Ձայնի մոդելավորում

Այս հոդվածը նվիրված է բարձրախոսների թեմային: Մենք կփորձենք ցրել դրանց մասին բազմաթիվ առասպելներ և բացատրել, թե իրականում ինչ են բարձրախոսները, ինչպես ավանդական, այնպես էլ ակուստիկ ճառագայթների մոդելավորման հնարավորությամբ:

Նախ, եկեք ներկայացնենք էլեկտրաակուստիկայի մի քանի հիմնական սահմանումներ, որոնք մենք կվիրահատենք այս հոդվածում: Բարձրախոսը մեկ էլեկտրաակուստիկ փոխարկիչ է, որը տեղադրված է պատյանում: Միայն մի քանի բարձրախոսների համադրությունը մեկ բնակարանում ստեղծում է բարձրախոսների հավաքածու: Բարձրախոսների հատուկ տեսակ են բարձրախոսները:

Ինչ է բարձրախոսը:

Բարձրախոսը շատերի համար ցանկացած բարձրախոս է, որը տեղադրված է պատյանում, բայց դա ամբողջովին ճիշտ չէ: Բարձրախոսի սյունը հատուկ բարձրախոս սարք է, որն իր պատյանում ունի մի քանիից մինչև մեկ տասնյակ կամ ավելի նույն էլեկտրաակուստիկ փոխարկիչներ (բարձրախոսներ)՝ ուղղահայաց դասավորված: Այս կառուցվածքի շնորհիվ հնարավոր է ստեղծել գծային աղբյուրին նման հատկություններով աղբյուր, իհարկե որոշակի հաճախականության տիրույթի համար։ Նման աղբյուրի ակուստիկ պարամետրերը ուղղակիորեն կապված են դրա բարձրության, դրանում տեղադրված բարձրախոսների քանակի և փոխարկիչների միջև եղած հեռավորությունների հետ։ Մենք կփորձենք բացատրել այս կոնկրետ սարքի շահագործման սկզբունքը, ինչպես նաև բացատրել թվային կառավարվող ակուստիկ ճառագայթով ավելի ու ավելի տարածված սյուների շահագործման սկզբունքը:

Որոնք են ձայնային մոդելավորման բարձրախոսները:

Մեր շուկայում վերջերս հայտնաբերված բարձրախոսներն ունեն ձայնային ճառագայթի մոդելավորման հնարավորություն: Չափերը և արտաքին տեսքը շատ նման են ավանդական բարձրախոսներին, որոնք լավ հայտնի և օգտագործված են XNUMX-ից: Թվային կառավարվող բարձրախոսներն օգտագործվում են նմանատիպ կայանքներում, ինչպես իրենց անալոգային նախորդները: Այս տեսակի բարձրախոս սարքերը, ի թիվս այլոց, կարելի է գտնել եկեղեցիներում, երկաթուղային կայարաններում կամ օդանավակայաններում ուղևորային տերմինալներում, հանրային տարածքներում, դատարաններում և սպորտային սրահներում: Այնուամենայնիվ, կան բազմաթիվ ասպեկտներ, որտեղ թվային կառավարվող ակուստիկ ճառագայթային սյուները գերազանցում են ավանդական լուծումներին:

Ակուստիկ ասպեկտներ

Վերոնշյալ բոլոր վայրերը բնութագրվում են համեմատաբար դժվար ակուստիկայով՝ կապված դրանց խորանարդության և բարձր արտացոլող մակերեսների առկայության հետ, ինչը ուղղակիորեն թարգմանվում է այս սենյակներում մեծ արձագանքման RT60-ների (RT60 «արձագանքման ժամանակ»):

Նման սենյակները պահանջում են բարձրախոս սարքերի օգտագործումը բարձր ուղղորդությամբ: Ուղղակի և արտացոլված ձայնի հարաբերակցությունը պետք է լինի բավականաչափ բարձր, որպեսզի խոսքի և երաժշտության հասկանալիությունը հնարավորինս բարձր լինի: Եթե ​​լսողական առումով դժվար սենյակում օգտագործենք ավանդական բարձրախոսներ ավելի քիչ ուղղորդված բնութագրերով, կարող է պարզվել, որ առաջացած ձայնը կարտացոլվի բազմաթիվ մակերեսներից, ուստի ուղիղ ձայնի և արտացոլված ձայնի հարաբերակցությունը զգալիորեն կնվազի: Նման իրավիճակում միայն ձայնի աղբյուրին շատ մոտ գտնվող ունկնդիրները կկարողանան ճիշտ հասկանալ իրենց հասնող ուղերձը:

Ճարտարապետական ​​ասպեկտներ

Ձայնային համակարգի գնի նկատմամբ առաջացած ձայնի որակի համապատասխան հարաբերակցությունը ստանալու համար պետք է օգտագործել Q բարձր գործակցի (ուղղորդության) փոքր թվով բարձրախոսներ։ Այսպիսով, ինչո՞ւ մենք չենք գտնում խոշոր խողովակային համակարգեր կամ գծային ցանցային համակարգեր վերոհիշյալ օբյեկտներում, ինչպիսիք են կայանները, տերմինալները, եկեղեցիները: Այստեղ կա մի շատ պարզ պատասխան՝ ճարտարապետները ստեղծում են այս շենքերը՝ հիմնականում առաջնորդվելով էսթետիկայով: Խոշոր խողովակային համակարգերը կամ գծային զանգվածային կլաստերները չեն համապատասխանում սենյակի ճարտարապետությանը իրենց չափերով, ինչի պատճառով ճարտարապետները համաձայն չեն դրանց օգտագործմանը: Փոխզիջումը այս դեպքում հաճախ բարձրախոսներն էին, նույնիսկ նախքան նրանց համար հատուկ DSP սխեմաներ և յուրաքանչյուր վարորդին կառավարելու հնարավորություն ստեղծելը: Այս սարքերը հեշտությամբ կարող են թաքնվել սենյակի ճարտարապետության մեջ: Նրանք սովորաբար տեղադրվում են պատին մոտ և կարող են գունավորվել շրջակա մակերեսների գույնով: Դա շատ ավելի գրավիչ լուծում է և, առաջին հերթին, ավելի հեշտությամբ ընդունված ճարտարապետների կողմից:

Գծային զանգվածները նոր չեն:

Մաթեմատիկական հաշվարկներով գծային աղբյուրի սկզբունքը և դրանց ուղղորդման բնութագրերի նկարագրությունը շատ լավ նկարագրել է Հարի Ֆ. Օլսոնը իր «Ակուստիկական ճարտարագիտություն» գրքում, որը տպագրվել է առաջին անգամ 1940 թվականին: Այնտեղ մենք կգտնենք շատ մանրամասն բացատրություն. ֆիզիկական երևույթները, որոնք տեղի են ունենում բարձրախոսներում, օգտագործելով գծային աղբյուրի հատկությունները

Հետևյալ աղյուսակը ցույց է տալիս ավանդական բարձրախոսների ակուստիկ հատկությունները.

Բարձրախոսների անբարենպաստ հատկությունն այն է, որ նման համակարգի հաճախականության արձագանքը հարթ չէ: Նրանց դիզայնը շատ ավելի շատ էներգիա է արտադրում ցածր հաճախականության տիրույթում: Այս էներգիան, ընդհանուր առմամբ, ավելի քիչ ուղղորդված է, ուստի ուղղահայաց դիսպերսիան շատ ավելի մեծ կլինի, քան ավելի բարձր հաճախականությունների դեպքում: Ինչպես հայտնի է, ակուստիկ առումով դժվար սենյակները սովորաբար բնութագրվում են շատ ցածր հաճախականությունների տիրույթում երկար արձագանքման ժամանակով, ինչը, այս հաճախականության գոտու էներգիայի ավելացման պատճառով, կարող է հանգեցնել խոսքի հասկանալիության վատթարացման:

Բացատրելու համար, թե ինչու են բարձրախոսներն այս կերպ վարվում, մենք հակիրճ կանդրադառնանք ավանդական բարձրախոսների և թվային ակուստիկ ճառագայթների կառավարում ունեցող բարձրախոսների որոշ հիմնական ֆիզիկական հասկացություններին:

Կետային աղբյուրների փոխազդեցություններ

• Երկու աղբյուրների ուղղորդում

Երբ երկու կետային աղբյուրներ, որոնք բաժանված են կես ալիքի երկարությամբ (λ / 2) առաջացնում են նույն ազդանշանը, նման զանգվածից ներքև և վերևում գտնվող ազդանշանները կչեղարկեն միմյանց, իսկ զանգվածի առանցքի վրա ազդանշանը կամրապնդվի երկու անգամ (6 դԲ):

λ / 4 (ալիքի երկարության մեկ քառորդը - մեկ հաճախականության համար)

Երբ երկու աղբյուրները միմյանցից բաժանվում են λ / 4 կամ ավելի երկարությամբ (այս երկարությունը, իհարկե, վերաբերում է մեկ հաճախականությանը), մենք ուղղահայաց հարթությունում նկատում ենք ուղղորդման բնութագրերի մի փոքր նեղացում:

λ / 4 (ալիքի երկարության մեկ քառորդը - մեկ հաճախականության համար)

Երբ երկու աղբյուրները միմյանցից բաժանվում են λ / 4 կամ ավելի երկարությամբ (այս երկարությունը, իհարկե, վերաբերում է մեկ հաճախականությանը), մենք ուղղահայաց հարթությունում նկատում ենք ուղղորդման բնութագրերի մի փոքր նեղացում:

λ (մեկ ալիքի երկարություն)

Մեկ ալիքի երկարության տարբերությունը կուժեղացնի ազդանշանները ինչպես ուղղահայաց, այնպես էլ հորիզոնական: Ակուստիկ ճառագայթը կունենա երկու տերևի ձև

2l

Քանի որ ալիքի երկարության և փոխարկիչների միջև հեռավորության հարաբերակցությունը մեծանում է, ավելանում է նաև կողային բլթերի թիվը: Գծային համակարգերում փոխարկիչների միջև հաստատուն թվի և հեռավորության համար այս հարաբերակցությունը մեծանում է հաճախականության հետ (այստեղ են ալիքատարները, որոնք շատ հաճախ օգտագործվում են գծային զանգվածների հավաքածուներում):

Գծային աղբյուրների սահմանափակումները

Առանձին բարձրախոսների միջև հեռավորությունը որոշում է առավելագույն հաճախականությունը, որի համար համակարգը կգործի որպես գծային աղբյուր: Աղբյուրի բարձրությունը որոշում է նվազագույն հաճախականությունը, որի համար այս համակարգը ուղղորդված է:

Աղբյուրի բարձրությունն ընդդեմ ալիքի երկարության

λ / 2

Աղբյուրի բարձրությունից երկու անգամ գերազանցող ալիքների երկարությունների դեպքում ուղղորդված բնութագրերի նկատմամբ հսկողություն գրեթե չկա: Այս դեպքում աղբյուրը կարելի է դիտարկել որպես կետային աղբյուր՝ ելքային շատ բարձր մակարդակով:

λ

Գծի աղբյուրի բարձրությունը որոշում է ալիքի երկարությունը, որի համար մենք կդիտարկենք ուղղահայացության զգալի աճ ուղղահայաց հարթությունում:

2 L

Ավելի բարձր հաճախականություններում ճառագայթի բարձրությունը նվազում է: Կողային բլթերը սկսում են առաջանալ, սակայն հիմնական բլթի էներգիայի համեմատությամբ դրանք էական ազդեցություն չունեն։

4 L

Ուղղահայաց ուղղությունը ավելի ու ավելի է մեծանում, հիմնական բլթի էներգիան շարունակում է աճել:

Անհատական ​​փոխարկիչների միջև հեռավորությունը ալիքի երկարության համեմատ

λ / 2

Երբ փոխարկիչները գտնվում են միմյանցից ոչ ավելի, քան ալիքի երկարության կեսը, աղբյուրը ստեղծում է շատ ուղղորդված ճառագայթ՝ նվազագույն կողային բլթերով:

λ

Աճող հաճախականությամբ ձևավորվում են զգալի և չափելի էներգիայով կողային բլթեր։ Սա պարտադիր չէ, որ խնդիր լինի, քանի որ ունկնդիրների մեծ մասը գտնվում է այս տարածքից դուրս:

2l

Կողային բլթերի թիվը կրկնապատկվում է: Չափազանց դժվար է մեկուսացնել լսողներին և արտացոլող մակերեսները ճառագայթման այս տարածքից:

4l

Երբ փոխարկիչների միջև հեռավորությունը չորս անգամ մեծ է ալիքի երկարությունից, այնքան կողային բլթեր են առաջանում, որ աղբյուրը սկսում է նմանվել կետային աղբյուրի, և ուղղորդությունը զգալիորեն նվազում է:

Բազմալիքային DSP սխեմաները կարող են վերահսկել աղբյուրի բարձրությունը

Վերին հաճախականության տիրույթի կառավարումը կախված է առանձին բարձր հաճախականության փոխարկիչների միջև հեռավորությունից: Դիզայներների համար խնդիր է նվազագույնի հասցնել այս հեռավորությունը՝ միաժամանակ պահպանելով օպտիմալ հաճախականության արձագանքը և նման սարքի կողմից ստեղծվող առավելագույն ձայնային հզորությունը: Գծային աղբյուրները դառնում են ավելի ու ավելի ուղղորդված, քանի որ հաճախականությունը մեծանում է: Ամենաբարձր հաճախականություններում դրանք նույնիսկ չափազանց ուղղորդված են այս էֆեկտը գիտակցաբար օգտագործելու համար: Շնորհիվ առանձին DSP համակարգերի օգտագործման հնարավորության և փոխարկիչներից յուրաքանչյուրի համար ուժեղացման, հնարավոր է վերահսկել առաջացած ուղղահայաց ակուստիկ փնջի լայնությունը: Տեխնիկան պարզ է. պարզապես օգտագործեք ցածր անցումային զտիչներ՝ կաբինետի առանձին բարձրախոսների համար մակարդակները և օգտագործելի հաճախականությունների տիրույթը նվազեցնելու համար: Ճառագայթը պատյանի կենտրոնից հեռու տեղափոխելու համար մենք փոխում ենք ֆիլտրի շարքը և անջատման հաճախականությունը (ամենից նուրբը պատյանի կենտրոնում գտնվող բարձրախոսների համար): Գործողության այս տեսակն անհնար կլիներ առանց նման տողում գտնվող յուրաքանչյուր բարձրախոսի առանձին ուժեղացուցիչի և DSP սխեմայի օգտագործման:

Ավանդական բարձրախոսը թույլ է տալիս կառավարել ուղղահայաց ձայնային ճառագայթը, սակայն ճառագայթի լայնությունը փոխվում է հաճախականությամբ: Ընդհանուր առմամբ, ուղղորդման գործակիցը Q փոփոխական է և պահանջվողից ցածր:

Ակուստիկ ճառագայթի թեքության հսկողություն

Ինչպես գիտենք, պատմությունը սիրում է կրկնվել։ Ստորև բերված է Հարի Ֆ. Օլսոնի «Ակուստիկական ճարտարագիտություն» գրքի աղյուսակը: Գծային աղբյուրի առանձին բարձրախոսների ճառագայթումը թվայնորեն հետաձգելը ճիշտ նույնն է, ինչ գծային աղբյուրի ֆիզիկական թեքությունը: 1957թ.-ից հետո երկար ժամանակ պահանջվեց, որ տեխնոլոգիան օգտվի այս երևույթից՝ միաժամանակ ծախսերը օպտիմալ մակարդակի վրա պահելով:

DSP սխեմաներով գծային աղբյուրները լուծում են բազմաթիվ ճարտարապետական ​​և ակուստիկ խնդիրներ

• Ճառագայթվող ակուստիկ փնջի ուղղահայաց ուղղորդման Q փոփոխական գործակից:

Գծային աղբյուրների DSP սխեմաները հնարավորություն են տալիս փոխել ակուստիկ փնջի լայնությունը: Դա հնարավոր է առանձին բարձրախոսների միջամտության ստուգման շնորհիվ: Ամերիկյան Renkus-Heinz ընկերության ICONYX սյունակը թույլ է տալիս փոխել նման ճառագայթի լայնությունը միջակայքում՝ 5, 10, 15 և 20 °, իհարկե, եթե այդպիսի սյունը բավականաչափ բարձր է (միայն IC24 բնակարանը թույլ է տալիս ձեզ ընտրել 5 ° լայնությամբ ճառագայթ): Այս կերպ նեղ ակուստիկ ճառագայթը խուսափում է հատակից կամ առաստաղից ավելորդ արտացոլումներից բարձր արձագանքող սենյակներում:

Ուղղորդման հաստատուն գործակից Q՝ աճող հաճախականությամբ

Փոխարկիչներից յուրաքանչյուրի համար DSP սխեմաների և հզորության ուժեղացուցիչների շնորհիվ մենք կարող ենք պահպանել անընդհատ ուղղորդման գործակիցը հաճախականության լայն տիրույթում: Այն ոչ միայն նվազագույնի է հասցնում սենյակում արտացոլված ձայնի մակարդակը, այլև մշտական ​​շահույթ լայն հաճախականության գոտու համար:

Ակուստիկ ճառագայթն ուղղելու հնարավորություն՝ անկախ տեղադրման վայրից

Չնայած ակուստիկ փնջի կառավարումը պարզ է ազդանշանի մշակման տեսանկյունից, այն շատ կարևոր է ճարտարապետական ​​պատճառներով: Նման հնարավորությունները հանգեցնում են նրան, որ առանց բարձրախոսը ֆիզիկապես թեքելու անհրաժեշտության, մենք ստեղծում ենք աչքի համար հարմար ձայնային աղբյուր, որը միախառնվում է ճարտարապետության հետ: ICONYX-ն ունի նաև ձայնային ճառագայթների կենտրոնի գտնվելու վայրը սահմանելու հնարավորություն:

Մոդելավորված գծային աղբյուրների օգտագործումը

• Եկեղեցիներ

Շատ եկեղեցիներ ունեն նմանատիպ առանձնահատկություններ՝ շատ բարձր առաստաղներ, քարե կամ ապակյա արտացոլող մակերեսներ, ներծծող մակերեսներ չկան: Այս ամենը հանգեցնում է նրան, որ այս սենյակներում արձագանքման ժամանակը շատ երկար է՝ հասնելով նույնիսկ մի քանի վայրկյանի, ինչը շատ վատ է դարձնում խոսքի ըմբռնելիությունը։

• Հասարակական տրանսպորտի օբյեկտներ

Օդանավակայանները և երկաթուղային կայարանները շատ հաճախ ավարտվում են եկեղեցիներում օգտագործվող ակուստիկ հատկություններով նման նյութերով: Հասարակական տրանսպորտի հարմարությունները կարևոր են, քանի որ ժամանումների, մեկնումների կամ ուշացումների մասին հաղորդագրությունները պետք է հասկանալի լինեն:

• Թանգարաններ, լսարաններ, լոբբի

Շատ ավելի փոքր մասշտաբի շենքեր, քան հասարակական տրանսպորտը կամ եկեղեցիները, ունեն նմանատիպ անբարենպաստ ակուստիկ պարամետրեր: Թվային մոդելավորված գծային աղբյուրների երկու հիմնական մարտահրավերներն են երկար արձագանքման ժամանակը, որը բացասաբար է անդրադառնում խոսքի հասկանալիության վրա, և տեսողական ասպեկտները, որոնք այնքան կարևոր են հանրային հասցեների համակարգի տեսակի վերջնական ընտրության համար:

Դիզայնի չափանիշներ. Ամբողջական ակուստիկ հզորություն

Յուրաքանչյուր գծային աղբյուր, նույնիսկ նրանք, ովքեր ունեն առաջադեմ DSP սխեմաներ, կարող են կառավարվել միայն որոշակի օգտակար հաճախականության տիրույթում: Այնուամենայնիվ, կոաքսիալ փոխարկիչների օգտագործումը, որոնք կազմում են գծային աղբյուրի միացում, ապահովում է ամբողջ տիրույթի ակուստիկ հզորություն շատ լայն տիրույթում: Այդ պատճառով ձայնը պարզ է և շատ բնական: Խոսքի ազդանշանների կամ ամբողջ տիրույթի երաժշտության տիպիկ հավելվածներում էներգիայի մեծ մասը գտնվում է այն տիրույթում, որը մենք կարող ենք կառավարել ներկառուցված կոաքսիալ դրայվերների շնորհիվ:

Լրիվ վերահսկում առաջադեմ գործիքներով

Թվային մոդելավորվող գծային աղբյուրի արդյունավետությունը առավելագույնի հասցնելու համար բավարար չէ միայն բարձրորակ փոխարկիչներ օգտագործելը: Ի վերջո, մենք գիտենք, որ բարձրախոսի պարամետրերի վրա լիարժեք վերահսկողություն ունենալու համար մենք պետք է օգտագործենք առաջադեմ էլեկտրոնիկա։ Նման ենթադրությունները ստիպեցին օգտագործել բազմալիքային ուժեղացում և DSP սխեմաներ: D2 չիպը, որն օգտագործվում է ICONYX բարձրախոսներում, ապահովում է բազմաալիքային ուժեղացում, DSP պրոցեսորների ամբողջական կառավարում և մի քանի անալոգային և թվային մուտքեր: Երբ կոդավորված PCM ազդանշանը առաքվում է սյունակ AES3 կամ CobraNet թվային ազդանշանների տեսքով, D2 չիպն անմիջապես այն վերածում է PWM ազդանշանի: Առաջին սերնդի թվային ուժեղացուցիչները PCM ազդանշանը վերածեցին սկզբում անալոգային ազդանշանների, այնուհետև՝ PWM ազդանշանների: Այս A/D – D/A փոխակերպումը, ցավոք, զգալիորեն ավելացրեց արժեքը, աղավաղումը և հետաձգումը:

Ճկունություն

Թվային մոդելավորված գծային աղբյուրների բնական և հստակ ձայնը հնարավորություն է տալիս օգտագործել այս լուծումը ոչ միայն հասարակական տրանսպորտի օբյեկտներում, եկեղեցիներում և թանգարաններում: ICONYX սյուների մոդուլային կառուցվածքը թույլ է տալիս հավաքել գծային աղբյուրներ՝ ըստ տվյալ սենյակի կարիքների: Նման աղբյուրի յուրաքանչյուր տարրի կառավարումը մեծ ճկունություն է տալիս, օրինակ, շատ կետեր սահմանելիս, որտեղ ստեղծվում է ճառագայթվող ճառագայթի ակուստիկ կենտրոնը, այսինքն՝ բազմաթիվ գծային աղբյուրներ։ Նման ճառագայթի կենտրոնը կարող է տեղակայվել սյունակի ողջ բարձրության վրա ցանկացած վայրում: Դա հնարավոր է բարձր հաճախականության փոխարկիչների միջև փոքր մշտական ​​հեռավորությունների պահպանման շնորհիվ:

Հորիզոնական ճառագայթման անկյունները կախված են սյունակի տարրերից

Ինչպես մյուս ուղղահայաց գծային աղբյուրների դեպքում, ICONYX-ից հնչող ձայնը կարող է կառավարվել միայն ուղղահայաց: Հորիզոնական ճառագայթի անկյունը հաստատուն է և կախված է օգտագործվող փոխարկիչների տեսակից: IC սյունակում օգտագործվողները ունեն ճառագայթի անկյուն լայն հաճախականության գոտում, տարբերությունները 140-ից 150 Հց միջակայքում են 100 Հց-ից մինչև 16 կՀց տիրույթում ձայնի համար:

Ճառագայթման լայն անկյունը տալիս է ավելի մեծ արդյունավետություն

Լայն ցրվածությունը, հատկապես բարձր հաճախականություններում, ապահովում է ձայնի ավելի լավ համահունչություն և հասկանալիություն, հատկապես ուղղորդման բնութագրիչի եզրերին: Շատ իրավիճակներում ճառագայթի ավելի լայն անկյունը նշանակում է, որ ավելի քիչ բարձրախոսներ են օգտագործվում, ինչը ուղղակիորեն խնայողությունների է վերածվում:

Պիկապների իրական փոխազդեցությունները

Մենք շատ լավ գիտենք, որ իրական բարձրախոսի ուղղորդման բնութագրերը չեն կարող միատեսակ լինել ամբողջ հաճախականության տիրույթում: Նման աղբյուրի չափի շնորհիվ այն ավելի ուղղորդված կդառնա, քանի որ հաճախականությունը մեծանում է: ICONYX բարձրախոսների դեպքում դրանում օգտագործվող բարձրախոսները բազմակողմանի են մինչև 300 Հց տիրույթում, կիսաշրջանաձև՝ 300 Հց-ից մինչև 1 կՀց տիրույթում, իսկ 1 կՀց-ից մինչև 10 կՀց տիրույթի համար՝ ուղղորդության բնութագիրը. կոնաձև և դրա ճառագայթների անկյունները 140 ° × 140 ° են: Իդեալական ամենաուղղորդված կետային աղբյուրներից կազմված գծային աղբյուրի իդեալական մաթեմատիկական մոդելը, հետևաբար, կտարբերվի իրական փոխարկիչներից: Չափումները ցույց են տալիս, որ իրական համակարգի հետընթաց ճառագայթման էներգիան շատ ավելի փոքր է, քան մաթեմատիկորեն մոդելավորվածը։

ICONYX @ λ (ալիքի երկարություն) գծի աղբյուր

Մենք կարող ենք տեսնել, որ ճառագայթներն ունեն նմանատիպ ձև, սակայն IC32 սյունակի համար, որը չորս անգամ մեծ է IC8-ից, հատկանիշը զգալիորեն նեղանում է:

1,25 կՀց հաճախականության համար ստեղծվում է ճառագայթ 10 ° ճառագայթման անկյունով: Կողային բլթակները 9 դԲ-ով պակաս են:

3,1 կՀց հաճախականության համար մենք տեսնում ենք լավ կենտրոնացված ակուստիկ ճառագայթ՝ 10 ° անկյան տակ: Ի դեպ, ձևավորվում են երկու կողային բլիթներ, որոնք զգալիորեն շեղված են հիմնական ճառագայթից, դա բացասական ազդեցություն չի ունենում։

ICONYX սյուների մշտական ​​ուղղորդում

500 Հց հաճախականության համար (5 λ) ուղղորդությունը հաստատուն է 10 °-ում, ինչը հաստատվել է 100 Հց և 1,25 կՀց-ի նախորդ սիմուլյացիաներով:

Ճառագայթի թեքությունը հաջորդական բարձրախոսների պարզ առաջադիմական դանդաղեցումն է

Եթե ​​մենք ֆիզիկապես թեքենք բարձրախոսը, մենք ժամանակին տեղափոխում ենք հաջորդ դրայվերները՝ կապված լսելու դիրքի հետ: Այս տեսակի տեղաշարժը առաջացնում է «ձայնային թեքություն» դեպի լսողը: Մենք կարող ենք հասնել նույն էֆեկտին՝ բարձրախոսը ուղղահայաց կախելով և վարորդների համար ավելացնելով ուշացումներ այն ուղղությամբ, որտեղ մենք ցանկանում ենք ձայնը ուղղել: Ակուստիկ ճառագայթի արդյունավետ ղեկի (թեքման) համար աղբյուրը պետք է ունենա տվյալ հաճախականության համար ալիքի երկարության կրկնակի բարձրություն:

ICONYX սյուների մոդուլային կառուցվածքով հնարավոր է արդյունավետորեն թեքել ճառագայթը հետևյալի համար.

• IC8՝ 800 Հց

• IC16՝ 400 Հց

• IC24՝ 250 Հց

• IC32՝ 200 Հց

BeamWare – ICONYX Column Beam Modeling ծրագրակազմ

Նախկինում նկարագրված մոդելավորման մեթոդը ցույց է տալիս, թե ինչ տեսակի գործողություն է անհրաժեշտ թվային ազդանշանի վրա (փոփոխական ցածր անցումային զտիչներ սյունակի յուրաքանչյուր բարձրախոսի վրա)՝ ակնկալվող արդյունքները ստանալու համար:

Գաղափարը համեմատաբար պարզ է. IC16 սյունակի դեպքում ծրագրաշարը պետք է փոխակերպի և այնուհետև իրականացնի FIR ֆիլտրի տասնվեց և տասնվեց անկախ հետաձգման կարգավորումներ: Ճառագայթված ճառագայթի ակուստիկ կենտրոնը փոխանցելու համար, օգտագործելով սյունակի պատյանում բարձր հաճախականության փոխարկիչների միջև մշտական ​​հեռավորությունը, մենք պետք է հաշվարկենք և իրականացնենք պարամետրերի նոր շարք բոլոր ֆիլտրերի և ուշացումների համար:

Տեսական մոդելի ստեղծումն անհրաժեշտ է, բայց պետք է հաշվի առնել այն փաստը, որ բանախոսներն իրականում իրենց այլ կերպ են պահում, ավելի ուղղորդված, և չափումները ցույց են տալիս, որ ստացված արդյունքներն ավելի լավն են, քան մաթեմատիկական ալգորիթմների մոդելավորումը:

Մեր օրերում, տեխնոլոգիական նման մեծ զարգացումով, համակարգչային պրոցեսորներն արդեն հավասարվել են առաջադրանքին։ BeamWare-ն օգտագործում է արդյունքների արդյունքների գրաֆիկական պատկերը՝ գրաֆիկորեն մուտքագրելով տեղեկատվություն լսողության տարածքի չափի, բարձրության և սյունակների գտնվելու վայրի մասին: BeamWare-ը հեշտությամբ թույլ է տալիս արտահանել կարգավորումները EASE պրոֆեսիոնալ ակուստիկ ծրագրաշարին և ուղղակիորեն պահպանել կարգավորումները սյունակի DSP սխեմաներում: BeamWare ծրագրաշարում աշխատելու արդյունքը կանխատեսելի, ճշգրիտ և կրկնվող արդյունքներ է իրական ակուստիկ պայմաններում:

ICONYX – ձայնի նոր սերունդ

• Ձայնի որակ

ICONYX-ի ձայնը ստանդարտ է, որը վաղուց մշակվել է արտադրող Renkus-Heinz-ի կողմից: ICONYX սյունակը նախատեսված է լավագույնս վերարտադրելու ինչպես խոսքի ազդանշանները, այնպես էլ լայնածավալ երաժշտությունը:

• Լայն ցրվածություն

Դա հնարավոր է շնորհիվ կոաքսիալ բարձրախոսների՝ ճառագայթման շատ լայն անկյան տակ (նույնիսկ մինչև 150 ° ուղղահայաց հարթությունում), հատկապես ամենաբարձր հաճախականության տիրույթի համար: Սա նշանակում է ավելի հետևողական հաճախականության արձագանք ամբողջ տարածքում և ավելի լայն ծածկույթ, ինչը նշանակում է ավելի քիչ նման բարձրախոսներ օգտագործել հաստատությունում:

• Fկունություն

ICONYX-ը ուղղահայաց բարձրախոս է՝ միանման կոաքսիալ վարորդներով, որոնք տեղադրված են միմյանց շատ մոտ: Բնակարանային բարձրախոսների միջև փոքր և մշտական ​​հեռավորությունների պատճառով ճառագայթվող ճառագայթի ակուստիկ կենտրոնի տեղաշարժը ուղղահայաց հարթությունում գործնականում կամայական է: Այս տեսակի հատկությունները շատ օգտակար են, հատկապես, երբ ճարտարապետական ​​սահմանափակումները թույլ չեն տալիս օբյեկտի մեջ սյուների ճիշտ տեղադրությունը (բարձրությունը): Նման սյունակի կասեցման բարձրության սահմանը շատ մեծ է: Մոդուլային դիզայնը և ամբողջական կարգավորելիությունը թույլ են տալիս սահմանել մի քանի գծային աղբյուրներ ձեր տրամադրության տակ գտնվող մեկ երկար սյունակով: Յուրաքանչյուր ճառագայթված ճառագայթ կարող է ունենալ տարբեր լայնություն և տարբեր թեքություն:

• Ավելի ցածր ծախսեր

Եվս մեկ անգամ, կոաքսիալ բարձրախոսների օգտագործման շնորհիվ, յուրաքանչյուր ICONYX բարձրախոս թույլ է տալիս ծածկել շատ լայն տարածք: Մենք գիտենք, որ սյունակի բարձրությունը կախված է նրանից, թե քանի IC8 մոդուլ ենք միացնում միմյանց։ Նման մոդուլային կառուցվածքը թույլ է տալիս հեշտ և էժան տեղափոխում:

ICONYX սյունակների հիմնական առավելությունները

• Աղբյուրի ուղղահայաց ճառագայթման ավելի արդյունավետ վերահսկում:

Բարձրախոսի չափը շատ ավելի փոքր է, քան հին նմուշները՝ միաժամանակ պահպանելով ավելի լավ ուղղորդվածություն, որն ուղղակիորեն վերածվում է ըմբռնելիության՝ արձագանքման պայմաններում: Մոդուլային կառուցվածքը նաև թույլ է տալիս սյունակի կազմաձևումը ըստ օբյեկտի կարիքների և ֆինանսական պայմանների:

• Ամբողջական տիրույթի աուդիո վերարտադրում

Բարձրախոսների նախկին դիզայները քիչ գոհացուցիչ արդյունքներ էին տվել նման բարձրախոսների հաճախականության արձագանքման առումով, քանի որ մշակման օգտակար թողունակությունը 200 Հց-ից մինչև 4 կՀց էր: ICONYX բարձրախոսները կոնստրուկցիա են, որը հնարավորություն է տալիս 120 Հց-ից մինչև 16 կՀց տիրույթում ձայնի ամբողջ տիրույթի գեներացման համար՝ միաժամանակ պահպանելով ճառագայթման մշտական ​​անկյունը հորիզոնական հարթությունում այս տիրույթում: Բացի այդ, ICONYX մոդուլները էլեկտրոնային և ակուստիկ առումով ավելի արդյունավետ են. դրանք առնվազն 3-4 դԲ «բարձր» են, քան նմանատիպ չափի իրենց նախորդները:

• Ընդլայնված էլեկտրոնիկա

Բնակարանի փոխարկիչներից յուրաքանչյուրը շարժվում է առանձին ուժեղացուցիչի միացումով և DSP սխեմայով: Երբ օգտագործվում են AES3 (AES / EBU) կամ CobraNet մուտքեր, ազդանշանները «թվային հստակ են»: Սա նշանակում է, որ DSP սխեմաները ուղղակիորեն փոխակերպում են PCM մուտքային ազդանշանները PWM ազդանշանների՝ առանց ավելորդ A/D և C/A փոխակերպման:

• Ընդլայնված DSP սխեմաներ

Ազդանշանի մշակման առաջադեմ ալգորիթմները, որոնք մշակվել են հատուկ ICONYX սյուների համար և աչքի համար հարմար BeamWare ինտերֆեյսը հեշտացնում են օգտատիրոջ աշխատանքը, ինչի շնորհիվ դրանք կարող են օգտագործվել իրենց հնարավորությունների լայն շրջանակում շատ հարմարություններում:

summation

Այս հոդվածը նվիրված է բարձրախոսների մանրամասն վերլուծությանը և առաջադեմ DSP սխեմաներով ձայնի մոդելավորմանը: Հարկ է ընդգծել, որ ֆիզիկական երևույթների տեսությունը, որոնք օգտագործում են ինչպես ավանդական, այնպես էլ թվային մոդելավորված բարձրախոսներ, նկարագրվել է արդեն 50-ականներին։ Միայն շատ ավելի էժան և ավելի լավ էլեկտրոնային բաղադրիչների օգտագործմամբ է հնարավոր լիովին վերահսկել ակուստիկ ազդանշանների մշակման ֆիզիկական գործընթացները: Այս գիտելիքն ընդհանուր առմամբ հասանելի է, բայց մենք դեռ հանդիպում ենք և կհանդիպենք դեպքերի, երբ ֆիզիկական երևույթների թյուրիմացությունը հանգեցնում է բարձրախոսների դասավորության և տեղակայման հաճախակի սխալների, օրինակ կարող է լինել բարձրախոսների հաճախ հորիզոնական հավաքումը (գեղագիտական ​​նկատառումներով):

Իհարկե, այս տիպի գործողությունները կիրառվում են նաև գիտակցաբար, և դրա հետաքրքիր օրինակը երկաթուղային կայարանների հարթակների վրա դեպի ներքև ուղղված բարձրախոսներով սյուների հորիզոնական տեղադրումն է։ Այս կերպ օգտագործելով բարձրախոսները՝ մենք կարող ենք ավելի մոտենալ «ցնցուղի» էֆեկտին, որտեղ, դուրս գալով նման բարձրախոսի տիրույթից (ցրվածության տարածքը սյունակի պատյանն է), ձայնի մակարդակը զգալիորեն իջնում ​​է։ Այսպիսով, արտացոլված ձայնի մակարդակը կարող է նվազագույնի հասցնել՝ հասնելով խոսքի հասկանալիության զգալի բարելավմանը:

Բարձր զարգացած էլեկտրոնիկայի այդ ժամանակներում մենք ավելի ու ավելի հաճախ ենք հանդիպում նորարարական լուծումների, որոնք, սակայն, օգտագործում են նույն ֆիզիկան, որը վաղուց հայտնաբերվել և նկարագրվել է։ Թվային մոդելավորված ձայնը մեզ զարմանալի հնարավորություններ է տալիս հարմարվելու ակուստիկ առումով դժվար սենյակներին:

Արտադրողներն արդեն հայտարարում են ձայնի կառավարման և կառավարման ոլորտում առաջընթացի մասին, այդպիսի շեշտադրումներից է բոլորովին նոր բարձրախոսների ի հայտ գալը (մոդուլային IC2 ըստ Renkus-Heinz-ի), որոնք կարելի է ամեն կերպ միավորել՝ բարձրորակ ձայնի աղբյուր ստանալու համար։ լիովին կառավարվում է` միաժամանակ լինելով գծային աղբյուր և կետ: