Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.
højttaler q113 blog

Ingeniører laver de lydmålinger, du ellers ikke får at se

For at undersøge hvordan højttalerens akustik påvirkes af tilstedeværelsen af en væg bagved, laver ingeniørerne en måleopstilling ude i et af System Audio's store lagerrum.

Illustration: Privatfoto

Måleopstillingen skal efterligne de betingelser højttaleren møder, når den hænger på en væg.

Rummet er på 500 kvm og har 8,5 meter til loftet. Rummets enorme dimensioner har den fordel, rent måleteknisk, at lyden skal bruge relativt lang tid på, at nå fra højttaleren og ud i rummets fjerne afkroge og tilbage til måleopstillingen igen. I et mindre rum, ville lydrefleksionerne fra alle rummets flader ankomme så hurtigt efter den direkte lyd, at det ville være umuligt at udrede hvilken påvirkning af lyden, der kommer fra væggen lige netop bag højttaleren. Det store rum gør det simpelthen muligt, at fange væggens bidrag ret præcist.

Højttaleren ligger på gulvet

Højttaleren hænger faktisk ikke på væggen i denne måleopstilling. Den ligger på gulvet og peger lige op mod loftet, men den alternative opstilling har ingen negativ indflydelse på vores resultater. Opstillingen svarer fuldstændig til at højttaleren hænger på væggen. Vi har ryddet et område på 6x6 meter, for at undgå at lyden reflekteres fra forskellige genstande og for at sikre, at vi kan måle relativt langt ned i frekvens. Inden jeg går videre til de lærerige målinger vil jeg fortælle, at den målte højttaler er Q113 Revolution, uden delefilter.

Højttaleren integreres i væggen. Denne placering løser mange akustiske problemer, men den kan være svær at anvende derhjemme.

Vi integrerer højttaleren i væggen

I det første eksperiment, finder vi ud af hvad der sker, når højttaleren er integreret i væggen. Altså, når væggen ikke er bagved højttaleren, men i niveau med dens forplade. Det er naturligvis et næsten utænkeligt scenarie, at forestille sig en Q113 bygget helt ind i en væg, men målingen tjener som et lærerigt eksempel for alle, der vil vide mere om højttalere og deres samspil med lytterummet. Vi udfører selve målingen, ved at lægge nogle store MDF-plader ind mod siderne af højttalerkabinettet, så højttalerens forplade kommer til at virke meget stor, akustisk set. Målingerne ser du som de blå kurver, for henholdsvis bashøjttaleren og diskanten. Der er ikke meget at sige, om disse målinger. De ligner de målinger, vi har modtaget fra Scan Speak og hver en lille knast, kan vi kende igen. Tingene virker, fuldstændigt som de plejer.

Selvom 7,5 cm virker som en flad højttaler, er afstanden alligevel for stor, hvis man vil undgå lydrefleksioner fra væggen.

Nu stikker højttaleren 7,5 cm ud fra væggen

I den næste måleopstilling, trækker vi højttaleren lidt ud af væggen, så dens forplade rager 7,5 cm ud fra væggen. Vi måler, med andre ord, om der skulle være en forskel, når højttaleren, der før var integreret i væggen, nu sidder 7,5 cm udenpå selvsamme væg. Resultatet fremgår med de grønne kurver, og er ikke til at tage fejl af! Højttaleren leverer et bredt dyk på omkring 8 dB ved 500 Hz, efterfulgt af et peak på 4 dB ved 1000 Hz. Diskanthøjttaleren måler ikke markant anderledes indenfor sit arbejdsområde. Men den forskel på sammenlagt 12 dB, vi kan måle ved at flytte højttaleren 7,5 cm, er langt mere hørbar, end mange andre ting, du kan ændre ved dit musikanlæg. Det er vigtigt at understrege, at alle andre højttalere ville opføre sig på samme måde som Q113 gør her.

Målinger på bashøjttaleren, hvor højttaleren er placeret forskellige steder i forhold til væggen.

Større afstand flytter problemet nedad i frekvens

Nu fjerner vi de store MDF-plader og måler på Q113, som den er, når den hænger helt almindeligt på væggen. Højttalerens dybde på 15 cm medfører at fænomenerne flytter sig nedad i frekvens, men de forsvinder på ingen måde. På den røde kurve ser du, at dykket i bashøjttalerens frekvensgang nu befinder sig omkring 360 Hz, hvor højttalerens lydtryk dykker med 10 dB og et efterfølgende peak ligger ved omkring 700 Hz har en højde på omkring 4 dB. Den højttaler, der under gode betingelser måler rigtig fint, vil med tilstedeværelsen af bare en enkelt væg, optræde på en helt anden måde. Det er ret væsentligt, hvis du vælger højttalere på baggrund af målinger m.v. Virkeligheden gør noget ved højttalerne, som kan være barsk at se på.

Kan man skabe en glidende overgang mellem højttaleren og væggen? Det kan man, men her gør det ikke noget gavnligt for lyden.

Hvad med en blød overgang mellem væg og højttaler?

Vi laver en bredere forplade til højttaleren, for at få en mere gradvis overgang til væggen bag højttaleren. Håbet er, at det vil få frekvensgangen til at minde mere om den integrerede højttaler, der har sin forplade placeret i plan med væggen. Det sker desværre ikke, og på den gule kurve ser du, at dykket på 10 dB nu blot er flyttet ned omkring 300 Hz.

Målinger på diskanthøjttaleren viser, at placeringen af væggen bag højttaleren kun har en lille betydning under 2000 Hz.

Hifi-magasiner bringer ikke disse målinger

Jeg har ingen grund til at skyde HiFi-magasiner bestemte motiver i skoene, men tillader mig blot at undre mig over, at jeg aldrig har set målinger, der minder om disse i et Hifi-magasin. Vi taler om forskelle i lydtryk på mindst 10-20 dB, som alene stammer fra forholdene omkring højttalerens "akustiske nærmiljø". Det er ret hørbare sager! Langt mere hørbare end forskellene mellem kabler og i de fleste tilfælde mere hørbare end forskellene mellem forstærkere. Man skal her huske, at den kvalitet der går tabt i gengivelsen på grund af højttalernes placering, ikke kan genskabes med et trylleslag. Det vil være tabt for altid. Det vil til gengæld også være forkert at tro, at der altid findes en magisk kur mod udfordringer som disse, for det gør der desværre ikke. Men HiFi-magasinerne efterlader virkelig læserne i mørket, ved at undlade at uddybe oplysningen om fordelen, ved at eksperimentere med højttalernes placering derhjemme.

Læs hele serien om refleksioner

  1. del. Væggen bag din højttaler modarbejder den gode lyd

  2. del Ingeniører laver de lydmålinger, du ellers ikke får at se

  3. del Refleksioner får lyden til at minde om et rystet billede

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Uden ellers at ville forsvare HI-FI blade så har jeg ofte set anbefalinger omkring placering af højtalere - de klassiske: Væk fra væggen, diskant i ørehøjde, enheder lodret, toe-in, eksperimenter med placering etc.

Det jeg får ud af det er at der vil være virkelig meget lydkvalitet at hente med gode måleremedier og kompensation for uønsket rumpåvirkning. Er dette ikke et væsentligt argument for at anskaffe sig noget ordentligt rumkorrektionsgrej?

  • 0
  • 0

@Ole: Du kan ikke skyde på Hifi-magasinerne på grund af manglende målinger i lytteopstillingen. Stuer er SÅ forskellige, og magasinerne gør klogt i at holde sig til at måle på grejet selv. Hvis højttalerfabrikanten vil rykke, skal han konstruere grej, der kan integreres i et almindeligt rum. Gamle Carlsson var inde på noget af det rigtige, men næsten ingen andre gør noget ved det.

@Anders: En DSP er god til at rette op på ting, som fysikken ellers ikke tillader. Men fejl i lytterummet skal rettes i rummet. Både resonanser og reflektioner. Ellers vil det blive kunstigt at høre på.

  • 0
  • 0

Hvordan er det så med de CX B&O har lavet - de er temmelig dybe og beregnet til at hænge på væggen, men er alligevel ikke de værste at høre på?

  • 0
  • 0

Jeg forstår logiskken i jeres test, og virker som et godt stykke arbejde.
Men set id et store perspektiv, og som jeres test også afslører, så afhænger lyden meget af det rum den bliver afspilet i. Dette påvirker en hver brugers oplevelse af lyden.
Jeg lytter selv en del klassisk musik, og popballader så som Roxette, jeg må bare erkende at finde noget som kan begge dele, er svært.

  • 0
  • 0

Måske kunne man prøve at sætte en 45 graders liste fra top til bund i begge sidder af forpladen, altså en modsat affasning af baflen. Det vil i hvert fald forsinke refleksionerne fra bagvæggen. Det er noget jeg har tænkt på men aldrig fået prøvet.

  • 0
  • 0

bruger man ikke en måtte af lyddæmpende materiale med en overflade struktur, som gør lyd ikke kan undslippe - Enten klistret på højtaler kabinet eller væggen i et område bagved?

  • 0
  • 0

De fleste stuer er jo af relativt begrænset størrelse og de mange af installationer jeg har set er højtalerne placeret i nærheden af hjørnerne. Har du prøvet at lave målinger højtaleren i nærheden af et "hjørne"?

  • 0
  • 0

Jeg kommer til at bestride jeres konklusion om vægmonterede højttalere med glidende overgang. Jeres forsøgsopstilling er ikke representativ, da der kun er etableret glidende overgang til de to sider. Der mangler glidende overgang ved top og bund, og derfor viser jeres målinger Gul kurve et ubehageligt dyk ved 300hz.

Jeg ville netop gerne se resultatet af en vægmonteret højtaler med FULD glidende overgang til alle sider, så hvis I har mulighed for at at forsøge det!?

  • 1
  • 0

I et tidligere indlæg foreslås lyddæmpende materiale enten på højttalerens front eller på væggen.

Diffraktion opstår der hvor den akustiske impedans ændres, som følge af objekter i lydfeltet. Diffraktion ved et højttalerkabinet har to virkninger:
1 - at lydtrykket ændres med 6 db når lydfeltet indskrænkes fra rundstrålende i et 4 PI strålingsfelt ved lave frekvenser, til et halv-kugle lydfelt, et 2 PI felt ved høje frekvenser;
2 - at derfra hvor den akustiske impedans falder, omkring en skarp kant (skarp i forhold til bølgelængden), udsendes lydbølger i alle retninger. Det betyder at en tone i det høje mellemtoneområde både udsendes fra højttaleren selv men også fra højttalerens kant, med en tidsforsinkelse. Tidsforsinkelsen giver anledning til fluktuationer i frekvensgangen, og til et upræsist lydbillede.

Der er flere måder hvorpå man kan modvirke diffraktion.
- En meget anvendt, som også i dette projekt, er at lade højttalerfronten være smal. Derved kommer frekvensområdet hvor diffraktion (virkning 2) generer til at ligge højt i frekvens;
- At bruge højttalere med en fremadrettet udstrålingskarakteristik. Denne kan med held forenes med den smalle front;
- At affase eller runde højttalerens kanter, så strålingsimpedansen falder gradvist ved høje frekvenser. Det benyttes med held af en del fabrikanter, men er en håndværksmæssig dyr løsning;
- At placere dæmpende materiale på højttalerfronten så lydbølger på vej mod højttalerens kant dæmpes;
- At placere bashøjttaleren så tæt ved gulvet, at den altid stråler ud i et 2 PI felt;
- At sikre, igennem passende valg af delefrekvenser i delefiltret, at højttaleren kun udsender frekvenser, som ikke influeres af diffraktion;
- At indbygge en 6 db kompensation i delefiltret, så at overgangen fra 4 PI til 2 PI felt elimineres.
Hvis nogen kender flere metoder, så skriv dem gerne her i bloggen!

Jeg har selv monteret et lag akustilux (et hvidt, vat-lignende kunsstof) direkte på højttalerfronten, bag frontstoffet, med udskæring ud for højttalerenhederne. Det gav en hørbar forbedring af mine væghængte højttalere. Dels blev mellemtonen mere ren, rolig, dels blev stereoperspektivet væsentligt bedre. Forskellen ligger i den høje ende af mellemtonen. Denne metode vil virke uanset om højttaleren er væghængt eller står væk fra en væg.

Dæmpende materiale på væggen kan formodentlig give en forskel i den høje bas/ den lave ende af mellemtonen for en væghængt højttaler. Det kan få højttaleren til at opføre sig som om der ingen væg var, altså som om den stod på gulvet, og det kan der let kompenseres for i delefiltret.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten