Hur ska y-axeln graderas?

Hur funkar tekniken bakom bra hifi?

Moderator: Redaktörer

Användarvisningsbild
Svante
Audiot!
 
Inlägg: 37552
Blev medlem: 2004-03-03
Ort: oakustisk

Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav Svante » 2007-12-31 01:52

Ja, det har ju varit lite spridda diskussioner om hur en dB-skala ska graderas, men nu tänkte jag gå till botten med vad jag tycker. Det finns diverse tumregler om hur många dB det ska vara på en y-axel, tex att 50 dB är rätt. Egentligen är det inte så enkelt och jag tänkte visa vad jag tycker är bra och vad jag menar med "matlabsjukan".

Vi börjar med standardkurvan. Den har 50 dB på y-axeln och går från 20-20000 Hz. Den har dessutom ett "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?) på 25 dB/dekad dvs 25 dB är lika högt som en faktor 10 på frekvensen är brett.

Så här såg standardutskriften på de gamla kurvskrivarnas tid ut. Brüel & Kjaer hette de. Man kunde visserligen byta en del i dem så att det blev 25 eller 10 dB på y-axeln, men det var inte så vanligt.

Bild

Om man inte har goda skäl så tycker jag att man ska sträva efter det här utseendet på sina grafer.

Frågan är då vad som är goda skäl. Ett kan vara att man vill visa flera kurvor, tex en impedanskurva i samma graf. Då blir det trångt och då tycker jag att detta är ok:

Bild

Kurvan har fortfarande samma aspect ratio, men fler än 50 dB på y-axeln. Det gör att kurvan "ser likadan ut". Det här tycker jag är helt ok.

Ett annat exempel är när man har flera kurvor på väldigt olika nivå, tex med ljudtryck utanför och inuti en högtalarlåda:

Bild

Här är det hela 90 dB på y-axeln, men aspect ratio är detsamma. Tonkurvan (utanför lådan) ser fortfarande likadan ut. Här behövs det stora spannet för att visa att det är stora skillnader i nivå.

Man kan tom kombinera de två och få en graf som ser ut så här:

Bild

Tom detta är ok, trots att det är ett 120 dBs spann på y-axeln. Aspect ration är dock fortfarande detsamma.

Man kan också gå åt andra hållet om man vill visa skillnader som ligger nära det hörbara:

Bild

Vill man fokusera på höjningen på c:a 1 dB mellan 500 och 2000 Hz, så är detta en bra graf. Här är inte aspect ratio detsamma, men även det kan man alltså göra avsteg ifrån.

Ok, vad är då inte ok?

Här är ett exempel på en dålig graf:

Bild

Den har ett spann på 80 dB på y-axeln trots att den inte behöver ha det. Hela nedre halvan av figuren är outnyttjad och det är svårt att läsa av kurvan med någon större precision. Däremot ser den ganska platt ut, så den skulle kunna passa i ett reklamblad. Det är ett ganska säkert tecken på en dålig graf :D .

Ytterligare en dålig graf:

Bild

Här har man zoomat ut y-axeln till 70 dB för att få plats med dippen (som är rejält och overkligt djup pga brister i simuleringen). Även om man vill fokusera på dippens djup så är den för smal för att visas tillräckligt djupt. Det är troligt att den skulle bli ännu djupare om man drog lite i frekvensaxeln. Det finns ju bara ett enda värde beräknat i dippens mimimum (dippen är bara en pixel bred). Mao är dippen djup ointressant, både efterom det förmodligen är fel, men också för att ett ljud som är 50 dB svagare än nyttosignalen är så löjligt svagt att det knappast spelar någon roll.

Om man sedan jämför detta med ett verkligare system (med mer dämpning i port och låda så kan det se ut så här:

Bild

Grafen i sig är väl ok, men om man publicerar den tillsammans med den förra är man ute på hal is. Kurvorna blir grafiskt väldigt olika bara beroende på de olika skalorna och det är stor risk att man missar poängen med jämförelsen.

Det här brukar jag kalla Matlabsjukan. Matlab är bra på att kasta ur sig grafer och den automatskalar axlarna per default så att alla mätpunkter syns i grafen. Det låter ju bra, men det innebär dels att man inte kan jämföra grafer "med ögat" utan man måste verkligen gå in och läsa av värden i de två graferna för att se skillnaderna. När man låter automatskalningen bestämma y-axeln finns det stor risk att djupa dippar som egentligen är ointressanta kommer att påverka grafens utseende ganska mycket.

Avslutningsvis lånar jag en graf från AKG på en mikrofon, som jag menar är publicerad med ett vettigt nivåspann på y-axeln, men med fel aspect ratio.

Bild

Den borde se ut så här, tycker jag:

Bild

Så, det blev långt, men det var ju iaf många bilder :D .

Synpunkter?
Så länge har jag längat efter att loudness war skulle vara över. Nu börjar jag tro att vi faktiskt är där. Kruxet är att vi förlorade.

Användarvisningsbild
snubber
 
Inlägg: 426
Blev medlem: 2007-12-18
Ort: Småland

Inläggav snubber » 2007-12-31 02:29

Jag tycker att du svarar ganska bra själv, så som dessa diagram används så är det nästan alltid att jämföra mot annat diagram. Det är sällan ett av dessa diagram används för "normberäkningar" eller motsvarande, eller?

Själv har jag alltid två skalfaktorer i USB-stickan till nätverksanalysatorn när jag arbetar med HF-filter, en skala liknande dina diagram där frekvens, amplitud och fas finns med, men där kan man inte se något rippel i passbandet varför det även finns en "fast" zoomnivå.

Det betyder att jag kan skriva ut diagramblad och lägga dem på varandra och se skillnader. Det känns ibland lite löjligt att jämföra diagram så, men det är så förbaskat enkelt och så är det mycket enklare att "kladda" ned ändringar på papper.

Har själv blivit ordentligt lurad av matlab och det är för många väldigt svårt att intiutivt skala om ett diagram, och är det sedan logaritmer så är det nästan omöjligt även för yrkesmän.

Vad har B&K valt som skalfaktor på sin mjukvara? Annars får du kanske göra en "potentiometer plug in" som man gjorde på de tidigare potetiometerskrivarna. :wink:

Personligen känns 50 dB som helt OK och täcker troligen de flesta mätsituationer.
Senast redigerad av snubber 2007-12-31 14:51, redigerad totalt 1 gång.

Användarvisningsbild
paa
Sökaren
 
Inlägg: 36009
Blev medlem: 2005-01-10

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav paa » 2007-12-31 14:45

Svante skrev: "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?)

"Höjd/bredd-förhållande" tycker jag är användbart.
Medlem på forumet för hifi; Faktiskt.se, numera Faktiskt.io sedan jan 10, 2005
Numera pensionär.
Vi har sålt Sonic Design till Winn Scandinavia, vilka driver bl.a Ljudfokus och BRL.

Användarvisningsbild
Svante
Audiot!
 
Inlägg: 37552
Blev medlem: 2004-03-03
Ort: oakustisk

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav Svante » 2007-12-31 14:48

paa skrev:
Svante skrev: "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?)

"Höjd/bredd-förhållande" tycker jag är användbart.


Mm, inte särskilt tympligt, men "to the point" (Vad nu det heter på svenska?) :wink:
Så länge har jag längat efter att loudness war skulle vara över. Nu börjar jag tro att vi faktiskt är där. Kruxet är att vi förlorade.

MacBruce
 
Inlägg: 3720
Blev medlem: 2007-10-29

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav MacBruce » 2007-12-31 14:51

Svante skrev:
paa skrev:
Svante skrev: "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?)

"Höjd/bredd-förhållande" tycker jag är användbart.


Mm, inte särskilt tympligt, men "to the point" (Vad nu det heter på svenska?) :wink:


"Till punkten" -- för att nu göra en typisk TV6-översättning. :)
--

Användarvisningsbild
snubber
 
Inlägg: 426
Blev medlem: 2007-12-18
Ort: Småland

Inläggav snubber » 2007-12-31 14:53

Jag tror grafikerna använder termen "sidoförhållande", kanske funkar här med?

Användarvisningsbild
paa
Sökaren
 
Inlägg: 36009
Blev medlem: 2005-01-10

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav paa » 2007-12-31 15:32

Svante skrev: "to the point" (Vad nu det heter på svenska?) :wink:

"Mitt i prick" får duga.
Medlem på forumet för hifi; Faktiskt.se, numera Faktiskt.io sedan jan 10, 2005
Numera pensionär.
Vi har sålt Sonic Design till Winn Scandinavia, vilka driver bl.a Ljudfokus och BRL.

Användarvisningsbild
guldfisk
 
Inlägg: 3656
Blev medlem: 2005-10-11
Ort: Stockholm

Inläggav guldfisk » 2007-12-31 16:04

"Get to the point" = "kom till saken"
"Straight to the point" = "rakt på sak"

Nja, lite oöversättligt. Kanske "lätt att förstå" eller "man förstår vad som avses".

---

"Höjd/bredd-förhållande" är termen jag använder.
...perspektiv...

Användarvisningsbild
Frodrak
 
Inlägg: 3273
Blev medlem: 2006-10-26
Ort: Pungkulebro, Västra götaland.

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav Frodrak » 2007-12-31 17:00

Svante skrev:
paa skrev:
Svante skrev: "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?)

"Höjd/bredd-förhållande" tycker jag är användbart.


Mm, inte särskilt tympligt, men "to the point" (Vad nu det heter på svenska?) :wink:


Min förstoring, och jag skulle nog översätta uttrycket med: "på pricken".
Don't worry about avoiding temptation. As you grow older, it will avoid you.

Ett par Vifa D25AG-69-06 sökes...

Användarvisningsbild
celef
 
Inlägg: 16452
Blev medlem: 2003-06-28
Ort: helsefyr

Inläggav celef » 2007-12-31 17:25

50db är nog ok, men vad säger marknadsdirektören då?

gäller 50db oxå vattenfallsdiagram?

impedanmätningar kör man curvefit och inte som stereophile med 0-20ohm
Bikinitider

Användarvisningsbild
Lust
 
Inlägg: 2682
Blev medlem: 2005-08-08
Ort: och till

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav Lust » 2007-12-31 23:26

Svante skrev:
paa skrev:
Svante skrev: "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?)

"Höjd/bredd-förhållande" tycker jag är användbart.


Mm, inte särskilt tympligt, men "to the point" (Vad nu det heter på svenska?) :wink:


Vad är det för fel på "upplösning"?

Det är samma kurvupplösning i de flesta av dina exempel.

Användarvisningsbild
Svante
Audiot!
 
Inlägg: 37552
Blev medlem: 2004-03-03
Ort: oakustisk

Re: Hur ska y-axeln graderas?

Inläggav Svante » 2008-01-01 03:16

Lust skrev:
Svante skrev:
paa skrev:
Svante skrev: "aspect ratio" (finns det nåt bra svenskt ord?)

"Höjd/bredd-förhållande" tycker jag är användbart.


Mm, inte särskilt tympligt, men "to the point" (Vad nu det heter på svenska?) :wink:


Vad är det för fel på "upplösning"?

Det är samma kurvupplösning i de flesta av dina exempel.


Nej, upplösning är något annat. Det är hur små detaljer som syns i kurvan, exakt hur man mäter det kan nog variera.

Det jag talar är "förhållandet mellan x och y" som jag gärna vill ska vara 25 dB/dekad. Det betyder att den sträcka som motsvarar en dekad(dvs en faktor 10) i x-led ska vara lika lång som sträckan som motsvarar 25 dB i y-led.
Så länge har jag längat efter att loudness war skulle vara över. Nu börjar jag tro att vi faktiskt är där. Kruxet är att vi förlorade.

Användarvisningsbild
rylandes
 
Inlägg: 908
Blev medlem: 2006-10-29
Ort: Strängnäs

Inläggav rylandes » 2008-01-01 11:21

Engströms Tekniska lexikon säger:

Aspect ratio:

bildkvot, sidförhållande (tv);
rektangelvärde;
förhållandet bildbredd bildhöjd (r)

Jag vet inte om man blev klokare av det.

Sten R

dimitri
 
Inlägg: 4604
Blev medlem: 2003-09-20
Ort: Götelaborg

Inläggav dimitri » 2008-01-01 12:35

Jag tycker att du på ett föredömligt sätt illustrerar att varje graf/diagram kräver sitt individuella visualiseringsövervägande. Det finns alltså inga generella regler eller som en medlem älskar att framhålla, tumregler. Nu är det så att det här med 50 dB kommer just från denne medlem vilket, förmodar jag, fick dig att starta denna tråd. Och det har du gjort väldigt bra! Detta utesluter dock inte att "50" kan vara ett bra första utkast till ett diagram.
Jag tror att många diagram som illustrerar högtalarnas beteende kan visas med användning av samma skalor. Men inte alla och det i dessa fall som man får tänka till, precis som du har gjort.

Edward R.Tufte har skrivit tre underbara böcker om visuella framställningar, en av dessa är "The visual display of quantitative information". I boken avhandlas korekthetsaspekter och i lika hög grad läsbarhetsaspekter, dvs rent visuellt med bortgallring av onödig, störande information.

Användarvisningsbild
Svante
Audiot!
 
Inlägg: 37552
Blev medlem: 2004-03-03
Ort: oakustisk

Inläggav Svante » 2008-01-01 15:44

dimitri skrev:Jag tycker att du på ett föredömligt sätt illustrerar att varje graf/diagram kräver sitt individuella visualiseringsövervägande. Det finns alltså inga generella regler eller som en medlem älskar att framhålla, tumregler. Nu är det så att det här med 50 dB kommer just från denne medlem vilket, förmodar jag, fick dig att starta denna tråd. Och det har du gjort väldigt bra! Detta utesluter dock inte att "50" kan vara ett bra första utkast till ett diagram.


Du menar Ingvar, antar jag?

Jag tror inte att Ingvar uppfann de 50 decibellen, de kommer nog snarare från de tidiga kurvskrivarna.

Nej, han har faktiskt inget med trådstarten att göra, men väl att jag ofta ser grafer med alldeles för stort spann på y-axeln utan anledning. Jag ser det dels här på faktiskt, dels i reklamblad och ganska ofta i grafer i projektrapporter osv.

När jag ser det önskar jag att de hade blivit piskade att mäta det de har mätt med en gammal analog kurvskrivare, för det ger en sån utmärkt känsla för vad som är rimligt. 50 dB är mycket. Den känslan förmedlar inte Matlab.

I brist på detta brukar jag rekommendera 50 dB på y-axeln , eller ännu hellre 25 dB/dekad, eller allra helst båda, om det inte finns särskilda skäl att göra något annat. Jag har tom lagt in en funktion i Basta! och Tombstone som ställer förhållandet till 25 dB/dekad automagiskt.
Så länge har jag längat efter att loudness war skulle vara över. Nu börjar jag tro att vi faktiskt är där. Kruxet är att vi förlorade.

Användarvisningsbild
Haakan_W
HåkanBråkan
 
Inlägg: 9335
Blev medlem: 2004-07-14
Ort: The depths of hell

Inläggav Haakan_W » 2008-01-01 16:16

alltså....

det borde finnas en standard....å om det inte gör det så tycker jag vi startar en trend på faktiskt...

sure alla kurvor visar samma sak oavsett vilken skala man använder sig av...men det är ju mkt bättre kunna jämföra olika mätningar utan att behöva dekoda en annan mätning bara för att den har en annan skala...låter helt sjukt imho att det inte finns en standard

bra initiativ där svante!

Användarvisningsbild
Svante
Audiot!
 
Inlägg: 37552
Blev medlem: 2004-03-03
Ort: oakustisk

Inläggav Svante » 2008-01-14 00:24

Alltså, jag fick en sån plötslig lust att göra en dålig graf, så här kommer en:

Bild
Så länge har jag längat efter att loudness war skulle vara över. Nu börjar jag tro att vi faktiskt är där. Kruxet är att vi förlorade.

Användarvisningsbild
Naqref
Saknad grundare, †2014
 
Inlägg: 27893
Blev medlem: 2003-03-23
Ort: Krischansta

Inläggav Naqref » 2008-01-14 09:47

Du har glömt att signera mästerverket! :D
Audiodesigner åt en del. Larsen, Holographic Audio etc.
CEO och huvudägare i Acoustic Landscape R&D AB.
CTO / R&D Manager och delägare i Acoustic Illusion AB.

MacBruce
 
Inlägg: 3720
Blev medlem: 2007-10-29

Inläggav MacBruce » 2008-01-14 13:09

Svante skrev:Alltså, jag fick en sån plötslig lust att göra en dålig graf, så här kommer en:


En äkta Pierre Brassau?
--


Återgå till Teknikforum


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 10 gäster