Digital kalibrering av högtalare - en förändring av ljudet

Idén om att använda elektromagnetisk kraft för att skapa ljud genom att flytta ett membran är nästan 100 år gammal. I början var ljudförstärkare svaga och gav några få watt effekt. Därför måste högtalarna vara enorma för att ge tillräckligt högt ljudtryck för att vara användbara. När det gäller trovärdighet - låt oss bara säga att alla fick käftsmällar om de kunde urskilja att musik spelades eller att en röst kunde uppfattas säga något. Numera har förstärkare blivit små och levererar mer kraft än någonsin. Tack vare framsteg inom materialvetenskapen kan även små högtalare flytta mycket luft, om förstärkaren kan göra det. Hur är det med trovärdigheten? Tyvärr har förväntningarna inte rört sig mycket längre än förr i tiden. Men det borde inte vara fallet - läs vidare för att få veta varför!

Kompensera alltid

Traditionellt sett består högtalare av tre komponenter:

1. Högtalarenheterna - de omvandlar elektricitet till rörlig luft som dina öron hör.

2. Höljet - håller allt på rätt plats och underlättar basspelandet.

3. Filtreringskretsen - förbereder ljudsignalen så att den fungerar korrekt med de andra två komponenterna.

Under de 100 år som gått sedan högtalaren med rörligt membran började användas har alla tre varit föremål för vissa innovationer. Själva högtalarenheterna är numera datormodellerade och för membranen används ofta rymdåldersmaterial som metallegeringar, keramik eller kompositmaterialsandwichar. Även små högtalare kan röra sig tillräckligt mycket för att generera lågfrekventa ljud. Det verkar som om höljet har sett minst innovation eftersom det fortfarande bara är en "låda" som håller ihop de andra komponenterna. Även här har det största språnget framåt i konstruktionen av höljen gjorts med hjälp av datorstödd konstruktion, som kan avgöra vad som är bäst för ljud.

former påverkar ljudet på de minst stötande sätten. Moderna material som gjutet aluminium, kol eller träkompositer kan användas för att skapa alla möjliga former. Det är dock ganska dyrt att tillverka dessa former, så den vanliga högtalaren använder vanligtvis en MDF-låda med någon form av ytbehandling så att den ser snygg ut.

Det är med filter som saker och ting blir intressanta. Ett enkelt filter består av elektroniska komponenter som delar upp signalen så att högfrekvensinnehållet når diskanten och allt annat spelas upp av woofern. I ett 3-vägssystem finns det extra kretsar som matar mellanregistret till mellandrivrutan. För att få det bästa ljudet av ett sådant här tillvägagångssätt krävs högtalardrivrutiner av mycket hög kvalitet så att de spelar nära det matematiska idealet. Verkligheten är dock att ideala drivrutiner endast finns i tillverkarens försäljningsbroschyrer och konstruktörerna måste brottas med fysiken för att hålla sig inom en viss budget. Till och med då tas sällan hänsyn till effekter som tillverkningstoleranser, såvida vi inte talar om högtalarsystem av mycket hög kvalitet.

I och med det digitala ljudets tillkomst upptäckte man att filtrering kan göras i den digitala domänen där filter kan utformas nära sina matematiska ideal och de kan

göra ganska komplexa utan att använda extra elektriska komponenter, om det finns tillräckligt med processorkraft tillgänglig. Till en början togs tekniken upp och användes i stor utsträckning inom live-ljud för biografer och konserter. De har små begränsningar när det gäller processorer och annan utrustning och resande högtalarsatser behöver alltid finjusteras när de väl är uppsatta på en ny plats. Därefter kom studiomonitorer. I seriösa studior är ljudkvaliteten av största vikt eftersom ingenjörerna måste kunna höra exakt vad de gör utan att högtalare står i vägen. Nu har mikroprocessorer blivit så kraftfulla och prisvärda att digital ljudbehandling har hittat in i konsumenternas ljudsystem. Varje Klear LAYLA soundbar har en DSP-enhet (digital signalbehandling) som delar upp signalen till varje högtalare. Det finns dock en hemlig ingrediens som sällan återfinns ens i högtalarsystem i högprissegmentet.

Extrema åtgärder

De tidiga DSP-enheterna kopierade bara bokstavligen vad deras analoga föregångare gjorde. Detta är ingen dålig början, men DSP kan göra mycket mer! Nyckeln är att faktiskt mäta, innan man försöker fixa saker och ting. Här är tre viktiga aspekter för att göra rätt:

1. Vet VAD man ska mäta

2. Vet VAD du ska korrigera

3. Har tillräckligt med processorkraft

Att ha en tillräckligt högupplöst mätning av en högtalares prestanda innebär att du med ett enda slag kan korrigera de största bristerna i de tre huvudkomponenterna - högtalardrivrutorna, höljet och filtret. Och dessutom - genom att mäta varje högtalare som kommer från monteringsbandet, som man har gjort för LAYLA soundbar, kan man ta bort alla avvikelser som beror på mindre än perfekta tillverkningstoleranser. Därför får du prestanda som liknar den som företag som väljer ut delar för extra noggrann matchning.

Denna teknik är inte ovanlig i avancerade studiomonitorer som Genelec, Kii eller Dutch & Dutch, men den är ganska arbetsintensiv, så i konsumentljud används den sällan. Även avancerade audiofila högtalare förlitar sig ofta på tillverkningstoleranser för att leverera ett bra ljud och avstår från anpassad kalibrering. Här på Klear bestämde vi oss för att äntligen låta varje lyssnare få veta vad de har missat.

Vad är det som ska göras?

Tekniskt sett är allt imponerande, men hur är det med, du vet... ljudet? Den viktigaste aspekten av alla högtalarsystem är frekvensresponsen som för övrigt är den viktigaste egenskapen som digital kalibrering korrigerar. Frekvens- eller tonal respons talar i princip om huruvida högtalaren ändrar sin ljudstyrka, beroende på hur hög eller låg tonen i ljudet är. Helst ska en högtalare behandla alla ljud lika och kalibrering ser till att den gör det.

Ett ofullkomligt tonal respons förstör högtalarens klang - ljudet blir skevt, basen skjuter upp och överröstar mellanregistret, diskanten orsakar obehaglig örontrötthet. Om du gör dig av med färgningen är det enda du har kvar musik eller ljudet från den film du tittar på. Den här kalibreringen tenderar också att förlänga basresponsen.

nen hos högtalarna i fråga, så bli inte förvånad när du får mer oomph än du förväntat dig!

Kalibreringen görs på både vänster och höger kanal i högtalaren, så du får en utmärkt kanalmatchning. Detta innebär att stereobilden är distinkt och stabil. Ljud kommer inte att flyta runt i fantomscenen om inte inspelningen kräver det. Om något är centrerat kommer det att låta som om det kommer från mittkanalen även om det bara finns två högtalare. Den övergripande effekten är sådan att de flesta människor återupptäcker sin favoritmusik och njuter av att titta på filmer hemma nu när det finns ett ljudsystem som matchar TV:ns klarhet. Allt som krävdes var 100 år av innovation!