A hang alapjai és működése

A járműveinkben való zene újraalkotásának megértése bonyolult tudomány. A hangsugárzók méretének és elhelyezkedésének kiegyensúlyozása azzal a céllal, hogy újrateremtse azt, amit a hangrögzítő mérnök a mastering stúdióban hallott, vagy legalábbis a rendszer élvezetessé tétele nem mindig egyszerű. Szeretnénk egy pillantást vetni a hangok mögött rejlő fizikára, és elmagyarázni a hang működésének néhány alapját, hogy segítsen megérteni az autóipari audioiparban használt terminológiát, és hogy miért kulcsfontosságú a kiegyensúlyozott rendszertervezés a megfelelő felszereléssel az élvezetes és valósághű hang létrehozásához. hallgatási élmény.

Mi a hang és hogyan működik?

A legalapvetőbb szinten a hangok olyan rezgések, amelyek a levegőn és más közegeken keresztül terjednek. Ezeket a rezgéseket a fülünk érzékeli, ami viszont apró elektromos jelekké alakítja őket, amelyeket agyunk értelmez.

Mivel két fülünk van, agyunk meg tudja határozni a hangforrás helyét azáltal, hogy elemezzük minden fülünk érkezési idejét és frekvenciatartalmát. Például egy hang, amely közvetlenül előtted jön létre, egyszerre és azonos frekvenciaátvitellel érkezik mindkét fülbe. Egy hang, amely közvetlenül tőlünk jobbra jön létre, a jobb fülünkhöz érkezik, mielőtt a balunkhoz. A hang amplitúdója a jobb oldalon valamivel nagyobb lesz, mint a bal oldalon. A bal fülünkbe érkező hang magas frekvenciájú tartalma is más lesz. Ahogy felnőünk, megtanuljuk a különböző vizuális jeleket a hallottakkal összefüggésbe hozni, hogy érzékeljük, honnan származik a hang.

Hang és zene újraalkotása

Hasonlóan ahhoz, ahogy a hallóidegeinkből származó jelek elektromos üzeneteket küldenek agyunkba, a hanghullámok (vagy rezgések) megmozgathatják a mikrofon membránját, hogy elektromos jelet hozzanak létre, amelyet a felvevőkészülék tárolhat egy másik időpontban történő lejátszáshoz. Az alábbi kép elektromosan ábrázolja azt, ahogy valaki kimondja a hello szót. Ide kattintva meghallgathatja az eredeti hangfájlt.

A képen a feszültség és az idő grafikonja látható, a feszültség a függőleges skálán, az idő pedig a vízszintesen. A jel amplitúdója (szintje) határozza meg annak intenzitását (vagy hangosságát). Az a sebesség, amellyel a jel változik, határozza meg a frekvenciát. Az egyidejű frekvenciák kölcsönhatásának megértése alapvető fontosságú annak megértéséhez, hogy a hasonló hangforrások miért adnak ki különböző hangokat.

Az alábbi grafikon a köszöntő átlagos gyakorisági tartalmát mutatja. A hangfájlt ide kattintva hallhatja

Amikor egy előadó énekel vagy valaki játszik egy hangszeren, a hangszer hangját a harmonikus tartalma határozza meg. Például a zongorán a Middle C és a gitáron a középső C hasonló frekvenciatartalomra épül. A következő felvételek az energia nagy részét 261 és 522 Hz-en mutatják. Itt van a középső C hang a zongorán és itt a gitár hangja. Látható, hogy mindegyik átlagos harmonikus tartalma egészen más.

Ha csak a 120 és 650 Hz-re beállított meredek sávszűrővel rendelkező 261 és 522 fő hangokra koncentrálunk, a két hangszer nagyon hasonló hangzásba kezd.

Szűrt zongorahang

Szűrt gitárhang

Amint hallja, egy hangszer „hangja” erősen függ a harmonikus tartalmától és az információ relatív egyensúlyától (amplitúdójától).

Az autós sztereó rendszer frekvenciaválasza

Akkor miért foglalkozunk annyit azzal, hogy a különböző hangszerek és előadók hangzása erősen a harmonikus frekvenciatartalomra épül? Amikor eljön az ideje, hogy audiorendszert tervezzen autója, teherautója, hajója vagy motorkerékpárja számára, fontos, hogy a rendszer egyenletesen működjön a teljes hangspektrumon, hogy a zenéje valósághűen szóljon.

E cél eléréséhez legalább kétirányú hangszórórendszerre van szüksége. Mivel egyetlen hangszóró sem képes jó hatékonysággal és szórással reprodukálni a teljes hangspektrumot (a mély mélyhangoktól a legmagasabb hangokig), ezért különböző méretű meghajtókat rendelünk a különböző frekvenciatartományokhoz. A legegyszerűbb rendszerekben olyan mélysugárzók vannak (nem tévesztendő össze a mélysugárzókkal), amelyek körülbelül 3000 Hz alatti frekvenciákat játszanak le. A felső részhez magassugárzókra lesz szükség a 3000 Hz feletti frekvenciák lefedésére.

A még jobb teljesítmény érdekében érdemes lehet egy mélysugárzót hozzáadni a rendszerhez, amely megszabadítja a mélysugárzót a körülbelül 80 Hz alatti frekvenciák reprodukálásától, és egy nagyobb hangsugárzónak ajánlja, amely hatékonyabb ebben a tartományban. A basszus információk reprodukálása is sok energiát igényel, ezért egy közepesen erős erősítőre lesz szüksége a mélynyomó meghajtásához. Ha 25 watt teljesítmény áll rendelkezésére a bal és a jobb hangsugárzók meghajtásához, 250 watt jó kiindulási pont a mélynyomó számára.

Csodálatos mobil audiorendszer létrehozása

A jól hangzó autóhifi rendszer létrehozásának utolsó lépése annak biztosítása, hogy az egyes hangszórók a A jármű egyenlő és kiegyensúlyozott frekvenciaválaszt tesz lehetővé az autó mindkét oldaláról. Ez kulcsfontosságú a valósághű hallgatási élmény megteremtéséhez. Ezzel együtt a legtöbben egy koaxiális vagy komponens hangszórókészlettel kezdik a raktári ajtóhelyeken. Ezáltal a hallgatási pozíciónk meglehetősen távol esik a bal oldali vezetőtől a jobbhoz képest. A legtöbb ember számára a hang nem túl rossz, és élni tudnak a kisebb eltérésekkel, különösen, ha a magassugárzók felfelé és hátrafelé vannak döntve, hogy hasonló magas frekvenciájú választ adjanak.

Ha igazán élvezetes és valósághű hallgatási környezetet szeretne, fontolja meg egy digitális jelfeldolgozó hozzáadását, amely lehetővé teszi a telepítő számára a finomhangolást a bal és a jobb hangsugárzó kimenetét minden frekvencián, hogy a hangzásuk azonos legyen. Ha a telepítő tudja, hogyan kell a megfelelő időkésleltetést beszórni, hogy a jobb oldali hangszóró kimenete a bal oldali hangszóróval egy időben érkezzen a fülébe, akkor nagy eséllyel lenyűgöző hangszínt fog élvezni a járműben. Zenéje egyenletesen oszlik el balról jobbra, és a megfelelő felvételekkel kiválaszthatja az egyes hangszereket vagy előadókat, valamint ezek egymáshoz viszonyított elhelyezkedését a hangszíntéren.

Tapasztalja meg a lenyűgöző hangzást autójában még ma!

Most, hogy alapvető ismeretekkel rendelkezik a hangzás működéséről, ideje frissíteni autója audiorendszerét. Keresse fel a helyi mobiltartozék-kereskedőt, és érdeklődjön a mélynyomóról, a DSP-vel felszerelt erősítőről és az új hangszórókról. Az a különbség, amelyet az egyes frissítések során tapasztalni fog, feldobja a fejét, és mosolyt csal az arcára.