Ljudvågor som möts, och förenas?

[rajapruk]

Ok, en väldigt basic fråga om hur ljud fungerar fysiskt:

Om två exakt lika ljudvågor utbreder sig i exakt motsatt riktning mot varandra, vad händer då när de möts? Släcker de ut varandra och "försvinner" för alltid, eller fortsätter de förbi varandra oberört liksom? Är det bara exakt där de möts som en utsläckning uppstår, eller i hela rummet efter kollisionen (eller vad man ska kalla det)?

[Perfector]

Ok, en väldigt basic fråga om hur ljud fungerar fysiskt:

Om två exakt lika ljudvågor utbreder sig i exakt motsatt riktning mot varandra, vad händer då när de möts? Släcker de ut varandra och "försvinner" för alltid, eller fortsätter de förbi varandra oberört liksom? Är det bara exakt där de möts som en utsläckning uppstår, eller i hela rummet efter kollisionen (eller vad man ska kalla det)?

Blir inte vågen förstärkt där dom möts?
2 rundstrålande högtalare tex. där man sitter närmare den ena så hör man ju den andra åxå, låt vara med någon millisekunds fördröjning men man hör den.
Knepig fråga i alla fall.

[jansch]

Vågorna summeras i varje punkt i rummet med hänsyn tagen till fasen (superponering).

Det är så stående våg uppstår. Då bildas noder och bukar.

Kör en sinuston på 1 - 5kHz genom stereon i båda högtalarna och rör dej i rummet. Då kan du hitta ställen med svagt ljud och högt ljud - det "kvittrar"när du rör dej. Summering sker oavset vinkel mellan ljuden.

[jansch]

Jo! Det förstår du visst! (redigering: du tog bort inlägget att du inte förstod.....)

Tänk såhär,
Ljudet (övertryck och undertryck) rör sig med ljudets hastighet från primär basarna mot bakväggen. Hade det vara varit en rigid bakvägg hade ljudet reflekterats.

Om nu ljudet möter en "vägg" som är eftergivlig minskar reflektionen. Kasta en boll mot en gardin och du får knappt någon stuts tillbaka.
Om nu t o m "väggen" för sig i takt med ljudvågen (alltså en högtalare) är det som om väggen inte fanns!

Det svåra i tanken är att inte se det som en tryckvåg som rör sig med ljudets hastighet, man kan inte se det som en stillastående sinus ut från högtalaren.

Lite halvtaskig liknelse men om du försöker minska reklektionen kan du använda något som i praktiken tar hand om ljudtrycket såsom dämpmaterial, Helmholtzresonator eller en högtalare. Alltså gör så att ljudvågen inte "ser" en vägg (eller något annat som har annan akustisk impedans.

[petersteindl]

Ok, en väldigt basic fråga om hur ljud fungerar fysiskt:

Om två exakt lika ljudvågor utbreder sig i exakt motsatt riktning mot varandra, vad händer då när de möts? Släcker de ut varandra och "försvinner" för alltid, eller fortsätter de förbi varandra oberört liksom? Är det bara exakt där de möts som en utsläckning uppstår, eller i hela rummet efter kollisionen (eller vad man ska kalla det)?

Se där, nu ställs det frågor som visar på att det finns tankeverksamhet. Detta är vågrörelselära och tar lite tid att snappa.

Det jag blåmarkerat strukit under kallas för villkor. Dock kan jag säga att svaret kan göras allmängiltig. Vågorna kan uttryckas som vektorer och summeras enligt superpositionsprincipen. Vågorna som i det här fallet är akustiska ljudvågor i luft beskrivs med frekvens, amplitud och fas. Amplituden är tryck och vektorn är en gradient d v s en tryckgradient. Denna tryckgradient har en hastighet som är ljudets hastighet i luft. Utbredningshastigheten av gradienten är vinkelrät mot gradienten.

För en sfärisk våg är gradienten en sfär som blir större ju längre från dess mittpunkt vågen utbreder sig. För denna vågs mittpunkt kan man rita in vektorer i samtliga riktningar.

För en plan våg är gradienten ett plan som bibehåller samma storlek på ytan då vågen utbreder sig. För denna våg kan man rita in vektorer i en och endast en riktning där alla vektorer är parallella med varandra och vinkelrät mot tryckgradienten.

Sedan finns ett specialfall som är cylindrisk vågutbredning. Vi glömmer denna typ i denna diskussion.

I verkligheten är akustiska vågor som ett slags mellanting av plan och sfärisk våg och beror på avståndet från ljudkällans ljudalstring och tryckgradienten som fortskrider från ljudkällan med ljudets hastighet.

Efter 1,7 till 2 meter betraktar man ljudvågorna i luft som plana.

Så, om man betraktar 2 plana ljudvågor och applicerar dessa på din frågeställning så är det så att dessas respektive tryckgradient fortskrider i gradientens normalriktning.

Innan de möts kan vi kalla respektive vektor för A respektive B.
Då vågorna möts summeras de A+B enligt superpositionsprincipen.
Därefter fortsätter respektive våg precis såsom innan vågorna möttes d v s A och B fortsätter som om inget hade hänt.
Detta gäller oavsett fas i summationspunkten. I summationspunkten gäller att om fasdifferensen mellan A och B är noll så summeras de till + 6 dB med dina villkor och om fasdifferensen är 180 grader så blir deras summa = noll. Oavsett vilket så är A respektive B identiska efter summationspunkten som de var före.

För att komplicera det hela så är respektive vektor helt intakt även i summationspunkten. Dock är summan i den punkten = A+B.

För att ytterligare komplicera det hela så är ljudtryck inte en vektor och har därmed ingen riktning. Ljudtryck är en skalär storhet i en punkt. Det är en amplitud och mäts med enheten Pascal. Gör man en kvot mellan två ljudtryck så förkortas enheten Pascal bort eftersom den finns i både nämnaren och täljaren. Det blir en kvot. Genom att välja en tryckreferens lika med hörselns tröskelvärde så fås ett slags referenssystem och om man dessutom tar logaritmen så fås en skala på ljudtrycket som ges enheten dB och kallas på engelska för SPL, sound pressure level vilket är en nivå på sound pressure och sound pressure är ett tryck och mäts i Pascal. Det kan vara bra att känna till skillnaden mellan sound pressure och sound pressure level. Man övergår till SPL eftersom hörselns dynamikområde är väldigt stort och då underlättar det med logskala och hörselns tröskelpunkt som referens. Nivån på referensen blir då på denna skala 0 dB.

Om man istället för sinustoner applicerar impuls och svarar på din fråga så är impulsen hos A oförändrad efter summationspunkten i jämförelse med före och likaså för B.
Men i summationspunkten blir summan +6 dB om A och B är i fas och om de är i motfas blir summan noll i summationspunkten.

Detta kan också appliceras på det man kallar för direktljudet. En reflex med exempelvis en riktning 45 grader från direktljudets riktning påverkar direktljudet enkom i området där de möts. Efter mötet är direktljudet intakt d v s oförändrat såsom det var innan mötet. D v s sätts en mätmikrofon i detta område syns en kamfiltereffekt och då kan man förledas tro att det är direktljudet man mätt upp men så är det inte. Direktljud indikerar att det rör sig om en riktning och denna riktning är en tryckgradient som fortplantar sig med riktning mot mottagaren och tryckgradienten i denna riktning kallas direktljud. Denna tryckgradient förblir oförändrad efter möte med reflex under förutsättning att reflexens tryckgradients riktning är skilt från direktljudets. Detta kan enkelt simuleras med impuls. I klartext, reflexer från närstående vägg som har annan riktning än direktljudet påverkar inte direktljudet efter det att vågorna har korsat varandra. Jag ser att många på forumet har helt missförstått detta fenomen och tror att om man mäter på 1 meter från ljudkälla i rum och får en tonkurva och tror att detta representerar direktljudet så tror de fel. Det representerar ingen vektor och därmed ingen riktning. Det representerar ett ljudtryck i en punkt som är en skalär. Direktljudet kan se helt annorlunda ut både före och efter denna punkt på väg mot lyssnaren.

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

På så sätt bildas ett interferensmönster i rummet. Detta mönster kan man åskådliggöra i olika rumsakustikprogram.

Vill påpeka att jag inte korrekturläst detta inlägg för jag måste göra annat nu.

Mvh
Peter

[jansch]

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

[petersteindl]

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

Jag bör tillägga att vid de otal simuleringar vi gjort så har det varit 2 basmoduler utmed en vägg på ungefär 4-6 meter från varandra och även med center bas och med 4 eller 5 basar utplacerade i rummet längs med väggar och hörn. Jag glömde skriva det. Då tittar vi på vågutbredning i 2 dimensioner respektive i 3 dimensioner. Basmoduler har placerats i hörn på samma vägg. basmodulerna har även placerats 85 cm från vägg. Sedan gör vi filmer av den simulerade vågutbredningen samt har ett antal mätpunkter i rummet så man kan se hur frekvensgången ser ut i respektive punkt och förändras i tiden vartefter vågorna utbreder sig i rummet fram och tillbaka. Först tänkte jag att vi skulle lägga upp filmer här i gif-format, men det visade sig bli mycket stora filer d v s strax under 1 GB per animering.

Det är oerhört lärorikt att se dessa animeringar och hur avståndet till bakre vägg, från högtalaren sett, ödelägger direktljudet eftersom reflexen då är parallell med direktljudet samt går i samma riktning. Det är lika intressant att se hur reflexer från sidoväggar inte påverkar direktljudet och då får vi simulera Intensitet. Dessutom var det intressant att se hur det ser ut i basen från planstrålare då man tar hänsyn till proximyeffekten samt tittar på realdel och imaginärdel och behandlar ljudvågorna som reaktiva. Det var i september 2018 vi höll på med detta och jag måste sätta mig in i resultaten ånyo innan jag ger mig in i närmare beskrivningar.

Med vänlig hälsning
Peter

[juanth]

Finns det någon chans att animeringarna kan läggas på en server? Tex Dropbox. Det skulle vara oerhört spännande att få ta del av efter att du satt dig in i resultaten.

[jansch]

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

Jag bör tillägga att vid de otal simuleringar vi gjort så har det varit 2 basmoduler utmed en vägg på ungefär 4-6 meter från varandra och även med center bas och med 4 eller 5 basar utplacerade i rummet längs med väggar och hörn. Jag glömde skriva det. Då tittar vi på vågutbredning i 2 dimensioner respektive i 3 dimensioner. Basmoduler har placerats i hörn på samma vägg. basmodulerna har även placerats 85 cm från vägg. Sedan gör vi filmer av den simulerade vågutbredningen samt har ett antal mätpunkter i rummet så man kan se hur frekvensgången ser ut i respektive punkt och förändras i tiden vartefter vågorna utbreder sig i rummet fram och tillbaka. Först tänkte jag att vi skulle lägga upp filmer här i gif-format, men det visade sig bli mycket stora filer d v s strax under 1 GB per animering.

Det är oerhört lärorikt att se dessa animeringar och hur avståndet till bakre vägg, från högtalaren sett, ödelägger direktljudet eftersom reflexen då är parallell med direktljudet samt går i samma riktning. Det är lika intressant att se hur reflexer från sidoväggar inte påverkar direktljudet och då får vi simulera Intensitet. Dessutom var det intressant att se hur det ser ut i basen från planstrålare då man tar hänsyn till proximyeffekten samt tittar på realdel och imaginärdel och behandlar ljudvågorna som reaktiva. Det var i september 2018 vi höll på med detta och jag måste sätta mig in i resultaten ånyo innan jag ger mig in i närmare beskrivningar.

Med vänlig hälsning
Peter

OK, du bygger upp en "line array högtalare". Med få högtalare utspridda i en linje kommer ett smalt frekvensområde att spridas med någorlunda plan vågfront i horisontalplanet.
Rummets avgränsningar kommer också i viss mån att hjälpa till.
Detta kräver säkerligen datorsimulering/animation för att få grepp om hur line array påverkas av rummet. Normalt arbetar ju line arrays i frifält eller extremt stora rum.

[rajapruk]

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

Jag bör tillägga att vid de otal simuleringar vi gjort så har det varit 2 basmoduler utmed en vägg på ungefär 4-6 meter från varandra och även med center bas och med 4 eller 5 basar utplacerade i rummet längs med väggar och hörn. Jag glömde skriva det. Då tittar vi på vågutbredning i 2 dimensioner respektive i 3 dimensioner. Basmoduler har placerats i hörn på samma vägg. basmodulerna har även placerats 85 cm från vägg. Sedan gör vi filmer av den simulerade vågutbredningen samt har ett antal mätpunkter i rummet så man kan se hur frekvensgången ser ut i respektive punkt och förändras i tiden vartefter vågorna utbreder sig i rummet fram och tillbaka. Först tänkte jag att vi skulle lägga upp filmer här i gif-format, men det visade sig bli mycket stora filer d v s strax under 1 GB per animering.

Det är oerhört lärorikt att se dessa animeringar och hur avståndet till bakre vägg, från högtalaren sett, ödelägger direktljudet eftersom reflexen då är parallell med direktljudet samt går i samma riktning. Det är lika intressant att se hur reflexer från sidoväggar inte påverkar direktljudet och då får vi simulera Intensitet. Dessutom var det intressant att se hur det ser ut i basen från planstrålare då man tar hänsyn till proximyeffekten samt tittar på realdel och imaginärdel och behandlar ljudvågorna som reaktiva. Det var i september 2018 vi höll på med detta och jag måste sätta mig in i resultaten ånyo innan jag ger mig in i närmare beskrivningar.

Med vänlig hälsning
Peter

Hade varit väldigt kul att se de simuleringarna.
Jag insåg att olika ljudvågor måste ha samma riktning för att kunna släcka ut eller förstärka varandra i större område av rummet. Det förklarar kanske iaf delvis varför olika invinkling av högtalare relativt begränsningsytor kan göra så stor skillnad.

[rajapruk]

Jag har fininställt mina högtalare (magnitud per varje enskilt element följer sin måltonkurva perfekt) efter mätningar i öronhöjd i lyssningsposition, 5 punkter inom 50cm som punkterna på tärningen-5, medelvärde. Lyssningspositionen är 4m från högtalare. 2 m från vägg bakom lyssnaren.

Peter, vad säger du om den metoden? Min tanke är att medelvärdet jämnar ut påverkan från individuella reflexer från sidoväggar, vägg bakom lyssnaren, tak och golv. Alltså påverkan från de reflexer som har annan riktning än direktljudet ”tas bort” till stor del ur mätningen (magnitudmässigt).
Jag skulle väl ha mätt i olika höjd då också för att få till detta ännu mer. Det är först nu jag kopplar ihop riktningen på reflexerna i 3 dimensioner med detta mätförfarandet. Jag har mer tänkt på det som reflexers olika avstånd till begränsningsytor tidigare, att det är det som jag viktat bort med medelvärde.

Även tidskompensering (individuell delay per element satt för maximal utsläckning i fasvänd delning) baserar jag från lyssningsposition, fast från en enskild mätning/punkt. Den mätpunkten med jämnast frekvensgång i delningsområdet (den med troligtvis minst påverkan av reflexer i det frekvensområdet).

Reflexers olika ankomsttid relativt mänskliga hörselns integrering mm är inte beaktat i denna metoden magnitudmässigt, det är väl en svaghet kanske? Jag har funderat på om jag ska ha tidsfönster på mätningarna också. Eller om de reflexer som kommer sent ändå har försvagats magnitudmässigt så mycket under resans gång att det löser sig själv i medelvärdesbildningen, att de får mindre påverkan ändå. Så ser det ut för mig när jag tittar på reflexernas ankomsttider i ETC-diagram för enskild mätpunkt. Senare reflexer än 2ms ligger alla under -10dB direktljudet som högst.
Fast samtidigt, jag tänker mig att ALLA reflexers (med annan riktning är direktljudet) påverkan magnitudmässigt medelvärdesförsvunnit, så skit samma vilken tid de anländer egentligen.

Reflexer som kommer i samma riktning som direktljudet kan man betrakta som en del av direktljudet, Peter? I alla fall inom ett visst tidsområde antar jag. Inom typ 10ms?

[Max_Headroom]

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

Jag bör tillägga att vid de otal simuleringar vi gjort så har det varit 2 basmoduler utmed en vägg på ungefär 4-6 meter från varandra och även med center bas och med 4 eller 5 basar utplacerade i rummet längs med väggar och hörn. Jag glömde skriva det. Då tittar vi på vågutbredning i 2 dimensioner respektive i 3 dimensioner. Basmoduler har placerats i hörn på samma vägg. basmodulerna har även placerats 85 cm från vägg. Sedan gör vi filmer av den simulerade vågutbredningen samt har ett antal mätpunkter i rummet så man kan se hur frekvensgången ser ut i respektive punkt och förändras i tiden vartefter vågorna utbreder sig i rummet fram och tillbaka. Först tänkte jag att vi skulle lägga upp filmer här i gif-format, men det visade sig bli mycket stora filer d v s strax under 1 GB per animering.

Det är oerhört lärorikt att se dessa animeringar och hur avståndet till bakre vägg, från högtalaren sett, ödelägger direktljudet eftersom reflexen då är parallell med direktljudet samt går i samma riktning. Det är lika intressant att se hur reflexer från sidoväggar inte påverkar direktljudet och då får vi simulera Intensitet. Dessutom var det intressant att se hur det ser ut i basen från planstrålare då man tar hänsyn till proximyeffekten samt tittar på realdel och imaginärdel och behandlar ljudvågorna som reaktiva. Det var i september 2018 vi höll på med detta och jag måste sätta mig in i resultaten ånyo innan jag ger mig in i närmare beskrivningar.

Med vänlig hälsning
Peter

OK, du bygger upp en "line array högtalare". Med få högtalare utspridda i en linje kommer ett smalt frekvensområde att spridas med någorlunda plan vågfront i horisontalplanet.
Rummets avgränsningar kommer också i viss mån att hjälpa till.
Detta kräver säkerligen datorsimulering/animation för att få grepp om hur line array påverkas av rummet. Normalt arbetar ju line arrays i frifält eller extremt stora rum.

Jag skulle nog säga att det är motsatt: En line array i basen är busenkel och jag kan just nu inte komma på någon variant som skulle vara enklare att hantera rumsmässigt, i basen alltså. petersteindl's varianter med basar uppe och nere och med centerbas blir förståss en annan histora, men enkel i förhållande till planceirng ute i rummet, som nästan alla håller på med och som är ett rent hopplöst projekt att få bra. Ju fler möjligheter (olika rikningar) som ljudet kan smita iväg med desto värre blir det. I basen är högtalare rundstrånadet, så det gäller att se til att ljudet egentligen bara kan gå en väg: framåt.

Väldigt bra inlägg av petersteindl tidigare i tråden, ett av årets bästa!

[rajapruk]

Väldigt bra inlägg av petersteindl tidigare i tråden, ett av årets bästa!

Håller med!
Vill samtidigt uppmana alla att våga fråga de "dumma" frågorna ibland. Det är ofta då faktiskt.io kollektivt skiner till, tycker jag.

[jansch]

Jag skulle nog säga att det är motsatt: En line array i basen är busenkel och jag kan just nu inte komma på någon variant som skulle vara enklare att hantera rumsmässigt, i basen alltså. petersteindl's varianter med basar uppe och nere och med centerbas blir förståss en annan histora, men enkel i förhållande till planceirng ute i rummet, som nästan alla håller på med och som är ett rent hopplöst projekt att få bra. Ju fler möjligheter (olika rikningar) som ljudet kan smita iväg med desto värre blir det. I basen är högtalare rundstrånadet, så det gäller att se til att ljudet egentligen bara kan gå en väg: framåt.

Väldigt bra inlägg av petersteindl tidigare i tråden, ett av årets bästa!

Förstår inte din kommentar.....
En plan vågfront krävs väl inte för att det ska låta bra?
Det kan däremot vara en nackdel men med få, utspridda basar skapas ingen line array som täcker ett normalt basregister.
För det krävs att basarna placeras väsentligt tätare än våglängden.

[jansch]

Rajapruk - Du måste ha ett extremt dämpat rum?

[Tangband]

Väldigt bra inlägg av petersteindl tidigare i tråden, ett av årets bästa!

Håller med!
Vill samtidigt uppmana alla att våga fråga de "dumma" frågorna ibland. Det är ofta då faktiskt.io kollektivt skiner till, tycker jag.

Som glad amatör så är jag glad då mer info kommer fram. Även om jag inte förstår allt Peter och Jansch skriver ovan så har jag numera en hel del mäterfarenhet . Det bästa är att testa teori och praktik .

Det är även så att konstruktörer på väldigt hög nivå diffar i hur de går tillväga för att skapa det perfekta ljudet.
Det man kan vara överens om är fysiken men man har helt olika filosofier hur illusionen ska utföras i ett lyssningsrum.
Peter S, IÖ, Phil Budd, Rod Crawford, Carlsson, Naqref, Kevin Voecks, Peter Snell, Troelsgravesen, Toole, linkwitz, har alla lite olika recept på det perfekta ljudet.

Mina egna experiment med högtalare kloss mot väggen och utan dämpning de närmaste 2 ms runt högtalaren har inte utfallit positivt. Möjligen krävs det väldigt speciell konstruktion för att det ska fungera.

Själv försöker jag optimera klassisk tvåvägskonstruktion på stativ en bit ut i rummet.

Rajapruk: har du en tjock matta på golvet framför högtalarna eller kör du med odämpat golv ?

[Tangband]

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

Jo, det är ju kompromisser vid mätning 1,3 meter ifrån högtalaren. Men vad gör man, problemet blir ju att man mäter hela rummet med längre mätavstånd ? Och miken fungerar inte som hur hörseln tolkar över 2 ms eller längre ?

[solhaga]

Testa detta Skript för att räkna spridningsmönster.

Jag fann det mycket användbart när jag konstruerade mina SLAM!

[petersteindl]

Resonanser mellan 2 parallella väggar i rum innebär att en forcerad ljudvåg exempelvis sinusoid som reflekteras i vägg och därefter går i motsatt riktning samtidigt som inkommande sinusvåg fortsätter så uppstår en summa av dessa. Först uppstår en stående våg. I resonans, vars frekvens ges av avståndet mellan väggarna, så fortsätter fenomenet med att amplituden ökar i vissa punkter längs med linjen mellan väggarna. Eftersom vågen fortskridit mer än 2 meter i rummet så betraktas den som plan och detta plan är parallellt med väggarna. Det blir två plana ljudvågor som går åt varsitt håll mellan väggarna och summeras i varje punkt enligt superpositionsprincipen.

Först och främst Peter - heder åt dej att du har ork och ambition att ge ett så uttömmande svar.

Vet inte om jag misstolkar det du skrivit i citatet ovan, men det är inte riktgt korrekt enligt min mening. Den övriga texten i ditt inlägg håller jag helt med om.

Vågen kommer inte vara plan i den mening att den är parallell med väggen efter 2 meter om vi har en normal ljudkälla där ljudkällans storlek är väsentligt mindre än våglängden ( vilket den normalt är i hifi sammanhang).

Vid MÄTNINGAR på en typisk ljudkälla, t.ex en normal hifi högtalare, anser man att ljudvågen är plan för en mätmikrofon efter ca 2 meter*. Detta är dock väldigt beroende av avstånd mellan högtalarelement, elementens utformning, höljet, basport, mm.
Det tar alltså tid (sträcka) för ljudvågen att forma sig då ljudkällan inte är punktformig. ( eller inte är kolvformig och väldigt stor).
Då ljudkällan trots allt är är någorlunda punktformig kommer en sfärisk ljudvågsutbredning att ske mot väggen, ju bredare vägg desto större fasskillnad ut mot kanterna - avståndet är ju längre och det finns ingen metod att "förlänga" ljudvågen (om det är "samma luft" i hela rummet)

Vad som däremot sker vid resonans mellan väggarna är att ljudvågen sprider ut sig när den studsar mellan väggarna och så småningom kommer en plan, stående våg att skapas mellan väggarna. I det skedet är de reflekterande väggarna "ljudkälla".

Vid Högtalarmätningar är alltså en plan vågfront egentligen en snygg och homogen sfärisk vågfront där radien är så stor att ett mikrofonmembran uppfattar vågfronten som plan vid den högsta frekvens som mätningen sker vid. = det dynamiska trycket är jämnt fördelat över membranet.

*tyvärr mäts de flesta hifi högtalare upp på 1 meters avstånd, man borde mäta på mycket längre avstånd t.ex minsta lyssningsavstånd som borde vara klart över 2 meter. Att rumsmätningar då är svåra att genomföra vid direktljudsmätning är trist men inget att göra åt.

Jo, det är ju kompromisser vid mätning 1,3 meter ifrån högtalaren. Men vad gör man, problemet blir ju att man mäter hela rummet med längre mätavstånd ? Och miken fungerar inte som hur hörseln tolkar över 2 ms eller längre ?

Mät i exakt samma riktning på 30 cm, 50 cm, 80 cm och 1,3 meter. Det skall vara direktljudets riktning. Du kan dels sätta högtalaren mitt i rummet vid mätning med mikrofonen så långt som möjligt från väggar golv och tak. Sedan kan du ställa in tidsfönstret allt efter behag. Sedan kan du ha högtalaren på befintligt använd högtalarposition och mäta samma mätsekvens. Tippar att högtalaren är närmare vägg då.

Dessutom kan jag säga att det som du tror hur hörseln fungerar inom 2 ms, är inte ens i närheten av hur hörseln verkligen fungerar, åtminstone av det du gång på gång skriver.

Med vänlig hälsning
Peter

[jansch]

Tangband -Du är mycket ambitiös och ivrig att lära dej. Väldigt imponerande och jag hoppas att du ser positivt på den kritik du får.

Vi borde nog Starta en ny tråd om hur hörseln uppfattar ljud. Eller rättare sagt UPPLEVER ljud I olika situationer.

Hörseln är ju inte "endimensionell" den mening att t.ex en fördröjning på 2ms alltid tolkas på samma sätt.

Det finns dock en "risk" med en sådan tråd då vi ger oss in i psykoakustikens värld där det är ont om absoluta sanningar.

[jansch]

Testa detta Skript för att räkna spridningsmönster.

Jag fann det mycket användbart när jag konstruerade mina SLAM!

Väldigt bra skript Men det hanterar inte rumspåverkan....Eller är jag dåligt uppdaterad?

[solhaga]

Testa detta Skript för att räkna spridningsmönster.

Jag fann det mycket användbart när jag konstruerade mina SLAM!

Väldigt bra skript Men det hanterar inte rumspåverkan....Eller är jag dåligt uppdaterad?

Då få man nog tänka till lite:

Är det reflexerna från sidoväggarna du vill åt? Det går att skapa flera källor som är aktiva samtidigt. Jag har inte testat men det borde funka att definiera flera källor där en av dem är den "riktiga" och övriga är dess spegelbilder. Skulle det kunna ge något i stil med vad du är ute efter?

[Tangband]

Tangband -Du är mycket ambitiös och ivrig att lära dej. Väldigt imponerande och jag hoppas att du ser positivt på den kritik du får.

Vi borde nog Starta en ny tråd om hur hörseln uppfattar ljud. Eller rättare sagt UPPLEVER ljud I olika situationer.

Hörseln är ju inte "endimensionell" den mening att t.ex en fördröjning på 2ms alltid tolkas på samma sätt.

Det finns dock en "risk" med en sådan tråd då vi ger oss in i psykoakustikens värld där det är ont om absoluta sanningar.

Tack Jansch, jag har lärt mig mycket av dig och Peter mfl. säkert även missuppfattat en del teori- jag gör därför hela tiden praktiska experiment med egna mätningar och inspelningar.

Jag kan inte mycket av det teoretiska, är en gröngöling jämfört med Peter och dig Jansch, men mina egna experiment med både inspelningar med mikrofoner av tex flygel , samt uppspelning hemmavid är att det händer något dramatiskt i skillnaden mellan hur en mikrofon fungerar och hur hörseln tolkar och selekterar ljud vid avstånd kring 70-80 cm eller mer .
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Precedence_effect
Kanske är det fel av mig att kalla det precedenceeffekten, kanske borde det kallas något annat, men min upplevelse av skillnaden mellan mikrofonen och hörselns selektering av ljud gör att jag vill dämpa alla ytor som befinner sig mindre än 2 ms ljudväg från högtalaren.
Ljudet blir markant bättre om man gör det. Har man en stativhögtalare kan man lätt experimentera själv , och där har jag funnit att ljudet blir markant bättre med gångväg element-framvägg på minst 43 cm = 86 cm med ljudstudsen. Dämpar man en stor yta bakom högtalaren kan man placera den närmare framväggen.
En heltäckningsmatta på golvet under och framför stativhögtalaren gör ljudet dramatiskt bättre. Takreflexerna är mindre problematiska eftersom de sker i tid senare än golvreflexerna. Långt senare än 2 ms. Högtalaren är ju nästan alltid placerad närmare golvet .

Nedan ses den rekommenderade dämpningen bakom piP . Är ytan på dämpningen en slump ?

[Tangband]

Några bilder kan kanske illustrera en del av vad som händer. Det sker en maskering av upplevelsen av ljud som kommer lite fördröjt i förhållande till direktljudet. Mikrofonen däremot har ingen selektering utan tar in all information.
Därför blir mätningar långt från högtalaren i rum med mycket efterklang väldigt missvisande. Mikrofonen kommer att visa information som hjärnan i verkligheten till dels selekterar bort och tolkar på helt annat sätt.

[Tangband]

En sista bild.

Att mikrofonen och hörseln fungerar helt olika efter 2 ms får även stora konsekvenser vid inspelning . Bästa lyssningsplatsen i konsertsalen är inte bästa upptagningsplatsen för mikrofonen.
Tex kan en flygel spelas in med mikrofonen på 70-100cm avstånd där ljudet sedan i stereon hemma låter som om man satt på bästa platsen, fjärde raden i konsertlokalen, 7 meter ifrån. Som ett exempel.
http://www.torgny.biz/Recording%20sound_1.htm

[goat76]

Tangband -Du är mycket ambitiös och ivrig att lära dej. Väldigt imponerande och jag hoppas att du ser positivt på den kritik du får.

Vi borde nog Starta en ny tråd om hur hörseln uppfattar ljud. Eller rättare sagt UPPLEVER ljud I olika situationer.

Hörseln är ju inte "endimensionell" den mening att t.ex en fördröjning på 2ms alltid tolkas på samma sätt.

Det finns dock en "risk" med en sådan tråd då vi ger oss in i psykoakustikens värld där det är ont om absoluta sanningar.

Jag kan inte mycket av det teoretiska, men mina egna experiment med både inspelningar med mikrofoner av tex flygel , samt uppspelning hemmavid är att det händer något dramatiskt i skillnaden mellan hur en mikrofon fungerar och hur hörseln tolkar och selekterar ljud vid avstånd kring 70-80 cm eller mer .
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Precedence_effect
Kanske är det fel av mig att kalla det precedenceeffekten, kanske borde det kallas något annat, men min upplevelse av skillnaden mellan mikrofonen och hörselns selektering av ljud gör att jag vill dämpa alla ytor som befinner sig mindre än 2 ms ljudväg från högtalaren.
Ljudet blir markant bättre om man gör det. Har man en stativhögtalare kan man lätt experimentera själv , och där har jag funnit att ljudet blir markant bättre med gångväg element-framvägg på minst 43 cm = 86 cm med ljudstudsen.

Nedan ses den rekommenderade dämpningen bakom piP . Är ytan på dämpningen en slump ?

Det är inte bara hörseln i sig som selekterar ljud, det är hjärnan och det hela varierar med vad man väljer att koncentrera sig på, den så kallade cocktail-party effekten.

The cocktail party effect is the phenomenon of the brain's ability to focus one's auditory attention (an effect of selective attention in the brain) on a particular stimulus while filtering out a range of other stimuli, as when a partygoer can focus on a single conversation in a noisy room.
https://en.wikipedia.org/wiki/Cocktail_party_effect

Det är med hjälp av alla sinnen som man ofta kan avnjuta ett egentligen ganska illa-låtande live-framförande och gå därifrån med intrycket att det lät fantastiskt. Samma fenomen sker när man ser musiker spela live i ett youtube klipp där man först när man blundar inser att det egentligen låter ganska dåligt.

När man ser exempelvis basisten spela framför sig så kan man med så pass djup koncentration fullständigt grotta ner sig i hans spelande, till den grad att man nästan helt kan solla bort de övriga instrumenten, och detta även i de fall där basgitarren kanske nästan egentligen var fullständigt begravd i de övriga ljuden.

Detta fenomen, eller kanske ska man istället kalla det för sinnets förmåga att selektivt sålla fram det man för stunden vält att koncentrera hörandet på, går helt enkelt inte lika bra på en inspelning som i grund och botten minskats ned från helt enskilda ljudkällor och mixats ned till två enstaka kanaler som spelas upp i endast två ljud-utstrålare, stereo-högtalarna.

Vi som lyssnar på inspelad musik sitter mångt och mycket i händerna på den tolkning mixaren har gjort av framförandet, han/hon har i de flesta inspelningar tillgång till närmickade ljudupptagningar där han kan framhäva exempelvis ett solo av ett enskilt instrument genom att försiktigt höja den kanalen i mixen.
Ett ypperligt exempel är ju den fina inspelningen "Jazz at the Pawnshop" där det användes två huvudsakliga mikrofoner för att fånga helheten, en eller två mikrofoner för att fånga sorlet från publiken och resten av lokalen, och sen 4-5 nära mikrofoner för enskilda instrument där nivån ändras i mixen för att framhäva solon eller särskilt viktiga element under mixningen. Mycket snyggt gjort av en inspelningstekniker med känsla, herr Gert Palmcrantz.

Närmickning är helt enkelt ett väldigt viktigt verktyg för att komma runt stereo-uppspelningens tillkortakommanden i kombination med att man lyssnar "blint" och därmed försvårar möjligheten till "Cocktail-party effekten".

[Tangband]

Jag har fininställt mina högtalare (magnitud per varje enskilt element följer sin måltonkurva perfekt) efter mätningar i öronhöjd i lyssningsposition, 5 punkter inom 50cm som punkterna på tärningen-5, medelvärde. Lyssningspositionen är 4m från högtalare. 2 m från vägg bakom lyssnaren.

Peter, vad säger du om den metoden? Min tanke är att medelvärdet jämnar ut påverkan från individuella reflexer från sidoväggar, vägg bakom lyssnaren, tak och golv. Alltså påverkan från de reflexer som har annan riktning än direktljudet ”tas bort” till stor del ur mätningen (magnitudmässigt).
Jag skulle väl ha mätt i olika höjd då också för att få till detta ännu mer. Det är först nu jag kopplar ihop riktningen på reflexerna i 3 dimensioner med detta mätförfarandet. Jag har mer tänkt på det som reflexers olika avstånd till begränsningsytor tidigare, att det är det som jag viktat bort med medelvärde.

Även tidskompensering (individuell delay per element satt för maximal utsläckning i fasvänd delning) baserar jag från lyssningsposition, fast från en enskild mätning/punkt. Den mätpunkten med jämnast frekvensgång i delningsområdet (den med troligtvis minst påverkan av reflexer i det frekvensområdet).

Reflexers olika ankomsttid relativt mänskliga hörselns integrering mm är inte beaktat i denna metoden magnitudmässigt, det är väl en svaghet kanske? Jag har funderat på om jag ska ha tidsfönster på mätningarna också. Eller om de reflexer som kommer sent ändå har försvagats magnitudmässigt så mycket under resans gång att det löser sig själv i medelvärdesbildningen, att de får mindre påverkan ändå. Så ser det ut för mig när jag tittar på reflexernas ankomsttider i ETC-diagram för enskild mätpunkt. Senare reflexer än 2ms ligger alla under -10dB direktljudet som högst.
Fast samtidigt, jag tänker mig att ALLA reflexers (med annan riktning är direktljudet) påverkan magnitudmässigt medelvärdesförsvunnit, så skit samma vilken tid de anländer egentligen.

Reflexer som kommer i samma riktning som direktljudet kan man betrakta som en del av direktljudet, Peter? I alla fall inom ett visst tidsområde antar jag. Inom typ 10ms?

Intressanta frågeställningar.
Jag tror det är väsentligt kortare tid än 10 ms. Vad upplever du själv ?
Prova tex och dämpa 2 ms runt dina högtalare ( ca 70 cm åt alla håll, även golvet )
Låter det annorlunda ?

[Tangband]

Goat76 - örat med hjärnan är verkligen fantastiskt

[goat76]

Goat76 - örat med hjärnan är verkligen fantastiskt

Ja, visst är det fantastiskt och det är en ganska tydlig förminskning som sker vid stereo-lyssning.


De "ljudfenomen" som vi ser som självklart skadliga för uppfattningen av ljudåtergivningen gjorda med ett gäng mikrofoner, nermixat till ynka två kanaler och sedan uppspelat med endast två högtalare i ett medelstort bostadsrum med alla de tänkbara problem det medför behöver nödvändigtvis inte alla ha varit av skadlig karaktär vid naturlig lyssning vid ursprungshändelsen.

Det vi tvingas sålla bort p.g.a. denna förminskning eller "fördummning" (d.v.s. nedmixat och uppspelat i två ynka kanaler) av den ursprungliga riktiga musikhändelsen där var och ett av alla ljudkällor tilläts placeras där de lät bäst i lokalen, kan mycket väl istället mycket väl ha varit väldigt viktiga hörnstenar eller naturliga "ljudfenomen" för den verkliga ljudhändelsen.

[petersteindl]

Jag vill exemplifiera en sak för flera på faktiskt, dock speciellt för JM och för tangband. Det gäller direktljudet från Bremen 3D8 även kallad äggen. Hur ser direktljudet i diskanten ut? Det spekuleras ju en del. Låt oss se hur en sådan konfiguration kan te sig.

Det är diskanterna utan delningsfilter som är uppmätt. Mätningarna är gjorda av lilltroll. Alla mätningar är med mätmikrofon på 0,5 meter från direktdiskanten och i den vinkel som jag använder som direktljudsvinkel vid praktisk lyssning d v s 45 grader horisontalvinkel. Jag vill visa hur det ser ut inom 1 ms och det på direktljudet.

Mätningar 1a och 1b är med ägget placerad någon meter ut i rummet d v s utan närhet till vägg. Mätningen är enkom med direktdiskanten inkopplad och utan närhet till vägg. Alltså, enbart 1 diskant monterad i högtalarhölje utan påverkan från någon vägg.

1a 3D8 på stativ direkt_diskant direct-axis 1000us.png (98.64 KiB) Visad 4832 gånger

1b 3D8 på stativ direkt_diskant direct-axis 1500us.png (101.2 KiB) Visad 4832 gånger

Här ser man att allt händer redan inom 1 ms. Tonkurvan ser ut som diskantelementet gör monterad på stor plan baffel.

Vi utgår från denna kurva och vill få fram dels hur den skuggade diskanten påverkar direktljudet, dels hur väggreflexen från direktdiskanten påverkar direktljudet, dels hur direktljudet blir med direktdiskant + skuggad diskant samt med inkluderade tidiga väggreflexer d v s verkliga direktljudet från en Bremen 3D8 med båda diskanter inkopplade och monterad på vägg.

Mätningar 2a och 2b är med ägget någon meter ut i rummet d v s utan närhet till vägg. Dock, nu är båda diskanterna inkopplade. Det betyder att man mäter den skuggade diskantens påverkan på direktdiskanten och förändrar därmed tonkurvan i den riktning (vektor) som är direktljudet.

2a 3D8 på stativ med 2 diskanter direct-axis 1000us.png (100.57 KiB) Visad 4832 gånger

Här syns en svacka som uppstår från 2 kHz till 4 kHz runt 2,7 kHz. Man kan även se en liten svacka kring 8 kHz. Detta är den skuggade diskantens påverkan.

2b 3D8 på stativ diskanter direct-axis 1500us.png (102.47 KiB) Visad 4832 gånger

Denna mätning tillför inget nytt och indikerar att förloppet håller sig inom 1 ms.

Vi använder fönstring som visas. Vi har fönstring på 1 ms och 1,5 ms för att få med hela pulsen från båda diskanter + reflexer och för att se om extra 0,5 ms ger ytterligare info.
2,5 ms samt 4 ms har vi med för att se om vi kan lokalisera ännu ytterligare oväntade reflexers inverkan som i så fall skulle kunna ge möjliga otäcka nollställen. Detta för att se huruvida olika reflexer möjligtvis inverkar och i så fall möjligtvis förändrar första 1,5 ms. Det finns dock i mätningen inget mellan 1,5 ms och 4 ms som påverkar direktljudet som vi skall se.

Här gäller det att förstå att direktdiskanten mäts först och främst med 1 ms. Skall man få med den andra diskanten som kommer senare så måste även fönstringen fördröjas i proportion annars trunkeras påverkan från den senare signalen. Signalerna ligger så pass tätt att inget av väsentlighet förändras inom närmaste millisekunder.
Alltså, för säkerhets skull har vi även en fönstring på 1,5 ms. Samma gäller spegelbildens diskanter bakom vägg gällande väggreflexen, man måste möjligtvis ha med något längre tid än 1 ms fönstring för att få med hela impulsen. Låt oss se.

Mätningar 3a, 3b och 3c är med ägget monterat på vägg. Dock, nu är enkom direktdiskanten inkopplad. Det betyder att man enkom mäter väggreflexens påverkan på direktdiskanten där väggreflexen därmed påverkar tonkurvan i den riktning som är direktljudet.

3a 3D8 på vägg direkt_diskant direct-axis 1500us.png (104.72 KiB) Visad 4832 gånger

Här ser man att det uppstår en svacka mellan 3 kHz och 5 kHz centrerat kring 4,2 kHz. Det syns även en svacka kring 12 kHz. Detta är väggreflexens påverkan.

3b 3D8 på vägg direkt_diskant direct-axis 2500us.png (110.17 KiB) Visad 4832 gånger

Här framstår inget nytt.

3c 3D8 på vägg direkt_diskant direct-axis 4000us.png (112.4 KiB) Visad 4832 gånger

Inte här heller. Allt inträffar inom 1,5 ms och egentligen inom 1 ms.

Nu placeras ägget mot vägg och båda diskanter strålar d v s såsom högtalaren skall användas. Hur blir det då? Fås alla interferenser såsom destruktiva, eller kan man placera diskanterna skickligt så att destruktiva och konstruktiva interferenser tar ut varandra? Det är ju totalen som är det intressanta. Låt oss se.
Mätningar 4a, 4b och 4c är med ägget monterat på vägg. Dock, nu är både direktdiskanten samt den skuggade diskanten inkopplade. Det betyder att man mäter både den skuggade diskantens inverkan på direktdiskanten samt båda diskanters väggreflexers påverkan på direktdiskanten och totalen inverkar därmed på tonkurvan i den riktning som är direktljudet.

4a 3D8 på vägg med 2 diskanter direct-axis 1500us.png (105.08 KiB) Visad 4832 gånger

Här ser man hela högtalarens direktljud. Vi skulle med lätthet kunna minska fönstringen till 1 ms. Man kan också se att med 2 diskanter och placerad vid vägg med rätt vinklar och rätt avstånd åt alla håll och kanter och med rätt spridningsmönster från diskanterna så blir faktiskt summan ett direktljud mot lyssnaren som är rätt nära direktljudet från högtalaren såsom den vore enkom med 1 diskant monterad på stor baffel i frifält. Så illa pinkat anser jag slutresultatet inte vara. Möjligtvis att 5,5 kHz skulle kunna vara 1,5 dB lägre i nivå? och 6,3 kHz 1 dB starkare. Det kan möjligtvis åtgärdas eller förbättras med lite fårullsmatta på lämplig plats. Vi har gjort massor med sådana mätningar. I total utstrålad energi är tonkurvan väldigt rak, även i detta område. I klartext anser jag mig ha åstadkommit en vägghögtalare utan artefakter från väggen d v s enkom med väggens positiva inverkan.

Detta gäller inom 1 ms och på direktljudet. Tippar att alla som spekulerat mycket sämre resultat nu kan ha fått något att tänka på. Man kan faktiskt använda saker till sin fördel som andra inte klarat av och därför kastar ut barnet med badvattnet. Jag gillar dock att gå till botten med det jag gör.

4b 3D8 på vägg med 2 diskanter direct-axis 2500us.png (109.18 KiB) Visad 4832 gånger

Här syns inget nytt.

4c 3D8 på vägg med 2 diskanter direct-axis 4000us.png (119.65 KiB) Visad 4832 gånger

Här är det lite krusningar som inte tillhör diskantens direktljud.

Vi har även gjort mätningar på ungefär 1,2 meters avstånd och då kan man jämföra. Finns samma fel i båda så är det den vektorn d v s den riktningen d v s i detta fall direktljudet.

Hoppas att informationen kan vara till nytta och att JM, tangband och andra förstår att det finns en del tankar bakom konstruktionen och att det finns fog för hur högtalaren är utformad. Man kan faktiskt med olämplig placering av diskanter och olämpligt spridningsmönster och olämpligt mått till vägg få ett slutresultat som är enkom destruktivt på direktljudet d v s med massor med kamfiltereffekt.

Avslutningsvis vill jag påpeka att svackorna inte är så breda som det ser ut på kurvorna eftersom kurvorna inte visar lägre frekvens än 500 Hz. Skulle kurvorna redovisas 20 Hz till 20 kHz så skulle de mer se ut som interferens brukar se ut.

Med vänlig hälsning
Peter