Fas/tidskorrekt återgivning.

av **patrikf_inaktiv** » 2004-02-20 10:10

Hej!
Har ett par frågor kring detta i högtalarperspektiv, som jag känner att jag har lite luddigt begrepp om. Jag har hört högtalare som har uppgivits vara tidskorrekta i från låg mid och uppåt, och det var magiskt!
Är faskorrekt och tidskorrekt samma sak? Annars, har det ett samband?
För att uppnå tidskorrekthet om man använder en flervägskonstruktion bör väl de ljudalstrande ytorna ha samma avstånd till lyssnaren? Hur blir det då med sweetspot? Elementplacering på baffel etc? Går det att uppnå fullrangeåtergivning som är tids/ faskorrekt?
//Patrik

av **dawen** » 2004-02-20 10:27

Liten detalj bara... De ljudalstrande ytorna, är det inte mera korrekt att skriva det akustiska centret? Som, om jag fattat det rätt, är en sammanslagning av de ljudalstrande ytornas position.

När jag var hemma hos IÖ så pratade han om fashomogenitet, som om jag fattade det rätt (jag var trött!) hade att göra med spridning att göra. Faslinjäritet var dock en annan sak, som vad jag förstod inte hade någon påvisad psykoakustisk funktion, men som han tyckte var bra-att-ha ändå, om jag hajade det hela rätt

Tank och Kraniet, tog Ingvar upp ämnet när ni var i hans lekstuga och fick lyssna på den där svarta saken som det kom brum ur?

Om du inte varit hemma hos Ingvar borde du förresten åka dit. Inte bara trevligt att höra hans högtalare, mycket trevligt att prata med guben med!

(borde inte det här ligga i teknikforumet förresten?)

av **Tank** » 2004-02-20 10:55

Ah, Kraniet var inte med till Ö! Något han ångrar, tror jag. Men han kommer nog dit såsmåningom.

Iaf, faslinjäritetens vikt skall inte överdrivas. Jag uppfattade det mer som en kul egenskap - den har ingen större betydelse för normal musiklyssning. Det var nog endast i specialfall där faslinjäritet har någon funktion, annat än snygga grafer på papperet, det vill säga.

Var du också trött? Själv klev jag upp 02.30 för att åka ner till Tokholm. Irrade runt där, och kom till Ö ung. kl. 18.00, så...

av **Nattlorden** » 2004-02-20 11:02

Kan inte se annat än att faslinjäritet måste ha betydelse för pulssvarets utseende :!:

Att inte pulssvaret skulle ha någon större betydelse tycker jag nog är att sätta kravet lågt...

av **norman** » 2004-02-20 12:21

Nattlorden skrev:Att inte pulssvaret skulle ha någon större betydelse tycker jag nog är att sätta kravet lågt...

Har du testat att höra skillnad på korrekta pulssvar respektive såna där man infört olinjär fasvridning?
(vad man ser visuellt på ett oscilloskop och vad man hör behöver inte vara samma sak... :wink:

)

av **Kraniet** » 2004-02-20 13:30

rätt akustisk(äkta )fas uppstår endast när alla delelement alstrar ljud från en och samma punkt. Detta är en väldigt svår sak att uppnå då akustisk fas ändras med amplitud. I basområdet är dessutom aukustisk fas väldigt svårförutsägbar då dess position kan vara upp 10tals cm bakom elementet!

Så dels bör man begränsa varje delelements amplitud och sen placera dom (i z-led) så deras akustiska fas då sammanfaller.
Sen uppstår det ju mer problem om man har flera element som är placerade bredvid varandra då längden till de olika elementen kommer ändras beroende dina örons höjd.
Så lite komplicerat blir det ju :wink:

Normal brukar man säga att ett elements akustiska fascentra är mitt i talspolen elelr i ytterkanten av den samma. I basområdet rör sig denna punkt dock betydligt från talspolen..

i teorin så bör ju en högtalare fara fashomogen och faskorrekt för ett musikinstrument är ju det. Men ställt till hörselns uppfattning av dessa fenomen blir det kanske mera en filosofisk fråga.
Dock så tror jag nog att Öhman vet vad han snackar om så den delen av fasen bör man nog fixa.. Å andra sidan är det väl bara han som vet exakt hur det ska göras så då kan man återigen fundera hur viktigt det är för ens egna kreationer.. :wink:

edit: nej jag var inte till Öhman :cry:

men jag ska dit! och då ska jag ha så mycket tid att Öhman(och jag) pratat sig less innan jag går därifrån :wink:

av **norman** » 2004-02-20 13:41

När det pratas om linjär fas och att elementen måste sitta i samma akustiska plan kanske man skall tillägga att det är filtrets överföringsfunktion plus elementens överföringsfunktion plus effekter från baffeln som bestämmer hur fasen beter sig. (alltså behöver inte alltid elementen sitta i samma akustiska plan)

av **dawen** » 2004-02-20 13:44

Kraniet skrev:jag ska dit! och då ska jag ha så mycket tid att Öhman(och jag) pratat sig less innan jag går därifrån

Fint Kraniet!

Jag ska minsann boka in mig en till provlyssning tror jag. Så ska han nog få en beställning med

av **Kraniet** » 2004-02-20 13:53

norman skrev:När det pratas om linjär fas och att elementen måste sitta i samma akustiska plan kanske man skall tillägga att det är filtrets överföringsfunktion plus elementens överföringsfunktion plus effekter från baffeln som bestämmer hur fasen beter sig. (alltså behöver inte alltid elementen sitta i samma akustiska plan)

men ska du ha äkta fas måste den även stämma fysiskt.. för så fort du rör dig från delningspunkten kommer elementens fas återgå till den fysiska fas de har. Utanför delningspunkten sker ju ingen(liten) fasvridning. Eller har jag fel?

av **norman** » 2004-02-20 14:05

Kraniet skrev:men ska du ha äkta fas måste den även stämma fysiskt.. för så fort du rör dig från delningspunkten kommer elementens fas återgå till den fysiska fas de har.

Nja, det är inte säkert. Det beror på hur filtret ser ut. (nu är dock jag ingen expert på att fixa faslinjära passiva filter.. fast lite filterteori har man läst... :wink:

)

(Jag antar att du menar linjär fas (konstant tidfördröjning) med äkta fas.)

Sen är det svårt att sätta elementen i samma akustiska plan då det ändras med frekvensen hos dom flesta element. (men detta kan säkert hjälpa en när man vill ha linjär fas på filter+element (+baffel m.m.))

av **Kraniet** » 2004-02-20 14:32

ja jag kan ju ytterst lite om filterteknik. men

OM man antar att filterts fas-karaktär bara gör sig påmind när man närmar sig delningspunkten. (Vilket väl egentligen är det man vill eftersom filtret utanför delningsområdet bara ska släppa igenom signalen oberörd)
SÅ kommer elementen bara vara i fas (i det fall då de inte redan är i fas äkta, fysiskt) i delningsområdet eftersom ett filters uppgift just är att få elementen att flyta ihop i delningsområdet.

I detta fall så kommer högtalaren, när den spelar tex en 100 hz ton och en 5000 hz ton, vara ur fas i de respektive registren (i förhållande till till varandra).
Anledningen till detta är väl uppenbar då elementen (vi antar en två vägare med element på plan baffel) kommer ha skilda fas-centrum.

Då får vi en fas under delningsfrekvens, samma fas under delningsförloppet (summering) och an annan fas ovanför delning. I fallet med en tvåvägare blir fasen bakom baffel och denna kommer då föra sig framåt upp genom frekvens, närma sig(och anta) summering för att till sist flytta sig framför* baffeln i de högre frekvenserna.

Men som sagt jag kan inte mycket om filterteknink så jag kan ha fel..

*edit: bör väl vara nära baffelns yta kanske man bör säga i det flesta fall iaf..

av **Martin** » 2004-02-20 14:36

Kraniet har rätt, man måste centrera elementens akustiska centra på samma avstånd för att få "konstant fas" (i en riktning då) för alla frekvenser, men vem bryr sig om sånt när det finns mycket mera angelägna problem att lösa vid filterkonstruktion som tex lobing, överlappning av frekvenser osv.

av **Nattlorden** » 2004-02-20 14:40

Martin - om du inte bryr dig om det så kommer det ju ändå inte att bli bra när du löst de andra problemen... och löser du ändå inte de andra problemen så är du kommen längre om du gör det än om du inte gjort det :!:

av **Kraniet** » 2004-02-20 14:45

min personliga uppfattning är att det inte kan skada om man har elementen monterade på så vis att deras fas (äkta) sammanfaller någorlunda.. Rent praktiskt innebär det att man centrerar deras talspolar i z-led. Enkelt sagt iaf.. i en trevägare blir det ju genast jättekomplicerat men samtidigt är ju som sagt fasen i basen "all over the place" så delar man någorlunda lågt till baselementet kan man nog acceptera att montera det lite annars..

av **Martin** » 2004-02-20 14:45

Martin - om du inte bryr dig om det så kommer det ju ändå inte att bli bra när du löst de andra problemen... och löser du ändå inte de andra problemen så är du kommen längre om du gör det än om du inte gjort det

Att jag påstår att minimumfasproblemet inte är angeläget att lösa på bekostnad av andra stora högtalarproblem beror helt enkelt på att jag inte hör skillnad på ett minimumfassystem och ett allpass-system om alla andra parametrar är samma.

Testa själv att lyssna genom ett eller flera allpass-filter genom ett par (minimumfas)-hörlurar och se om du hör någon skillnad. Det är få som gör det överhuvudtaget. Varför ska man då ge avkall på andra saker genom att försöka lösa det problemet om det ändå inte har så stor betydelse?

av **Nattlorden** » 2004-02-20 14:51

Martin - jag har faslinjära högtalare(m. processor) med ett i stort sett perfekt pulssvar... jag vet hur mycket sämre de låter ifall jag kör dem utan processorn, no need to test... jag behöver bara köra direkt från CD till försteg och jämföra...

av **Martin** » 2004-02-20 14:54

Martin - jag har faslinjära högtalare(m. processor) med ett i stort sett perfekt pulssvar... jag vet hur mycket sämre de låter ifall jag kör dem utan processorn, no need to test... jag behöver bara köra direkt från CD till försteg och jämföra...

I det fallet har du ändrat många fler saker än bara fasresponsen, tro mig. Testa att sätta in ett allpassfilter i signalvägen och lyssna genom dina korrigerade högtalare, hörs det verkligen någon skillnad? Då är det enda du ändrar själva impulsresponsen genom stereon vid en frekvens (motsvarande en delningsfrekvens för en högtalare), frekvensrespons och impulsrespons i basen mm är precis samma.

av **Nattlorden** » 2004-02-20 14:57

Martin - eh... vem har sådana liggande hemma och skräpar? inte jag i alla fall...

av **Martin** » 2004-02-20 15:00

Martin - eh... vem har sådana liggande hemma och skräpar? inte jag i alla fall...

Det går, om man är en fena på Matlab tex skriva ihop ett allpassfilter. Hursomhelst min poäng är att du drar dina slutsatser utifrån att sk "rumskorrigera" ett par högtalare inte fasvrida signalen in till dem på samma sätt som ett delingsfilter gör, det är väldigt stor skillnad.

av **Nattlorden** » 2004-02-20 15:11

Martin - har inte Matlab och skulle säkert inte kunna köra det heller nuförtiden... för länge sedan sist.

Jag är väl medveten om att rumskorrigeringen gör annat också... men det går ju att medvetet välja vad du skall lyssna på... och transientåtergivning är inte speciellt svårt att koncentrera sig på att höra skillnader i om man vill. Där spelar det ju ingen roll att man samtidigt har gjort korrektion i frekvensgången.

av **Morello** » 2004-02-20 15:18

Jag får en känsla av att begreppen blandas ihop en smula. Minimumfas är inte samma sak som linjär fasgång(dvs konstant grupplöptid). Ett minimumfassystem kännetecknas av att överföringsfunktionens täljarpolynom saknar nollställen i högra halvan av frekvensplanet/s-planet.

Någon skrev något om "konstant fas". Ett system med linjär fasgång har, som framgår av namnet, linjär fasgång, vilket naturligtvis svarar mot en konstant grupplöptid eftersom grupplöptiden, per defintion, är fasgångens derivata (med avseende på frekvens).

Med konventionella filter finns det bara ett sett att tillse konstant grupplöptid, nämligen genom att tillse att överföringsfunktionerna för respektive element är av första ordningen(akustiskt alltså).
Högre ordningens filter med komplexa poler kräver komplexa nollställen för att summan skall bli 1. Å andra sidan tillkommer en rad problem som "loobing" med mera me så flacka filter som 1:a ordningen.

av **Martin** » 2004-02-20 15:20

och transientåtergivning är inte speciellt svårt att koncentrera sig på att höra skillnader i om man vill. Där spelar det ju ingen roll att man samtidigt har gjort korrektion i frekvensgången.

Jag skulle vilja påstå att det absolut är transientrespons man lyssnar på vad man än lyssnar efter. Vad säger du om det? Ingen musik innehåller ju sinustoner som låter i all oändlighet, eller hur? Frågan är såklart vad som gör att transienterna ser ut som de gör och hur man kan distordera en transient så att det hörs. Det är detta jag pratar om, inte att transienter hörs i sig för det vet ju alla som har en hörsel att höra med.

Det jag menar är att hur kan du veta att det är just pga minimumfasbeteendet hos dina korrigerade högtalare som gör att det blir bättre ljud om du inte kan sålla ut just det beteendet och ändra det? Både frekvensgång, fasbeteende i basen mm ändras ju när ju korrigerar högtalarna(/rummet till viss del) och allt detta kan relateras till den förbättrade transientresponsen.

av **Morello** » 2004-02-20 15:21

Om någon vill experimentera med allpasfilter av högre ordning, så kan jag lägga upp kopplingsschema till en sådan länk. Den har justerbart Q-värde och centerfrekvens

(Har aldrig byggt den. Det var en god vän som presenterade det hela som en konstruktionsmässig utmaning

)

av **Martin** » 2004-02-20 15:27

Minimumfas är inte samma sak som linjär fasgång(dvs konstant grupplöptid).

Det stämmer, men ett system med "linjär" fasrespons är å andra sidan ett minimumfassystem, enda skillnaden är att ett minimumfassystem kan ha avvikelser från linjär frekvensrespons(och fasrespons såklart). Sen finns det naturligtvis inga system som har "linjär" eller "konstant" fas eftersom bandbredden då måste vara oändlig. Det man pratar om är givevis system som har en asymptot i passbandet som är konstant för fasresponsen.

av **norman** » 2004-02-20 15:31

Martin skrev:Kraniet har rätt, man måste centrera elementens akustiska centra på samma avstånd för att få "konstant fas" (i en riktning då) för alla frekvenser, men vem bryr sig om sånt när det finns mycket mera angelägna problem att lösa vid filterkonstruktion som tex lobing, överlappning av frekvenser osv.

Hur centrerar du de akustiska centrumen så de får samma avstånd när centrumet ändras med frekvensen hos normala bas/mellanregister?
(jag antar även här att man inte menar konstant fas utan konstant grupplöptid=linjär fas)

Obs att jag inte menar att man inte kan ha element i samma akustiska plan utan jag menar att det inte måste vara så. (som extremfall kan man ju nämna digitala filter där man fritt kan leka med grupplöptid)

obs2: att jag med akustiskt centrum endast menar elementen utan filter. Med det faslinjära filtret hamnar de naturligtvis i samma plan.

av **Martin** » 2004-02-20 15:33

Med konventionella filter finns det bara ett sett att tillse konstant grupplöptid, nämligen genom att tillse att överföringsfunktionerna för respektive element är av första ordningen(akustiskt alltså).
Högre ordningens filter med komplexa poler kräver komplexa nollställen för att summan skall bli 1.

Det går att göra sådana filter med speciella kombinationer av högre ordningens filter tillsammans med första ordningens bandpassfilter eller minimumfas-eq.

av **Morello** » 2004-02-20 15:33

Jag hittar ofast det asymptotiska beteendet i spärrbandet :wink:

Annars torde vi vara överens

av **Morello** » 2004-02-20 15:34

Martin skrev:
Med konventionella filter finns det bara ett sett att tillse konstant grupplöptid, nämligen genom att tillse att överföringsfunktionerna för respektive element är av första ordningen(akustiskt alltså).
Högre ordningens filter med komplexa poler kräver komplexa nollställen för att summan skall bli 1.
Det går att göra sådana filter med speciella kombinationer av högre ordningens filter tillsammans med första ordningens badpassfilter eller minimumfas-eq.

Juset det, men jag skrev "konventionella" :wink:

av **Martin** » 2004-02-20 15:41

Morello, asymptot är kanske ett dumt ord. Men att fasresponsen närmar sig konstant(som funktion av frekvensen) i passbandet.

Fattar inte riktigt det här med linjär fasgång, det borde ju betyda att den kan vara lutande fast linjär ändå, eller hur?

av **norman** » 2004-02-20 15:43

Martin skrev:Fattar inte riktigt det här med linjär fasgång, det borde ju betyda att den kan vara lutande fast linjär ändå, eller hur?

Japp! den kan luta. Tänk dig att du har samma tidsfördröjning får alla frekvenser, då kommer fasen att vrida mer och mer ju högre upp i frekvens då går. Men den kommer att ha konstant lutning (vilket ges av den konstanta grupplöptiden)