av torde » 2016-01-18 17:52
Åter! - kommer att bli kul att få era reflektioner på mina fortsatta funderingar.
A) Först kring definitioner. - Det är skillnad på HiFi och Orthoakustik. Skillnaden är att HiFi fokuserar på högtalarnas egenskaper så att de ger en trogen/riktig återgivning av det inspelade materialet - dvs elementen har en rak frekvensgång, elementen/lådan ger tillsammans ett stort frekvensomfång, elementen ger en låg distortion. Orthoakustiska högtalare tar hänsyn till, och utnyttjar, samspelet mellan högtalare och rummets egenskaper för att även ge en bra stereobild.
B) Det finns ett antal problem med högtalarkonstruktioner som måste hanteras. Det gäller t.ex.:
b1) samspelet mellan delningsfilter och högtalarelement. Jag planerar att bygga modifierade OA-52:or baserat på SS 18WU/4741, SS 3004/666000 samt 23W/4557. Enligt SS spec så bör 18WU inte delas högre än ca 2000 Hz då frekvensbilden off axis kommer att avvika allt för mycket från den eftersträvade raka frekvensgången. SS 3004 bör klara en "off axis" ljudstrålning på max 30 grader. Reflexer i rummet som bildas med mer än 30 grader off axis för diskanten bör därför skärmas av på det sätt som Stig Carlsson gjord med OA-52. Delningen för subwoofer planeras bli 80 Hz. Dvs 18WU får arbeta mellan 80 - 2000 Hz - och inom det intervallet ryms, i huvudsak, det normala mänskliga röstomfånget. Med dessa åtgärder kommer dirketljud och reflekterat ljud att ha samma tonklang - dvs reflexerna skall ljuda som direktljudet!
b2) problem med loobing - löses genom att ha endast ett högtalarelement för varje frekvensområde samt att delningsfiltret har 48dB/oct - eller brantare - så att överlappningen mellan elementens frekvensområden blir minimal. Stig C hade i OA-52 endast ett element för samma frekvensområde, även om filtren gjorde att bas och diskant överlappade. Min plan är att ha elektroniskt delningsfilter för att få bra ljudkvalitet och denna branta delning som minimerar loobing.
b3) problem med tidiga reflexer som släcker vissa frekvensområden. Mina tidigare erfarenheter var att jag fick en mycket stor dipp vid ca 50Hz, beroende på en primär reflex från subwoofrarna som var riktade mot lyssningspositionen i mins inledande skiss, se [1]. Avståndet till vägg var ca 3, meter och med ljudhastigheten 340 m/s så skall dippen hamna på 340/7= 49 Hz. Planen nu är att rikta subbarna så att det bara blir ca 1 meter till väggarna. Då kommer första reflexen på 340/2=170 Hz och subbarna skall ju spela från 80 Hz - så jag borde slippa släckningen.
b4) Problem med endast 1 subwoofer(se Floyd Toole 2013, p 221) där det kan bli problem med ljudtrycket för basen då lyssnarna hamnar i 0-punkten av basvågen. Löses enl Toole med 2 subwoofrar som placeras på 25% avstånd från resp vägg - om jag förstått rätt. Här behöver jag lite hjälp - hur många subwoofrar och hur skall de placeras?
b5) problem/möjligheter med tidiga reflexer i registret över ca 700 Hz. Jag vill ha en klar/tydlig stereobild, därför bör tidiga reflexer, under 5ms, dämpas. Stig Carlsson har i OA-52 utnyttjat dämpning av rumsreflexer mot bakre rumsvägg genom att bygga in dämpning i kabinettet baktill. Även de tidiga golvreflexerna dämpas genom ett "bord med dämpmatta" framför baffeln. Jag planerar även att dämpa steget mellan mellanregisterbaffeln och diskantbaffeln då vid 10000 Hz så är våglängden 3,4 cm och en förskjutning på en 1/2 våglängd (1,7 cm) kommer att släcka den frekvensen. Vad jag kan förstå så var Stig C helt rätt ute med sin konstruktion av kabinettet till OA-52! Vi har ytterligare en tidig reflex att ta hand om - den kommer från väggen bakom lyssnaren! Avståndet mellan öron och vägg är ca 0,5 meter, dvs reflexen kommer inom 0,5/340 = 1,5 ms. Den dämpas med högt ryggstöd i lyssningssoffan som absorberar reflexerna från det direktstrålande ljudet.
b6) sena rumsreflexer, > 10 ms, utnyttjas till att ge en efterklang och rymd till stereoåtergivningen. Stig Carlsson vinklade högtalarbaffeln inåt rummet och upp mot taket. Det förlänger gångvägen för ljudet och försenar därmed ljudreflexerna samt gör dem mera diffusa - höger högtalare ger reflexer från vänster och omvänt. Jag har inte mätt exakta avstånd men extravägen är < 3,4+3,34 - 3,5 meter = 3,3 meter. Det motsvarar < 3,3/340 = 9,7 ms. Detta är inte optimal men jag kan/vill inte bygga om musikrummet. Inte heller detta är något nytt - Stig C visste!
b7) anpassning av frekvensgång/ljudtryck för den reella lyssningssituationen - med högtalare och rum. Det går inte att räkna sig fram till hur ljudspridning/frekvensgång/absorption ser ut i de individuella fallen - utan lyssning och mätning får avgöra hur/vilka justeringar som måste göras vad gäller effekt i de olika frekvensregistren. Därför bör en mätutrustning ingå i den framtida musikanläggningen samt aktivt delningsfilter.
Det som slagit mig när jag börjat läsa Tooles bok är att han ingenstans kommenterar möjligheten att i högtalarkabinettet bygga in de egenskaper som behövs för att få en högkvalitativ stereobild! Hans utgångspunkt är de traditionella lådorna och att ta bort de negativa konsekvenserna av detta genom att modifiera rummet. Stig Carlsson var långt före sin tid och jag tycker utifrån den dialog vi haft att hans idéer är unika och riktiga än idag! Det är lätt att verifiera genom att lyssna till de fantastiska OA-52:orna! "Filéljud!!!"!!! Ser jag då någon förbättringspotential i de orthoakustiska idéerna? Ansatserna ovan bygger på Stig C:s idéer vad gäller rumsreflexernas hantering - de är de bärande/grundläggande idéerna för att få en bra stereobild/frekvensgång med hjälp av att endast arbeta med högtalarkabinettet som konstruktionslösning. Marginella förbättringar kommer troligtvis att vara bättre högtalarelement, aktivt delningsfilter, mätmikrofon/kalibrering. Vi vill ha en viss efterklang i lyssningsrummet och därför är det inte bra att döddämpa rummet. Återstår i så fall flerkanalsystem, med dämpande paneler i rummet för att skapa en artificiell efterklang. Men då talar vi inte om stereo längre och inte heller om orthoakustik.
Jag ser fram mot kritiska, och stödjande, synpunkter på mina reflektioner. Vad är riktigt? Vad är felaktigt? Hur skall/kan säcken sys ihop på ett bättre sätt?
