna betydligt mer skarpa, tydliga, slagkraftiga och dynamiska i levande livet än när de återges av ett fonogram via en ljudanläggning.

Utöver små, vanligen oönskade, olinjäriteter från in- och avspelningsutrustning så utnyttjar man i studiovärlden förstås massor av mer eller mindre knasiga effekter av både linjär och olinjär typ. Detta är tveklöst det största problemet för den som söker ett naturtroget ljud.

Vad gäller inspelningar av klassisk musik så kommer många av inspelningarna från bolag som Reference Recordings och Telarc och en del andra mindre kända audiofilbolag nära verkligheten, vilket beror på att det handlar om kunniga ljudtekniker som utnyttjar fåmikrofonteknik utan kompressorer eller limiters.

[jansch]

[quote="I-or"]Saken är den att en låg grad av olinjäritet (speciellt av lägre ordningars distorsion) ger ett mer odistinkt eller vad vissa uppfattar som ett mjukare ljud, precis som Peter är inne på. Skärpan och tydligheten i ljudet försvinner i ett dis av "mjukhet".

Audiofilers romantiska idéer om silkesmjukhet i ljudet överensstämmer dock inte med verkligheten. Akustiska instrument och röster låter sällan direkt mjukt även om karaktären nästan alltid är mycket luftig. Oftast är de akustiska källorna betydligt mer skarpa, tydliga, slagkraftiga och dynamiska i levande livet än när de återges av ett fonogram via en ljudanläggning.

Utöver små, vanligen oönskade, olinjäriteter från in- och avspelningsutrustning så utnyttjar man i studiovärlden förstås massor av mer eller mindre knasiga effekter av både linjär och olinjär typ. Detta är tveklöst det största problemet för den som söker ett naturtroget ljud.

Vad gäller inspelningar av klassisk musik så kommer många av inspelningarna från bolag som Reference Recordings och Telarc och en del andra mindre kända audiofilbolag nära verkligheten, vilket beror på att det handlar om kunniga ljudtekniker som utnyttjar fåmikrofonteknik utan kompressorer eller limiters.[/quote]

Handlar det verkligen om kompetens? Att 99,9% av alla ljudtekniker är klantar?
Jag TROR det beror på vilket mål man har - "låta bra" eller "låta rätt". Där "låta bra" vänder sig åt 99% av konsumenterna.
Så vad tog de 0,9%:en vägen? Jo, dom är säkert klantar.
(snacka om hur man kan göra våld på %-satser.....)

PS. Alla är ju inte "kulturarbetare" som har förmånen att "göra nåt bra som ingen vill ha" och ändå kunna livnära sig DS

[I-or]

Majoriteten av lyssnare bryr sig inte om ljudkvalitet annat än att det inte får skära i öronen eller brusa, så man kan lika väl utföra sitt arbete för att maximera ljudkvaliteten för den minoritet av lyssnare som bryr sig om naturtrogenhet. Det är dock intressant att notera reaktionerna från normallyssnare när de får uppleva en riktigt god inspelning av klassisk musik på en bra anläggning och spontant utbrister att "det låter som i verkligheten". Enligt min uppfattning beror detta till övervägande del på de spatiella intrycken även om klangbalans och renhet också är av vikt.

Skickliga ljudtekniker för klassisk musik fångar ljudet på ett enkelt men väl avvägt sätt utan knasigheter. Mindre skickliga dito väljer fel akustisk/elektroakustisk lösning och försöker skyla över sina misstag via diverse effekter. Hela branschen är full av personer utan annat än i bästa fall en intuitiv och begränsad förståelse av hur t.ex. frekvensgång, riktverkan (både för instrument och mikrofoner) och tidiga/sena reflektioner påverkar det slutgiltiga resultatet. Många gör bara som man alltid har gjort och anser att alla som har invändningar är baksäteschaufförer utan relevans. Det förs oändliga samtal om vilken magisk mikrofon eller effekt som man ska använda i en viss situation istället för att analysera problemet ur en rent akustisk synvinkel, optimera de fysikaliska egenskaperna, och göra rätt från början. Det hela slutar tyvärr alltid i att man i kontrollrummet försöker att ratta fram ett ljud som man har för sig är det bästa istället för att utgå ifrån hur det faktiskt låter i verkligheten och så långt som möjligt fånga detta direkt. Detta kräver förstås en god inspelningslokal, men har fördelen att musikerna presterar bättre i en akustiskt lämpad miljö.

En praktisk komplikation är dock att man med fåmikrofonteknik inte lika lätt kan redigera misstag från individuella musiker.

För populärmusik är det nästan alltid en helt annan sak när man söker ett speciellt sound baserat på effekter. Ibland söker man dock ett naturligt ljud, men den bristande förståelsen för grundläggande akustik medför allt som oftast att ljudteknikerna (eller numer snarare artisterna eller producenterna) använder helt fel mikrofoner, placering av desamma eller ett för upptagningen olämpat rum. Dessa misstag får man sedan använda de senaste modepluggarna för att försöka åtgärda och ljudgröten är ett faktum.

[Tell]

Kanske är det pga att citatet är taget ur dess kontext? Om du läser hela Peters inlägg, så ser du att det handlar om effekter av distorsion som:

Trots att vi lade på låga nivåer av udda harmonisk dist och mycket låga nivåer av IM, så blev resultatet på musik att musiken tvärdog i jämförelse kontra utan pålagd dist.
Man skulle kunna tänka sig att instrumenten skulle bli vassare och hårdare och ljusare. Så blev inte resultatet. Istället blev det "mjukare" och grumligare och diffusare och med sämre melodi och sväng.
Det blev egentligen olyssningsbart med pålagd udda distorsion och IM. Nivåerna på den pålagda disten var från -70 dB till -90 dB.

Lägg till I-ors:

En låg grad av olinjäritet låter ungefär som Peter beskriver och ger ett mindre distinkt, lite utsmetat eller mindre välupplöst ljud. En sorts ljudgröt skulle man kunna säga även om detta oftast inte är jättetydligt för otränade lyssnare.
En hög grad av olinjäritet låter däremot hårt, sprucket eller vasst och kan ge "ont i öronen"-känsla, vilket alla lyssnare reagerar på. Detta inträffar vid överstyrning av förstärkare och högtalare.

Vilket har beskrivits ganska många gånger de sista 4 åren här på Faktiskt (men förstås lätt att missa pga allt som skrivs).

Se även svaret av Blomman ovan.

Alla sådana här bedömningar försvåras av Circle of confusion.

Jag läste det också och tyckte det verkade lite överdrivet. Om den pålagda disten var på -70dB till -90dB så kan ju inte "tvärdö" när den extremt låga disten försvann. Nån subtil skillnad kanske det är om man har laseröron. Men det tar ändå inte bort min poäng att det som finns på inspelningen redan kan vara hårt eller mjuk och att om man lyckas spela upp det helt utan extra färgning så kommer det låta precis lika hårt eller mjuk.
Dock så vill jag minnas att jag sett nåt av Archimagos blindtester där det verkade som folk föredrog när det fanns en gnutta dist framför ingen dist, men så fort disten ökade ovanför det så tyckte folk det lät sämre. Minns inte vilket test och inte heller vilka siffror det handlade om, men det ger ändå stöd till det som Peter skriver att en liten kryddning ovanpå det redan kryddade kan vara till sin fördel. På citatet lät det dock nästan som man ville krydda nåt redan hårt med lika mycket hårt.

Du kanske missuppfattar... I hifi-världen och ännu mer i high-end-världen "snyggar man till" ljudet på många olika sätt.
- T.ex en baskagge kan aldrig i verklighetn låta som den gör på alla(?) inspelningar numer.
- En flygel spelas in med åtminstone 2 mic:ar, närmick:at. Att spela in på lyssningsavstånd låter tunt och burkigt.
- nästan all sång närmick:as vilket ger helt annat sound på konsonanter.
- osv.
Inspelningar motsvarar inte verkligheten - det byggs upp en fantasivärld av ljud.
Detta gäller även klassiska inspelningar.
Lyssna t.ex på Jo-jo Ma och hans celloljud, låter oftast bra.... men har han inbyggd reverb i cellon ibland? Och bass bost?
Hur är det egentligen.... kan man spela så jämnt i verkligheten....så jämnt att det ibland låter slätstruket?
Allt så diskret tillrättalagt, som att titta på ett vykort med extra blå himmel.

Verkar inte som jag missuppfattar nä. Du beskriver det som sker under produktionen osv, och ja klart man designar och "vässar" till ljud hit och dit, men under uppspelning så finns det ju nödvändigtvis ingen anledning att lägga till mer "hårdhet" bara för att eftersom det redan finns på källan.

[Kronkan]

Jag läst tråden och måste bara säga att jag njuter när jag läser vad Jansch skriver lugnt och stadigt.