Акустика комнат прослушивания. Как найти и вылечить проблемные места вашей комнаты прослушивания

Вы можете приобрести самую дорогую в мире систему, но если вы расположите её в небольшой кубической комнате – стоимость уже не будет иметь значения. Определение правильного места для ваших АС – единственный наиболее важный фактор в получении хорошего звука в вашей комнате. Очень точное расположение АС может открыть перед вами новое звуковое измерение. Любые АС не существуют сами по себе. Они суть неизбежный компромисс с комнатой прослушивания. Не бывает просто хороших АС – бывают подходящие. При большом желании и небольшом везении ваша комната может стать для Вас счастливейшим местом. Будем исходить из того, что вся мебель и обстановка в комнате существовала до приобретения АС или аппаратуры, которые должны интегрироваться в вашу комнату не нарушая сложившуюся в ней динамику. Цель хорошей комнаты прослушивания: минимизировать окраску, которая является самой сильной в басовом регионе между 20 и 200 Hz. В более высоких частотах комната так же имеет влияние, но резонансы являются намного менее проблематичными, так как намного легче добиться поглощения высокочастотных резонансов. Любая комната будет резонировать во многих частотах.

Точность и высота резонансного пика зависят от поглощающих свойств комнаты. Комната с большим количеством мягкой мебели, с коврами на полу и драпами будет акустически относительно “мертвой”. Пики и провалы в ответе частоты в таких помещениях имеют неравномерность 5-10 db. Комната с голыми стенами и полом будет очень “живая”, и пики и провалы изменяются 10-20 dB или больше. Общее правило таково: в акустически хорошей и правильной комнате можно располагать АС достаточно близко к отражающим поверхностям с минимальными отрицательными последствиями. В акустически плохих комнатах главная стратегия состоит в том, что бы разместить АС максимально далеко от границ комнаты и самого слушателя насколько это возможно.

Если мы чувствуем ряд глубоких провалов или пиков в частоте, значит это результат отражений. Сокращение уровня отражений выравнивает фактическую кривую ответа частоты Самое важное – минимизировать ранние отражения (меньше 20ms) в максимально возможной степени.. Их сокращение улучшает качество звука и стереообраз. Как улучшить акустику комнаты, чтобы эта кривая пригладилась? Это может быть сделано с помощью поглощающих материалов, закрывающих твердые поверхности около АС. Лучшая, наиболее полезная среда для прослушивания, – полное совмещение принципов “живой” и “мертвой” акустики комнаты. Я лично предпочитаю слегка заглушенную (dead) комнату в отличие от живой, звонкой (live). Как это можно определить без специальных приборов? Хлопните в ладоши. Покажется вам, что затухание звука естественно, или слишком долго гаснет (live), или наоборот слишком быстро затухает (dead)? Лучшее решение состоит в том, что бы обеспечить комнату разумным балансом дисперсии и поглощения. Комната с голыми стенами будет иметь сильное эхо, которое ухудшает ясность. Картины на стенах, книжные полки, драпировка, напольные покрытия обеспечат звуковое поглощение и рассеют вредные отражения. Неприкрытые окна, голые полы и стены не желательны.

АС должны располагаться в акустически мертвой зоне, занимающей примерно 1/3 пространства комнаты. Затем идет очень живая зона комнаты, в которой должны находиться предметы рассеивающие, но не поглощающие звук. Чем ближе поглощающая поверхность (ковер) к АС, тем лучше. Различные типы ковров и сама подкладка (основа) ковра больше всего влияют на верхнюю середину и в/частоты. Чем толще и больше ковер, или ковровое покрытие, тем больше они будут “впитывать” эти частоты. Ковры и шторы уменьшают реверберации в комнате, и, как следствие, передачу звуковой энергии стенам. Ковровые покрытия почти не влияют на низкие частоты, но средние частоты могут переглушить. Я предпочитаю не толстый ковер от стены к стене. Это резонно хотя бы потому, что основная масса производителей АС решающие прослушивания своих изделий проводят в комнатах с полностью заглушенным полом.

Многие специалисты считают, что основа ковра/покрытия должна быть из естественных волокон, а не из резины или вспененного каучука, т.к. они поглощают частоты выборочно – некоторые частоты значительно приглушаются, а другие не приглушаются совсем. Самое важное – минимизировать ранние отражения. Их сокращение улучшает качество звука и стереообраз. Все проектировщики студий звукозаписи стараются уменьшить именно ранние отражения в максимально возможной степени. Как расположить АС в комнате надлежащим образом? Вы должны преследовать 2 основных цели: плоская частотная характеристика и хороший трехмерный образ. Даже при том, что у вас хорошие АС, влияние комнаты очень важный фактор. Во многих случаях важнее обратить внимание на акустику комнаты, чем потратить в 2 раза больше денег на новые АС.

Симметрия

Окружающая среда сзади и по бокам АС должна быть симметрична. В меньшей степени важна окружающая среда непосредственно рядом со слушателем. Относительно симметрии передних и задних стен имеется много сторонников различных мер. Большинство (но не все) соглашаются, что стена позади слушателя должна быть с хорошими отражающими свойствами.

Профессионалы считают, что вся область вокруг АС должна быть заглушена, чтобы максимально уменьшить отражения. Еще один момент: желательно заглушить боковые стены лишь непосредственно перед АС, чтобы минимизировать близкие отражения боковой стены. Для лучшего воспроизведения трехмерной звуковой картинки комната должна иметь хорошую симметрию между и вокруг АС. Это означает, что если АС расставлены не симметрично, ранние отражения от задней стены у первой АС будут отличаться от отражений второй АС, и критические части стереосигнала будут повреждены. Обязательно чтобы расстояние от вас до обеих АС была максимально идентичным. В хороших системах отклонение в несколько см. будет отчетливо слышно. Обычно считается что АС и слушатель должны образовывать равносторонний треугольник, но это не абсолютное правило. Некоторые производители дают свои рекомендации по расстановке своих АС. Помните, что любая рекомендация – только старт, начало для эксперимента, поэкспериментировав как следует, вы добьетесь желаемых результатов.

Направленный звук от АС прежде всего ответственен за imaging (образность звуковой картинки), в то время как отраженный звук больше всего влияет на изменение тонального баланса АС – в смысле плотности звука, или его истощения и т.д. Любая отражающая поверхность – стена, пол, мебель, создает отражения. Исходя из этого и надо располагать АС. Самое важное максимально уменьшить естественные отражения. Ранние отражения достигают слушателя почти одновременно с прямым звуком, деградируя сигнал. Например АС с широкими передними панелями – планары и др., менее критичны к близлежащим боковым стенам и поверхностям, но очень критичны к близости к задней стене. В общем, чем дальше от отражающих поверхностей и чем дальше от задних стен – тем большей будет глубина soundstage и будет больше “воздуха” .

Расположение слушателя

Слушатель должен сидеть точно посередине между АС, расстояние до слушателя, чуть больше чем расстояние между АС. Если вы не соблюдете это правило, вы никогда не услышите хорошей звуковой картинки. В комнате с пропорциональными размерами лучшее расположение слушателя 30-90 см от задней стены. Если вы сидите прямо у стены, вы должны немного заглушить место на стене непосредственно позади вашей головы. Ваш мозг не сможет обработать эти отражения, но поверьте мне, в данном случае они могут сильно повлиять на звук.

Помните одну вещь – близость головы к тыловой стене имеет два положительных эффекта. Во-первых, вблизи у стен самое высокое звуковое давление, а скорость звуковых волн самая минимальная. Расположение в зоне максимального давления дает лучшее восприятие глубокого баса. Во-вторых, отраженные звуковые волны короче чем окружность головы, так что мозг не может измерить задержку времени между ушами. Когда мозг не может определить отражения – он игнорирует их.

Это простой пример того, как мозг игнорирует нежелательную или несущественную информацию и подтверждение эффекта Хааса – если информация от АС придет первой, то любые искажения и отражения (даже неприятные) придут позже и на значительно меньшей громкости – и наш мозг проигнорирует их.

Часто слушатель сидит слишком далеко от АС. Чем дальше вы сидите, тем больше свободное пространство комнаты воздействует на звук, особенно это относится к средним и высоким частотам, но близко – тоже плохо – звук не успеет оформиться в картинку. Большое значение имеет высота АС. Лучше всего, когда ВЧ динамик расположен чуть выше уха (но не всегда) – экспериментируйте, выше или ниже сидеть. Развал схождение – этим методом достигается сосредоточение звукового образа (imaging) и регулировка тонального баланса, а так же оптимизация средних и высоких частот с помощью регулировки их направленности. Легче всего это делать вдвоём. Сначала направьте АС так, чтобы они смотрели на точку немного позади головы слушателя – сохраняя одинаковое расстояние от уха до твиттера каждой АС. Поставьте музыку с вокалом или скрипкой. Один человек должен наблюдать за фокусом. Другой должен вращать АС вокруг внутреннего перед-него шипа. Слушатель должен обнаружить какое расположение АС наилучшее. Когда это сделано, установите вторую АС идентично первой. Одни АС работают лучше завернутыми внутрь, другие иначе, но лучше всего не большой поворот внутрь или вообще не трогать. Следуйте за рекомендациями изготовителя.

Самое главное – правильно заполнить центральные образы без привнесения в жертву ширины soundstage. Наклон АС так же важный фактор – вперед назад, внутрь и т.д. – тоже влияет на звук. Многие производители делают отрицательный наклон передних панелей своих АС для достижения должной образности и когерентности звучания динамиков.

Высота прослушивания

В двухполосных АС ваши уши должны находиться на условной линии между ВЧ и вуфером, в 3 полосных – на линии между ВЧ и СЧ динамиком. Имейте в виду, что лучшее местоположение для создания просторного soundstage, не может быть идеальное местоположение для баса. Мы должны найти такой компромисс, при котором эти характеристики максимальны в нашем представлении. На личный вкус можно иногда пожертвовать одним ради другого. Развязка от пола самый важный момент при установке АС. Только после решения этого вопроса вы сможете услышать ваши АС такими, какие они и есть на самом деле. АС больше всего подвержены резонансам, поэтому больше всего нуждаются в жесткой фиксации. Самое главное, что дает жесткая установка колонок, – это четкая фокусировка, ясность, детальность, слитность, хорошо артикулированный бас. Звук станет плотнее и четче, особенно на большой громкости. Чем дороже ваша система, тем больше требований к установке АС. Слишком низкое расположение колонок сужает динамический диапазон. Улучшение акустических характеристик вашей комнаты может полностью изменить ваше мнение относительно качества вашей системы. Какие характеристики комнаты влияют на звучание. Весь звук в границах вашей комнаты будет зависеть от комбинации трёх акустических характеристик: отражения, рассеивание, поглощение. Хорошая комната прослушивания будет иметь пропорциональное количество этих характеристик. Чем меньше расстояние между стенами, где расположены АС и слушатель, тем более звонкое звучание, чем больше расстояние между этими стенами, тем глубже бас. Отражения: вся или большинство звуковой энергии состоит из отражений, происходящих в комнате по правилу: угол падения равен углу отражения. Твердые плоские и гладкие поверхности – голые стены, стекло, голые твёрдые поверхности мебели – отражают звуковую энергию.

Рассеивание

Все или большинство звуковых волн, отраженных обратно в комнату, находятся там уже в беспорядочном состоянии – беспорядочно рассеянная звуковая масса. Твердые, неплоские, шероховатые, ребристые поверхности, цилиндрической и округлой формы предметы – рассеивают звук. Поглощение в противоположность отражениям, большинство звуковой энергии впитывается. Мягкие пористые поверхности ковры, половые покрытия, мягкая мебель, драпировки из толстой ткани и т.д. – поглощают.

Качество низких частот в вашей комнате в большей степени зависит от самой комнаты. Поскольку длина волны басовых частот очень большая, большая часть обстановки, оформление стен и пола делают очень немного для изменения басовых частот в комбинации room/speakers. Поэтому оптимизация низких частот является вопросом выбора комнаты прослушивания с оптимальными размерами (соотношениями) и расположения в этой комнате АС. Низкочастотная энергия распространяется сферически во всех направлениях одинаково. Когда низкочастотная звуковая волна ударяется о преграду (стена), басовая энергия – большей частью – отражается обратно в комнату, отражаясь от каждой преграды – пол, стены, потолок. Вуфер должен находиться на неравном расстоянии от трех ближайших боковых плоскостей комнаты. Всё это существенно, т.к. ближайшая к АС отражающая плоскость усиливает некоторые басовые частоты.

Если отражающие плоскости находятся от АС на равном расстоянии, некоторые басовые частоты будут усилены очень сильно. Т.е. если ваша АС стоит на одинаковом расстоянии от задней стены, боковой стены и стенки шкафа или комода, то вы получите тройное усиление каких-то одних групп басовых частот, что приведет к очень слышимому гулу на этих частотах. Если двери находятся в углах комнаты, бас может просто напросто “вытекать” через них. При серьезном прослушивании надо двери закрывать. Дело обстоит не так для средних и высоких частот, где энергия направлена более сосредоточенным и управляемым образом, конусообразно, по рупорному принципу. Низкочастотные отражения, резонансы можно достаточно просто регулировать, манипулируя расстановкой АС, варьируя расстояниями от колонки до ближайшей стены.

Чем сильнее будут отличаться друг от друга все три эти параметра (расстояния), тем меньше будет “унисон” , соответственно меньше будут нежелательные резонансы. Стоячие волны- это низкочастотные отражения (резонансы) между двумя параллельными стенами, основные враги хорошего звука. Они окрашивают звучание в вашей комнате, подчеркивая некоторые музыкальные ноты и создают грубое и неестественное распределение акустической энергии в пределах комнаты. Распространение стоячих волн – собственность физических характеристик комнаты и не имеет никакого отношения к аппаратуре. В прямоугольных комнатах стоячие волны возникают во всех трёх направлениях одновременно, оказывая очень сложно распределённое давление в пределах комнаты Стоячие волны – причины заметных окрашиваний выше приблизительно 300 Гц. Однако изолированные или случайные стоячие волны могут быть заметны и ниже этой частоты. Стоячие волны являются по существу осколками каких-либо частот сбившихся в кучу, в каких- либо местах в комнате. Равномерно распределённые окрашивания почти не проблематичны по сравнению со стоячими волнами. Понимание того, чем являются стоячие волны и как они работают будет полезно для лучшей оптимизации вашей комнаты и ваших АС.

Определение осевой постоянной стоячей волны между двумя параллельными стенами может быть легко рассчитана следующим уравнением: (1) Fo = 1130 / 2L или (2) Fo = 565 / L (где константа 1130 – скорость света в футах в секунду, L – расстояние между стенами в футах пример: вычисление фундаментальных стоячих волн в трех основных направлениях для комнаты размером 4,8 (ш) * 7,8 (д) * 2,4 (в) между коротких стен Fo w = 565/16 = 35 Гц между длинных стен Fo l = 565/26 = 22 Гц между полом и потолком Fo h = 565/ 8 = 70 Гц .

Обратите внимание, что в этом примере высота стены в 2 раза меньше длины короткой стены Foh = 2Fow = 70 Гц . Эта комната имела бы значительную окраску на 70 Гц, 140 Гц, 210 Гц и далее кратно 70. Худшее возможное тональное распределение происходит, когда измерения комнаты равны во всех трех направлениях, т.е. когда комната – идеальный куб. В такой комнате гармоники всех резонансных частот будут равны между собой, а резонансы низких частот будут чрезвычайно грубы и окрашены. Наилучшее возможное тональное распределение будет в комнате, размеры которой не связаны одним целым (кратным) числом. L24*W24*H8 -плохой пример – все разекры кратны 8 L26*W15*H8 хороший пример. Самое гладкое басовое расширение будет получено, если частоты отраженной энергии будут распределяться равномерно и не будут смешиваться в кучу.

Определение баса в комнате. Число 550 – половина скорости звука в секунду над уровнем моря. Деля это число на какую-либо басовую частоту, скажем 20 Гц, мы получим наименьшее расстояние между стенами, при которой эта частота будет поддержана комнатой. Если разделить это число на басовую частоту 20 герц, мы получим 27,5 футов – такое минимальное расстояние должно быть между стен вашей комнаты для того, чтобы поддержать эту частоту. Если расстояние между противоположными стенами, где расположены слушатель и АС, составляет 12,8 фута, значит 550/12,8 = 43 Гц – нормально для британской АС среднего размера, но позорно для АС типа Infinity Bass Tower.

Предположим вы хотите иметь бас ниже 35 Гц – 550/35= 15,7 футов – минимальное расстояние между стен, чтобы поддержать частоту 35 Гц. Но это число – 15,7 – почти двойная высота стандартной комнаты – и это плохие вести. Комната будет иметь одни и те же стоячие волны в двух направлениях.Но не расстраивайтесь, мало вероятно, чтобы эти размеры были строго кратны двум. Звуковая сцена и звуковая картинка зависят от расположения АС, их ориентации и акустики комнаты. Оптимизация расположения АС – трудная задача. Поскольку расположение АС одинаково важно и для soundstage и для хорошего воспроизведения баса, вы должны найти между этими характеристиками компромисс – намного лучше немного пожертвовать уменьшением баса для получения хороших staging/imaging. Глубина сцены лучше всего, когда АС расположены на некоторой дистанции от фронтальной стены – это понизит эффект от ранних её отражений, улучшит сфокусированность образов, позволит колонкам “дышать”. В системах высшего разрешения, точно расположенных в акустическом пространстве, звуковая сцена может простираться далеко за пределы комнаты прослушивания: тыл сцены не упирается в заднюю стену, а естественным образом простирается вглубь. Ширина сцены на окончательную ширину будет воздействовать расстояние между АС и развал –схождения колонок. Но помните, что на большинстве записей эта звуковая характеристика плохо записана.

Определение расстояние между АС

Поставьте запись с хорошей фокусировкой центрального образа – например вокал. Расположите АС примерно на 1.8 – 2 метра друг от друга, и чтобы они были направлены в точку немного позади вашей головы. Слушайте, достаточно ли звук сфокусирован. Раздвиньте АС дальше – сантиметров на 30 и слушайте снова и т.д.. Когда центр начнет тончать и расплываться и становиться разбросанным, знайте, что дальше раздвигать АС нельзя. Вы теперь знаете, насколько широко можно расставить АС не потеряв soundstage и плотность центрального образ (фокус). Фокус в значительной степени, но не полностью, связан с передачей АС высоких частот. Наше ухо использует их для очертания предмета. Поэкспериментируйте с развал – схождением.

ВЧ распространяются очень направленно. Счастливый побочный эффект от узкой направленности ещё и в том, что уменьшаются побочные отражения от близлежащих поверхностей, минимизируя эхо отраженных частот, которые влияют на звуковую картинку.

Регулировка баланса

Если баланс системы отрегулирован так, что звук распространяется неровно по всему фронту и он плохо сфокусирован, значит причина может быть в том, что одна АС ближе к вам, чем другая. Например, если ведущий вокал, который должен звучать по центру приходит к вам справа, правый спикер должен быть отодвинут назад или левый выдвинут вперёд. Обычно даже 2-3 см разницы в расстоянии до вас уже отчетливо слышны.

Перемещения АС

Все боковые перемещения АС влияют больше на мidbass а перемещение “вперёд – назад” влияют больше на глубину баса.

Плотность звукового образа- одна из необычных и музыкально очень красивых характеристик – способность сконцентрировать не только энергию ВЧ, но так же и богатство музыкальной энергии сосредоточенной в СЧ и верхнем басу. Из-за широкой характеристики рассеивания этих частот, плотность образа в этой части не зависит от того, какие края у АС – острые или скругленные. Узкий корпус с сильно скругленными краями позволяет снизить отражения от передней панели, но появляются проблемы возникновения внутри ящика стоячих волн. Узкий корпус способствует хорошему воспроизведению СЧ, т.к. чем уже корпус, тем более звучание становится всенаправленным. Если АС с широкой диаграммой направленности (узкий корпус) расположить в звонкой комнате, то тембр её звучания будет сильно искажен. Узкий корпус и небольшие динамики приводят к нехватке телесности и образности. Такие АС надо размещать подальше от отражающих поверхностей. Счастливый побочный эффект от узкой направленности ВЧ – уменьшаются побочные отражения от близких поверхностей, минимизируя первичные отражения, которые влияют на звуковую картинку.

Широкие передние панели и неглубокие корпуса – залог наиболее правильных характеристик направленности и сбалансированности н/ч диапазона в условиях реального помещения прослушивания.

По Питеру Квортрупу

Если АС имеют узкую направленность (широкий корпус), а акустика комнаты глуховата – вы услышите собственно звучание АС.

Исследования фирмы Bryston по акустическому оформлению и расположению АС

Резонансные характеристики комнаты зависят от ее конфигурации (пропорций) и оформления. Квадратная комната с голыми стенами имела бы самую плохую возможную акустику для аудио системы. В квадратных комнатах возникают стоячие волны сразу в трех направлениях, они ослабляют и изменяют одни частоты и укрепляют другие, усиливая резонансные пики в очень узком диапазоне. Эти пики очень сильно изменяют звук. Голые стены имеют проблемы с ранними отражениями (High Q) – они не дают звуку раскрыться, делая его звонким, сужая динамический диапазон и сильно влияя на тональный баланс. В концертном зале мы имеем три основных эффекта, влияющие на то, какую информацию получит наш мозг относительно акустических качеств этой окружающей среды:

  1. Первая звуковая прямая волна, прибывающая к нам от инструментов.
  2. Вторая звуковая волна отраженная от ближайших стен.
  3. Отраженная энергия, которая является случайными призвуками от всех находящихся внутри предметов и не имеет никакого направления.

Прямой звук сообщает мозгу откуда доносится звук. Ранние отражения, если они доходят до нас в пределах 10-20 мл/секунд, будут искажать звуковую картинку, тональность и т.д. Поздние отражения (ambience), наоборот будут добавлять ощущение просторности, пространственности, воздушности окружающей среды. В хорошем концертном зале прямой звук доходит до слушателя на 20-30 мл/сек. раньше, чем первичные отражения. А вторичные отражения приходят позже на целых 100 мл/сек. Очевидно, что в своей комнате прослушива-ния мы должны стремиться получит подобные результаты.

Надо заметить, что поп и рок музыка обычно записывается в акустически мертвой среде студии в “ближнем поле”, которое имеет тенденцию предотвращать первичные отражения и High Q звонкость. (поэтому наверное студийные мониторы часто звучат в комнатах звонко и резко, т.к. в студиях они прослушиваются в ближнем поле и в очень заглушенной среде, где эта звонкость и резкость не проявляется, но все детали записи слышны отчетливо).

Так вот, если ваша акустика комнаты будет близка к концертному залу, рок музыка будет звучать превосходно. Как же достичь подобных результатов в обычной комнате 12*18*9 футов (почти стандартная российская комната, надо сказать, В.М.)? Вы должны разместить ваши АС так, что бы сначала прямой звук достиг ваших ушей, используя при этом абсорбенты (поглотители) в местах первых отражений от боковых стен. А вот позади вас должно быть больше пространства для создания большего звукового поля. Сядьте в кресло. Попросите кого либо подвигать зеркало вдоль боковой стены. Когда вы увидите отражение АС в зеркале – это первая точка, откуда последуют ранние отражения. Звук отражается как и свет – угол падения…. В этом месте и надо разместить поглотитель. Сядьте на расстоянии 20-30 см. от задней стены. Не помещайте никаких поглощающих материалов позади головы. Там могут быть только рассеивающие звук материалы, распределяя случайную ненаправленую звуковую энергию, которая добавляет ощущение простора в комнате, потому что это случайная энергия (поздние отражения) прибывает намного позже, чем прямой звук. Помещайте в углы комнаты поглощающие материалы.

Другие меры – мягкие кресла, цветы, статуи и т.д. Они также будут рассеивать или поглощать вторичные отражения. Очевидно, что эти предметы не будут так же эффективны, как спец изделия, но это – шаг в правильном направлении. Гланая цель, которую вы должны запомнить: ранние отражения и недостаток поздних случайных отражений мозг использует, чтобы определить тот факт, что вы находитесь в маленьком помещении. Поэтому сокращая эффект ранних отражений, сокращая эффект от воздействия стоячих волн и звонкости, вам будет все больше казаться, что вы находитесь в зале вместе с исполнителями.

Эта информация основана на научном исследовании и наблюдениях, а так же на опыте некоторых наиболее успешных дилеров. Решения, представленные здесь. нацелены на ограничение вмешательства вашей комнаты на звук. Мы поможем разместить ваши АС через примененние психоакустики и физики. Этот метод может давать превосходные результаты через экспериментирование, без использования специальной обработки комнаты. Каким образом мы распологаем звуковые события в пространстве? Наш мозг определяет задержку времени возникновения звука между двумя нашими ушами. Если не имеется никакой задержки, значит звук исходит из точки, расположенной непосредственно перед нами. Если звуковая волна достигает сначала правого уха, значит звук находится справа и т.д. Эта пространственная информация – звуковые переходные процессы – мгновенно определяется мозгом. Определяя задержку между правым и левым ухом, наш мозг с необыкновенной точностью определяет, насколько правее или левее, или насколько ближе или дальше, находится от нас источник звука. Именно по задержке звука между нашими ушами мозг определяет важнейшую звуковую характеристику – тональность. Это недавно было доказано в научных исследованиях. И как полагают, является критической частью нашего исторического выживания. Иначе говоря, мы сначала определяем источник звука – например потенциальная опасность – а затем пробуем иденфицировать то, что явилось источником звука.

Первый шаг к получению хорошей stereo soundstage – вы должны устранить ранние отражения от основных переходных процессов в максимально возможной степени. Или, практически, вы должны добиться, чтобы звук от спикеров достигал ваших ушей раньше, чем любые отражения от этого звука. Согласно psychoacoustic явлению, названному эффектом Haas. мозг отдаст приоритет первой звуковой волне не искаженной отражениями.

Определение наилучшего расположения АС учитывая размеры комнаты

Этот метод фирма Audio Physic назвала картографией комнаты. Принцип этой техники основан на волновом явлении (феномене). Точно измерьте комнату и нарисуйте её план. Разделите комнату на равные части. Два способа – четное и нечетное количество зон. При разделении плана комнаты на четное количество зон. Размещая АС и/или свой стул даже не в точку пересечения, а в одну из разделённых частей – вы получите естественное укрепление баса от взаимодействия с комнатой. В точках пересечения басовые частоты будут усилены. Метод настройки баса и midbass предполагает похожий принцип – уменьшение, а не усиление низких частот. Это происходит в случае разделения комнаты на нечетное количество зон. Чтобы сделать это, Вы перемещаете АС в нечетные части плана комнаты. Важно помнить, что комната может быть разделена на гораздо большее количество частей чем 3 или 4. В четных разделах бас укрепляется, в нечетных – ослабляется. Другой пример (фирма Bryston) – если вы размещаете АС с превосходной характеристикой ответа частоты в углы комнаты, вы получаете подъем частоты на басах около -6 db. Этот подъем явная аномалия, но то же самое происходит в других местах комнаты, только в меньшей степени. Мы произвели исследования и обнаружили, что увеличение или уменьшение происходит в определенных узлах (точках) комнаты. В нечетных узлах возбуждение имеет минимальное значение и наоборот. Например ваша комната имеет размер 14*18 футов (фут = 0,3 м). Возьмите любой размер – длину или ширину – и разделите на нечетное количество частей, скажем 18 делим на 3,5,7.. вы получите значения = 6, 3.6, 2.57 – три возможных положения (позиции) при размещении у длинной стены. Делим 14 на три части – получаем значения = 4.67, 2.8, 2. – возможные местоположения у короткой стены. Теперь разместите АС в точке пятого значения в длину и седьмого в ширину комнаты. Пятое значение длины у нас = 3.6 футам, седьмое значение ширины = 2 футам. АС надо разместить в точке пересечения, там возбуждения низких частот будут минимальны. Помните: надо проверить все варианты для получения оптимальных результатов. Важная деталь – точка пересечения должна проходить не через переднюю или заднюю панель АС, а через магнит вуфера. Если это правило соблюдается, вы ощутите явный результат. Экспериментирование – ключ к успеху. В процессе этого вы обнаружите многие вещи, работающие не так, и сможете минимизировать эти недостатки. Самое важное – стоячие волны и ранние отражения – их надо минимизировать в максимально возможной степени.

Акустика комнаты и размещение АС

Эта информация - просто конспективные выборки из разных источников для личного пользования, которые могут кому-нибудь быть интересны и полезны, и они не претендуют на цельную статью или исследование. Должен сказать, что на эту тему написаны десятки и сотни статей, но суть везде одна, отличия только в примерах. Для общего понимания того, что происходит в комнате, нижеприведенных материалов вполне достаточно, я надеюсь.
Акустика комнаты и расположение АС * Комната - главный компонент*.

Вы можете приобрести самую дорогую в мире систему, но если вы расположите её в небольшой кубической комнате - стоимость уже не будет иметь значения. Определение правильного места для ваших АС - единственный наиболее важный фактор в получении хорошего звука в вашей комнате. Очень точное расположение АС может открыть перед вами новое звуковое измерение. (G. Cardas) * Любые АС не существуют сами по себе. Они суть неизбежный компромисс с комнатой прослушивания. Не бывает просто хороших АС - бывают подходящие. При большом желании и небольшом везении ваша комната может стать для Вас счастливейшим местом. Будем исходить из того, что вся мебель и обстановка в комнате существовала до приобретения АС или аппаратуры, которые должны интегрироваться в вашу комнату не нарушая сложившуюся в ней динамику. Цель хорошей комнаты прослушивания: минимизировать окраску, которая является самой сильной в басовом регионе между 20 и 200 Hz. В более высоких частотах комната так же имеет влияние, но резонансы являются намного менее проблематичными, так как намного легче добиться поглощения высокочастотных резонансов. Любая комната будет резонировать во многих частотах.

Точность и высота резонансного пика зависят от поглощающих свойств комнаты. Комната с большим количеством мягкой мебели, с коврами на полу и драпами будет акустически относительно "мертвой". Пики и провалы в ответе частоты в таких помещениях имеют неравномерность 5-10 db. Комната с голыми стенами и полом будет очень "живая", и пики и провалы изменяются 10-20 dB или больше. Общее правило таково: в акустически хорошей и правильной комнате можно распологать АС достаточно близко к отражающим поверхностям с минимальными отрицательными последствиями. В акустически плохих комнатах главная стратегия состоит в том, что бы разместить АС максимально далеко от границ комнаты и самого слушателя насколько это возможно.

Если мы чувствуем ряд глубоких провалов или пиков в частоте, значит это результат отражений. Сокращение уровня отражений выравнивает фактическую кривую ответа частоты Самое важное - минимизировать ранние отражения (меньше 20ms) в максимально возможной степени.. Их сокращение улучшает качество звука и стереообраз.. Как улучшить акустику комнаты, чтобы эта кривая пригладилась? Это может быть сделано с помощью поглощающих материалов, закрывающих твердые поверхности около АС. Лучшая, наиболее полезная среда для прослушивания, - полное совмещение принципов “живой” и “мертвой” акустики комнаты. Я лично предпочитаю слегка заглушенную (dead) комнату в отличие от живой, звонкой (live). Как это можно определить без специальных приборов? .Хлопните в ладоши. Покажется вам, что затухание звука естественно, или слишком долго гаснет (live), или наоборот слишком быстро затухает (dead)? Лучшее решение состоит в том, что бы обеспечить комнату разумным балансом дисперсии и поглащения. Комната с голыми стенами будет иметь сильное эхо, которое ухудшает ясность. Картины на стенах, книжные полки, драпировка, на-польные покрытия обеспечат звуковое поглощение и рассеят вредные отражения. Неприкрытые окна, голые полы и стены не желательны.

АС должны распологаться в акустически мертвой зоне, занимающей примерно 1/3 пространства комнаты. Затем идет очень живая зона комнаты, в которой должны находиться предметы рассеивающие, но не поглощающие звук. Чем ближе поглощаюшая поверхность (ковер) к АС, тем лучше. Различные типы ковров и сама подкладка (основа) ковра больше всего влияют на верхнюю середину и в/частоты. Чем толще и больше ковер, или ковровое покрытие, тем больше они будут “впитывать” эти частоты. Ковры и шторы уменьшают реверберации в комнате, и, как следствие, передачу звуковой энергии стенам. Ковровые покрытия почти не влияют на низкие частоты, но средние частоты могут переглушить. Я предпочитаю нетолстый ковер от стены к стене. Это резонно хотя бы потому, что основная масса производителей АС решающие прослушивания своих изделий проводят в комнатах с полностью заглушенным полом.

Многие специалисты считают, что основа ковра/покрытия должна быть из естественных волокон, а не из резины или вспененного каучука, т.к. они поглощают частоты выборочно - некоторые частоты значительно приглушаются, а другие не приглушаются совсем. Самое важное - минимизировать ранние отражения. Их сокращение улучшает качество звука и стереообраз. Все проектировщики студий звукозаписи стараются уменьшить именно ранние отражения в максимально возможной степени. Как расположить АС в комнате надлежащим образом? Вы должны преследовать 2 основных цели: плоская частотная характеристика и хороший трехмерный образ. Даже при том, что у вас хорошие АС, влияние комнаты очень важный фактор. Во многих случаях важнее обратить внимание на акустику комнаты, чем потратить в 2 раза больше денег на новые АС.

Симметрия..

Окружающая среда сзади и по бокам АС должна быть симметрична. В меньшей степени важна окружающая среда непосредственно рядом со слушателем. Относительно симметрии передних и задних стен имеется много сторонников различных мер. Большинство (но не все) соглашаются, что стена позади слушателя должна быть с хорошими отражающими свойствами.

Профессионалы считают, что вся область вокруг АС должна быть заглушена, чтобы максимально уменьшить отражения. Еще один момент: желательно заглушить боковые стены лишь непосредственно перед АС, чтобы минимизировать близкие отражения боковой стены. Для лучшего воспроизведения трехмерной звуковой картинки комната должна иметь хорошую симметрию между и вокруг АС. Это означает, что если АС расставлены не симметрично, ранние отражения от задней стены у первой АС будут отличаться от отражений второй АС, и критические части стареосигнала будут поврежедны. Обязательно чтобы расстояние от вас до обеих АС была максимально идентичным. В хороших системах отклонение в несколько см. будет отчетливо слышно. Обычно считается что АС и слушатель должны образовывать равностороний треугольник, но это не абсолютное правило. Некоторые производители дают свои рекомендации по расстановке своих АС. Помните, что любая рекомендация - только старт, начало для эксперимента, поэкспериментировав как следует, вы добьетесь желаемых результатов.

Направленный звук от АС прежде всего ответственен за imaging (образность звуковой картинки), в то время как отраженный звук больше всего влияет на изменение тонального баланса АС - в смысле плотности звука, или его истощения и т.д. Любая отражающая поверхность - стена, пол, мебель, создает отражения. Исходя из этого и надо распологать АС. Самое важное максимально уменьшить естественные отражения. Ранние отражения достигают слушателя почти одновременно с прямым звуком, деградируя сигнал. Например АС с широкими передними панелями - планары и др., менее критичны к близлежащим боковым стенам и поверхностям, но очень критичны к близости к задней стене. В общем, чем дальше от отражающих поверхностей и чем дальше от задних стен - тем большей будет глубина soundstage и будет больше “воздуха” .

Расположение слушателя.

Слушатель должен сидеть точно посередине между АС, расстояние до слушателя, чуть больше чем расстояние между АС. Если вы не соблюдете это правило, вы никогда не услышите хорошей звуковой картинки. В комнате с пропорциональными размерами лучшее расположение слушателя- 30-90 см от задней стены. Если вы сидите прямо у стены, вы должны немного заглушить место на стене непосредственно позади вашей головы. Ваш мозг не сможет обработать эти отражения, но поверьте мне, в данном случае они могут сильно повлиять на звук.

Помните одну вещь - близость головы к тыловой стене имеет два положительных эффекта. Во-первых, вблизи у стен самое высокое звуковое давление, а скорость звуковых волн самая минимальная. Расположение в зоне максимального давления дает лучшее восприятие глубокого баса. Во-вторых, отраженные звуковые волны короче чем окружность головы, так что мозг не может измерить задержку времени между ушами. Когда мозг не может определить отражения - он игнорирует их.
Это простой пример того, как мозг игнорирует нежелательную или несущественную информацию и подтверждение эффекта Хааса - если информация от АС придет первой, то любые искажения и отражения (даже неприятные) придут позже и на значительно меньшей громкости - и наш мозг проигнорирует их.

Часто слушатель сидит слишком далеко от АС. Чем дальше вы сидите, тем больше свободное пространство комнаты воздействует на звук, особенно это относится к средним и высоким частотам, но близко - тоже плохо - звук не успеет оформиться в картинку. Большое значение имеет высота АС. Лучше всего, когда в/ч динамик расположен чуть выше уха (но не всегда) - экспериментируйте, выше или ниже сидеть. Развал схождение - этим методом достигается сосредоточение звукового образа (imaging) и регулировка тонального баланса, а так же оптимизация средних и высоких частот с помощью регулировки их направленности. Легче всего это делать вдвоём. Сначала направьте АС так, чтобы они смотрели на точку немного позади головы слушателя - сохраняя одинаковое расстояние от уха до твиттера каждой АС. Поставьте музыку с вокалом или скрипкой. Один человек должен наблюдать за фокусом. Другой должен вращать АС вокруг внутреннего перед-него шипа. Слушатель должен обнаружить какое расположение АС наилучшее. Когда это сделано, установите вторую АС идентично первой. Одни АС работают лучше завернутыми внутрь, другие иначе, но лучше всего не большой поворот внутрь или вообще не трогать. Следуйте за рекомендациями изготовителя.
Самое главное - правильно заполнить центральные образы без привнесения в жертву ширины soundstage. Наклон АС так же важный фактор - вперед назад, внутрь и т.д. - тоже влияет на звук. Многие производители делают отрицательный наклон передних панелей своих АС для достижения должной образности и когерентности звучания ди-намиков. Некоторые специалисты отвергают такой подход.

Высота прослушивания.

В двухполосных АС ваши уши должны находиться на условной линии между в/ч и вуфером, в 3 полосных - на линии между в/ч и с/ч динамиком. Имейте в виду, что лучшее местоположение для создания просторного soundstage, не может быть идеальное ме-стоположение для баса. Мы должны найти такой компромисс, при котором эти характеристики максимальны в нашем представлении. На личный вкус можно иногда пожертвовать одним ради другого. Развязка от пола самый важный момент при установке АС. Только после решения этого вопроса вы сможете услышать ваши АС такими, какие они и есть на самом деле. АС больше всего подвержены резонансам, поэтому больше всего нуж-даются в жесткой фиксации. Самое главное, что дает жесткая установка колонок, - это четкая фокусировка, ясность, детальность, слитность, хорошо артикулированный бас. Звук станет плотнее и четче, особенно на большой громкости. Чем дороже ваша система, тем больше требований к установке АС. Слишком низкое расположение колонок сужает динамический диапазон. Улучшение акустических характеристик вашей комнаты может полностью изменить ваше мнение относительно качества вашей системы. Какие характеристики комнаты влияют на звучание. Весь звук в границах вашей комнаты будет зависеть от комбинации трёх акустических характеристик: отражения, рассеивание, поглощение. Хорошая комната прослушивания будет иметь пропорциональное количество этих характеристик. Чем меньше расстояние между стенами, где расположены АС и слушатель, тем более звонкое звучание, чем больше расстояние между этими стенами, тем глубже бас. Отражения: вся или большинство звуковой энергии состоит из отражений, происходящих в комнате по правилу: угол падения равен углу отражения. Твердые плоские и гладкие поверхности - голые стены, стекло, голые твёрдые поверхности мебели - отражают звуковую энергию.

Рассеивание.

Все или большинство звуковых волн, отраженных обратно в комнату, находятся там уже в беспорядочном состоянии - беспорядочно рассеянная звуковая масса. Твердые, неплоские, шероховатые, ребристые поверхности, цилиндричесой и округлой формы предметы - рассеивают звук. Поглощение в противоположность отражениям, большинство звуковой энергии впитывается. Мягкие пористые поверхности ковры, половые покрытия, мягкая мебель, драпировки из толстой ткани и т.д. - поглощают.

Качество низких частот в вашей комнате в большей степени зависит от самой комнаты. Поскольку длина волны басовых частот очень большая, большая часть обстановки, оформление стен и пола делают очень немного для изменения басовых частот в комбинации room/speakers. Поэтому оптимизация низких частот является вопросом выбора комнаты прослушивания с оптимальными размерами (соотношениями) и расположения в этой комнате АС. Низкочастотная энергия распостраняется сферически во всех направлениях одинаково. Когда низкочастотная звуковая волна ударяется о преграду (стена), басовая энергия - большей частью - отражается обратно в комнату, отражаясь от каждой преграды - пол, стены, потолок. Вуфер должен находиться на неравном расстоянии от трех ближайших боковых плоскостей комнаты. Всё это существенно, т.к. ближайшая к АС отражающая плоскость усиливает некоторые басовые частоты.

Если отражающие плоскости находятся от АС на равном расстоянии, некоторые басовые частоты будут усилены очень сильно. Т.е. если ваша АС стоит на одинаковом расстоянии от задней стены, боковой стены и стенки шкафа или комода, то вы получите тройное усиление каких-то одних групп басовых частот, что приведет к очень слышимому гулу на этих частотах. Если двери находятся в углах комнаты, бас может просто напросто “вытекать” через них. При серьезном прослушивании надо двери закрывать. Дело обстоит не так для средних и высоких частот, где энергия направлена более сосредоточенным и управляемым образом, конусообразно, по рупорному принципу. Низкочастотные отражения, резонансы можно достаточно просто регулировать, манипулируя расстановкой АС, варьируя расстояниями от колонки до ближайшей стены. Три наиболее важных узла в порядке важности - относительно расстояния между АС и:

1. Ближайшими боковыми стенами (поверхностями)
2. Задней стеной
3. Другими плоскими поверхностями.

Чем сильнее будут отличаться друг от друга все три эти параметра (расстояния), тем меньше будет “унисон” , соответственно меньше будут нежелательные резонансы. Стоячие волны- это низкочастотные отражения (резонансы) между двумя параллельными стенами, основные враги хорошего звука. Они окрашивают звучание в вашей комнате, подчеркивая некоторые музыкальные ноты и создают грубое и неестественное распределение акустической энергии в пределах комнаты.

Распостронение стоячих волн - собственность физических характеристик комнаты и не имеет никакого отношения к аппаратуре. В прямоугольных комнатах стоячие волны возникают во всех трёх направлениях одновременно, оказывая очень сложно распределённое давление в пределах комнаты Стоячие волны - причины заметных окрашиваний выше приблизительно 300герц. Однако изолированые или случайные стоячие волны могут быть заметны и ниже этой чатоты. Стоячие волны являются по существу осколками каких-либо частот сбившихся в кучу, в каких- либо местах в комнате. Равномерно распределённые окрашивания почти не проблематичны по сравнению со стоячими волнами. Понимание того, чем являются стоячие волны и как они работают будет полезно для лучшей оптимизации вашей комнаты и ваших АС.

Определение осевой постоянной стоячей волны между двумя параллельными стенами может быть легко расчитана следующим уравнением. : (1) Fo = 1130 / 2L или (2) Fo = 565 / L (где константа 1130 - скорость света в футах в секунду, L - расстояние между стенами в футах пример: вычисление фундаментальных стоячих волн в трех основных направлениях для комнаты размером 16`W * 26`L * 8`H (4.8 ш * 7,8 д * 2,4 в) между коротких стен Fo w = 565/16 = 35 герц между длинных стен Fo l = 565/26 = 22 герц между полом и потолком Fo h = 565/ 8 = 70 Гц.

Обратите внимание, что в этом примере высота стены в 2 раза меньше длины короткой стены Foh = 2Fow = 70 Гц. Эта комната имела бы значительную окраску на 70 Гц, 140 Гц, 210 Гц и далее кратно 70. Худшее возможное тональное распределение происходит, когда измерения комнаты равны во всех трех направлениях, т.е. когда комната - идеальный куб. В такой комнате гармоники всех резонансных частот будут равны между собой, а резонансы низких частот будут чрезвычайно грубы и окрашены. Наилучшее возможное тональное распределение будет в комнате, рахмеры которой не связаны одним целым (кратным) числом. L24*W24*H8 -плохой пример - все размкры кратны 8 L26*W15*H8 - хороший пример. Самое гладкое басовое расширение будет получено, если частоты отраженной энергии будут распределяться равномерно и не будут смешиваться в кучу.

Определение баса в комнате. Число 550 - половина скорости звука в секунду над уровнем моря. Деля это число на какую-либо басовую частоту, скажем 20 Гц, мы получим наименьшее расстояние между стенами, при которой эта частота будет поддержана комнатой. Если разделить это число на басовую частоту 20 герц, мы получим 27,5 футов - такое минимальное расстояние должно быть между стен вашей комнаты для того, чтобы поддержать эту частоту. Если расстояние между противоположными стенами, где расположены слушатель и АС, составляет 12,8 фута, значит 550:12,8 = 43 Гц - нормально для британской АС среднего размера, но позорно для АС типа Infinity Bass Tower.

Предположим вы хотите иметь бас ниже 35 Гц - 550:35= 15,7 футов - минимальное расстояние между стен, чтобы поддержать частоту 35 Гц. Но это число - 15,7 - почти двойная высота стандартной комнаты - и это плохие вести. Комната будет иметь одни и те же стоячие волны в двух направлениях.Но не расстраивайтесь, мало вероятно, чтобы эти размеры были строго кратны двум. Звуковая сцена и звуковая картинка зависят от расположения АС, их ориентации и акустики комнаты.

Оптимизация расположения АС - трудная задача. Поскольку расположение АС одинаково важно и для soundstage и для хорошего воспроизведения баса, вы должны найти между этими характеристиками компромисс - намного лучше немного пожертвовать уменьшением баса для получения хороших staging/imaging. Гглубина сцены лучше всего, когда АС расположены на некоторой дистанции от фронтальной стены - это понизит эффект от ранних её отражений, улучшит сфокусированность образов, позволит колонкам “дышать”. В системах высшего разрешения, точно расположенных в акустическом пространстве, звуковая сцена может простираться далеко за пределы комнаты прослушивания: тыл сцены не упирается в заднюю стену, а естественным образом простирается вглубь. Ширина сцены на окончательную ширину будет воздействовать расстояние между АС и развал -схождения колонок. Но помните, что на большинстве записей эта звуковая характеристика плохо записана.

Определение расстояние между АС.

Поставьте запись с хорошей фокусировкой центрального образа - например вокал. Расположите АС примерно на 1.8 - 2 метра друг от друга, и чтобы они были направлены в точку немного позади вашей головы. Слушайте, достаточно ли звук сфокусирован. Раздвиньте АС дальше - сантиметров на 30 и слушайте снова и т.д.. Когда центр начнет тончать и расплываться и становиться разбросанным, знайте, что дальше раздвигать АС нельзя. Вы теперь знаете, насколько широко можно расставить АС не потеряв soundstage и плотность центрального образ (фокус). Фокус в значительной степени, но не полностью, связан с передачей АС высоких частот. Наше ухо использует их для очертания предмета. Поэкспериментируйте с развал - схождением.
В/ч распостроняются очень направленно. Счастливый побочный эффект от узкой направленности ещё и в том, что уменьшаются побочные отражения от близлежащих поверхностей, минимизируя эхо отраженных частот, которые влияют на з/картинку.

Регулировка баланса.

Если баланс системы отрегулирован так, что звук распостраняется неровно по всему фронту и он плохо сфокусирован, значит причина может быть в том, что одна АС ближе к вам, чем другая. Например, если ведущий вокал, который должен звучать по центру приходит к вам справа, правый спикер должен быть отодвинут назад или левый выдвинут вперёд. Обычно даже 2-3 см разницы в расстоянии до вас уже отчетливо слышны.

Перемещения АС.

Все боковые перемещения АС влияют больше на мidbass а перемещение “вперёд - назад” влияют больше на глубину баса.

Плотность звукового образа- одна из необычных и музыкально очень красивых характеристик - способность сконцентрировать не только энергию в/ч, но так же и богатство музыкальной энергии сосредоточенной в с/ч и верхнем басу. Из-за широкой характеристики рассеивания этих частот, плотность образа в этой части не зависит от того, какие края у АС - острые или скругленные. Узкий корпус с сильно скругленными краями позволяет снизить отражения от передней панели, но появляются проблемы возникновения внутри ящика стоячих волн. Узкий корпус способствует хорошему воспроизведению с/ч, т.к. чем уже корпус, тем более звукчание становится всенаправленным. Если АС с широкой диаграммой направленности (узкий корпус) расположить в звонкой комнате, то тембр её звучания будет сильно искажен. Узкий корпус и небольшие динамики приводят к нехватке телесности и образности. Такие АС надо размещать подальше от отражающих поверхностей. Счастливый побочный эффект от узкой направленности в/ч - уменьшаются побочные отра-жения от близких поверхностей, минимизируя первичные отражения, которые влияют на з/картинку.

Широкие передние панели и неглубокие корпуса - залог наиболее правильных характеристик направленности и сбалансированности н/ч диапазона в условиях реального помещения прослушивания.

По Питеру Квортрупу

Если АС имеют узкую направленность (широкий корпус), а акустика комнаты глуховата - вы услышите собственно звучание АС.

Исследования фирмы Bryston по акустическому оформлению и расположению АС.

Резонансные характеристики комнаты зависят от ее конфигурации (пропорций) и оформления. Квадратная комната с голыми стенами имела бы самую плохую возможную акустику для аудио системы. В квадратных комнатах возникают стоячие волны сразу в трех направлениях, они ослабляют и изменяют одни частоты и укрепляют другие, усиливая резонансные пики в очень узком диапазоне. Эти пики очень сильно изменяют звук. Голые стены имеют проблемы с ранними отражениями (High Q) - они не дают звуку раскрыться, делая его звонким, сужая динамический диапазон и сильно влияя на тональный баланс. В концертном зале мы имеем три основных эффекта, влияющие на то, какую информацию получит наш мозг относительно акустических качеств этой окружающей среды:

1. Первая звуковая прямая волна, прибывающая к нам от инструментов.
2. Вторая звуковая волна отраженная от ближайших стен.
3. Отраженная энергия, которая является случайными призвуками от всех находящихся внутри предметов и не имеет никакого направления.

Прямой звук сообщает мозгу откуда доносится звук. Ранние отражения, если они доходят до нас в пределах 10-20 мл/секунд, будут искажать звуковую картинку, тональность и т.д. Поздние отражения (ambience), наоборот будут добавлять ощущение просторности, пространственности, воздушности окружающей среды. В хорошем концертном зале прямой звук доходит до слушателя на 20-30 мл/сек. раньше, чем первичные отражения. А вторичные отражения приходят позже на целых 100 мл/сек. Очевидно, что в своей комнате прослушива-ния мы должны стремиться получит подобные результаты.

Надо заметить, что поп и рок музыка обычно записывается в акустически мертвой среде студии в “ближнем поле”, которое имеет тенденцию предотвращать первичные отражения и High Q звонкость. (поэтому наверное студийные мониторы часто звучат в комнатах звонко и резко, т.к. в студиях они прослушиваются в ближнем поле и в очень заглушенной среде, где эта звонкость и резкость не проявляется, но все детали записи слышны отчетливо).

Так вот, если ваша акустика комнаты будет близка к концертному залу, рок музыка будет звучать превосходно. Как же достичь подобных результатов в обычной комнате 12*18*9 футов (почти стандартная российская комната, надо сказать, В.М.)? Вы должны разместить ваши АС так, что бы сначала прямой звук достиг ваших ушей, используя при этом абсорбенты (поглотители) в местах первых отражений от боковых стен. А вот позади вас должно быть больше пространства для создания большего звукового поля. Сядьте в кресло. Попросите кого либо подвигать зеркало вдоль боковой стены. Когда вы увидите отражение АС в зеркале - это первая точка, откуда последуют ранние отражения. Звук отражается как и свет - угол падения…. В этом месте и надо разместить поглотитель. Сядьте на расстоянии 20-30 см. от задней стены. Не помещайте никаких поглощающих материалов позади головы. Там могут быть только рассеивающие звук материалы, распределяя случайную ненаправленую звуковую энергию, которая добавляет ощущение простора в комнате, потому что это случайная энергия (поздние отражения) прибывает намного позже, чем прямой звук. Помещайте в углы комнаты поглощающие материалы.

Другие меры - мягкие кресла, цветы, статуи и т.д. Они также будут рассеивать или поглощать вторичные отражения. Очевидно, что эти предметы не будут так же эффективны, как спец изделия, но это - шаг в правильном направлении. Гланая цель, которую вы должны запомнить: ранние отражения и недостаток поздних случайных отражений мозг использует, чтобы определить тот факт, что вы находитесь в маленьком помещении. Поэтому сокращая эффект ранних отражений, сокращая эффект от воздействия стоячих волн и звонкости, вам будет все больше казаться, что вы находитесь в зале вместе с исполнителями.
Рекомендации фирмы Audio Physics (Speaker Placement Method).

Эта информация основана на научном исследовании и наблюдениях, а так же на опыте некоторых наиболее успешных дилеров. Решения, представленные здесь. нацелены на ограничение вмешательства вашей комнаты на звук. Мы поможем разместить ваши АС через примененние психоакустики и физики. Этот метод может давать превосходные результаты через экспериментирование, без использования специальной обработки комнаты. Каким образом мы распологаем звуковые события в пространстве? Наш мозг определяет задержку времени возникновения звука между двумя нашими ушами. Если не имеется никакой задержки, значит звук исходит из точки, расположенной непосредственно перед нами. Если звуковая волна достигает сначала правого уха, значит звук находится справа и т.д. Эта пространственная информация - звуковые переходные процессы - мгновенно определяется мозгом. Определяя задержку между правым и левым ухом, наш мозг с необыкновенной точностью определяет, насколько правее или левее, или насколько ближе или дальше, находится от нас источник звука. Именно по задержке звука между нашими ушами мозг определяет важнейшую звуковую характеристику - тональность. Это недавно было доказано в научных исследованиях. И как полагают, является критической частью нашего исторического выживания. Иначе говоря, мы сначала определяем источник звука - например потенциальная опасность - а затем пробуем иденфицировать то, что явилось источником звука.

Первый шаг к получению хорошей stereo soundstage - вы должны устранить ранние отражения от основных переходных процессов в максимально возможной степени. Или, практически, вы должны добиться, чтобы звук от спикеров достигал ваших ушей раньше, чем любые отражения от этого звука. Согласно psychoacoustic явлению, названному эффектом Haas. мозг отдаст приоритет первой звуковой волне не искаженной отражениями.

Определение наилучшего расположения АС учитывая размеры комнаты.

Этот метод фирма Audio Physic назвала картографией комнаты. Принцип этой техники основан на волновом явлении (феномене). Точно измерьте комнату и нарисуйте её план. Разделите комнату на равные части. Два способа - четное и нечетное количество зон. При разделении плана комнаты на четное количество зон. Размещая АС и/или свой стул даже не в точку пересечения, а в одну из разделённых частей - вы получите естественное укрепление баса от взаимодействия с комнатой. В точках пересечения басовые частоты будут усилены. Метод настройки баса и midbass предпологает похожий принцип - уменьшение, а не усиление низких частот. Это происходит в случае разделения комнаты на нечетное количество зон. Чтобы сделать это, Вы перемещаете АС в нечетные части плана комнаты. Важно помнить, что комната может быть разделена на гораздо большее количество частей чем 3 или 4. В четных разделах бас укрепляется, в нечетных - ослабляется. Другой пример (фирма Bryston) - если вы размещаете АС с превосходной характеристикой ответа частоты в углы комнаты, вы получаете подъем частоты на басах около -6 db. Этот подъем явная аномалия, но то же самое происходит в других местах комнаты, только в меньшей степени. Мы произвели исследования и обнаружили, что увеличение или уменьшение происходит в определенных узлах (точках) комнаты. В нечетных узлах возбуждение имеет минимальное значение и наоборот. Например ваша комната имеет размер 14*18 футов (фут = 0,3м). Возьмите любой размер - длину или ширину - и разделите на нечетное количество частей, скажем 18 делим на 3,5,7.. вы получите значения = 6, 3.6, 2.57 - три возможных положения (позиции) при размещении у длинной стены. Делим 14 на три части - получаем значения = 4.67, 2.8, 2. - возможные местоположения у короткой стены. Теперь разместите АС в точке пятого значения в длину и седьмого в ширину комнаты. Пятое значение длины у нас = 3.6 футам, седьмое значение ширины = 2 футам. АС надо разместить в точке пересечения, там возбужде-ния низких частот будут минимальны. Помните: надо проверить все варианты для получения оптимальных результатов. Важная деталь - точка пересечения должна проходить не через переднюю или заднюю панель АС, а через магнит вуфера. Если это правило соблюдается, вы ощутите явный результат. Экспериментирование - ключ к успеху. В процессе этого вы обнаружите многие вещи, работающие не так, и сможете минимизировать эти недостатки. Самое важное - стоячие волны и ранние отражения - их надо минимизировать в максимально возможной степени.
Haas effect - эффект Хааса.

Если звук прибывает из разноудаленных источников, наши уши и мозг лучше идентифицирует только тот звук, который пришел раньше. Если разница во времени до 50 миллисекунд, ранее прибывший звук может доминировать над позже пришедшим звуком, даже если тот на 10db громче.(т.е. громче в 2 - 2.5 раза) Этот эффект открыт Хельмутом Хаасом в 1949 году.

Как правильно установить в доме колонки

Стремительное развитие технологий и снижение стоимости отдельных компонентов увеличивают доступность акустических систем среднего и высокого класса. Соответственно, растет и число меломанов, которые стремятся в домашних условиях получить максимально качественное звучание любимых музыкальных произведений и звукового сопровождения просматриваемых фильмов. Самым очевидным путем улучшения чистоты и силы звука является приобретение наиболее качественных акустических систем. И действительно, никакие ухищрения не помогут получить сочное и чистое звучание, например, от дешевых активных компьютерных колонок - они просто физически не способны выдавать чистый звук во всей полосе частот, слышимых человеческим ухом. Поэтому высокое качество громкоговорителей вашей акустической системы является необходимым фактором для получения качественного звука.


Для хорошего звука нужна хорошая акустика

Однако один только выбор высококачественных акустических систем и аппаратуры воспроизведения не гарантирует однозначно получение желаемого результата. Точно такие же громкоговорители, как и те, что замечательно звучат у соседа или у знакомого, почему-то глухо и невыразительно воспроизводят те же самые произведения в вашей музыкальной комнате. Не стоит сразу бежать обратно в магазин и требовать возврата денег за бракованную акустику (хотя вариант брака и не исключается). Скорее всего, причина лежит значительно глубже и, чтобы разобраться в ней, придется немного углубиться в теорию звука.

Немного теории акустики

Как известно из школьного курса физики, слышимый нами звук является результатом воздействия на барабанные перепонки уха волнообразных колебаний воздуха. Основными параметрами звуковой волны являются спектр частот и амплитуда. Амплитуда является количественной характеристикой и определяет громкость звука, а спектр частот - качественной. Ухо человека устроено так, что способно воспринимать только определенный диапазон частот колебаний воздуха - примерно от 20 Гц до 20 кГц. В результате анализа головным мозгом постоянного изменения спектра частот и амплитуды слышимого нами звука мы и разделяем речь и музыку, шумы и тишину.

Для дальнейшего понимания происходящих со звуком процессов нам важно помнить, что звук - это волна. И как любой другой волновой процесс, звук подвержен таким физическим явлениям, как интерференция, дифракция и отражение.

Если коротко и крайне упрощенно, то интерференция звуковых волн - это явление сложения двух и более звуков одной частоты в одной точке пространства. Дифракция звука - это результат его взаимодействия с материальными объектами, чьи размеры сопоставимы с длиной волны. В результате этого взаимодействия волна меняет направление своего распространения, "огибая" препятствие. Что такое отражение, думаю, пояснять не нужно.

В итоге получается, что звуковые волны, распространяясь в помещении, в котором мы прослушиваем музыку, формируют весьма сложную систему взаимодействий с расположенными в комнате объектами и друг с другом. Стены комнаты, мебель и шторы, сами колонки и стойка с воспроизводящей аппаратурой - все это влияет на распространение звука. Получается, что идеальным вариантом для меломана является многокилометровая пустая сфера с подвешенными в центре колонками и слушателем. Но что делать реальному любителю музыки?

Установка многоканальной акустики

Начинать настройку домашних акустических систем следует всегда с их правильной расстановки в помещении. Рассмотрим сначала вариант размещения многоканальных систем домашних кинотеатров и объемного звука.

Как правило, требования к чистоте звука в акустике домашних кинотеатров несколько меньше, чем в высококлассных музыкальных системах. Главное, чего необходимо добиться при расстановке колонок в комплектах 5.1 или 7.1 (7.2), - правильное позиционирование источника звука для получения объемного звучания. Основные принципы при этом соблюсти достаточно несложно. Разберем их подробно.

Во-первых, фронтальные и тыловые динамики должны обязательно располагаться на высоте головы слушателя. Наиболее распространенным местом для слушателя является диван напротив телевизора, значит, колонки должны располагаться на высоте 100-120 см от пола. Фронтальные колонки и голова слушателя должны образовывать равнобедренный треугольник с углом у вершины в 50-60°. Именно фронтальные динамики определяют в конечном итоге качество звука, поэтому к их размещению необходимо отнестись наиболее ответственно.

Тыловые колонки располагаются на одном уровне со слушателем от телевизора или же немного дальше, если позволяет помещение. Расстояние от колонок до головы в идеале должно быть равным расстоянию до фронтальных динамиков или хотя бы сопоставимо с ним.


Идеальный вариант расстановки системы 5.1

Передняя колонка по очевидным причинам располагается выше или ниже экрана телевизора прямо перед слушателем. Проще всего определить местоположение сабвуфера. Так как человеческое ухо не способно улавливать направление на источник низкочастотного звука, то сабвуфер может находиться в любом месте помещения. Лучше всего, когда он находится за диваном или другим крупным препятствием. Тогда его звучание равномернее распределяется по всей комнате и уменьшается вероятность избыточного звукового давления на слушателя.

В акустических комплектах формата 7.1 (или 7.2) второй комплект тыловых колонок размещается на 30-45° дальше от переднего фронта на одном уровне за головой слушателя.


Оптимальная расстановка акустики 7.1

Вполне очевидно, что подобную расстановку каждого элемента акустических систем можно осуществить только в достаточно больших помещениях. В стесненных условиях городских квартир и относительно небольших комнат частных домов добиться идеального соответствия приведенным схемам зачастую невозможно. Но не стоит отчаиваться. На помощь в этом случае придет Его Величество Эксперимент. Уделите особое внимание правильной установке фронтальных и передней колонок, а тыловые размещайте в удобных местах. После их установки поиграйте настройками баланса и постарайтесь добиться одинаковой громкости от левого и правого каналов. Если настроить не удалось, попробуйте изменить положение колонок и повторите процедуру настройки. В большинстве случаев удается достичь вполне приличного позиционирования источника звука даже в помещениях неправильной формы.

Установка двухканальной акустики

При установке многоканальной акустики одним из основных требований было добиться правильного позиционирования звука для обеспечения эффекта присутствия при просмотре современных фильмов. У высококачественных двухканальных акустических систем иное предназначение, соответственно, иные к ним и требования. Хорошие стереосистемы необходимы для качественного воспроизведения музыкальных произведений различных жанров - от классической музыки до тяжелого рока и других современных направлений. Качественное воспроизведение подразумевает способность донести до слушателя содержимое музыкального произведения без искажений в том виде, в каком их задумывал автор.

Однако звук, который воспринимает наш мозг, зависит от нескольких факторов. К ним можно отнести:

  • исходное качество звука, излучаемого громкоговорителями;
  • слуховые способности слушателя;
  • взаимное расположение громкоговорителей;
  • размещение слушателя относительно громкоговорителей;
  • акустические особенности помещения, в котором находится слушатель.

Последний фактор, которым зачастую пренебрегают неопытные меломаны, может оказать весьма сильное влияние на итоговую звуковую картину. Фактически неподготовленная комната может полностью исказить звучание и испортить впечатление от самых лучших акустических систем. Любая поверхность в помещении является отражателем звука, и итоговая интерференционная картина в произвольной точке существенно отличается от желаемого чистого звучания любимых музыкальных произведений.

Но отчаиваться не стоит. Существуют достаточно простые методы акустической подготовки помещений. Заключаются они в правильной установке колонок относительно друг друга и отражающих поверхностей и в специальной подготовке самих поверхностей.

Несложной схемой можно пояснить, как происходят распространение и сложение звуковых волн в простейшем случае - в прямоугольной пустой комнате с симметричным расположением громкоговорителей.

Схема сложения звуковых волн в прямоугольном помещении

Как видим, к голове слушателя помимо прямых звуковых потоков от самих колонок приходят восемь отраженных от стен помещения (это даже без учета отражений от пола и потолка помещения). Вряд ли в подобной ситуации возможно получение чистого звука. Самый очевидный способ борьбы с искажениями в такой ситуации - снижение отражающей способности поверхностей стен, пола, потолка и имеющихся в помещении предметов мебели.

Существует всего два метода снизить отражающую способность - рассеивание и поглощение. Не будем глубоко погружаться в физические принципы поглощения звука. Для практики важно, что поглощающие поверхности бывают пористые, перфорированные и построенные на основе диафрагменных поглотителей. Все три типа имеют свои особенности. Пористые поглотители хорошо зарекомендовали себя в снижении искажений на высоких частотах и верхней части средних частот. Примером пористых поглотителей могут служить распространенные акустические поролоновые поверхности или более дорогие декоративные акустические волокнистые панели.

Примеры пористых звукопоглотителей

Также к классу пористых поглотителей относятся обычные ковры и плотные шторы, которыми в домашних условиях очень удобно устранять звуковые искажения от пола и стен.

Перфорированные звукопоглотительные отделочные материалы не менее распространены, чем пористые, и также предназначены в первую очередь для очистки средневысоких и высоких частот. Примером могут служить декоративные плиты для подвесных потолков.

Перфорированные плиты - отличный звукопоглотитель

Борьба с искажениями звука на низких частотах осуществляется с помощью панельных поглотителей звука, построенных на основе резонаторов Гельмгольца или каркасов-резонаторов. Конструктивно каркас-резонатор представляет собой герметичную полость, закрытую с обращенной к слушателю стороны подвижной массивной мембраной. Они просты в изготовлении, и мембрана может быть декорирована по вкусу заказчика.

Резонатор Гельмгольца

Примеры дизайнерских звукорассеивающих панелей и диффузор Шредера

Следует отметить, что нет необходимости полностью покрывать стены, пол и потолок музыкальной комнаты звукопоглощающими и рассеивающими поверхностями (если это, конечно, не звукозаписывающая студия). Достаточно разместить эти поверхности на тех участках, которые формируют отраженную звуковую волну, направленную непосредственно на слушателя. Присядьте в кресло, в котором вы планируете наслаждаться музыкой, и визуально отметьте те участки, которые находятся примерно посередине между вашей головой и громкоговорителями. На этих участках и располагайте элементы управления акустической картиной в комнате. Пример правильно оборудованной музыкальной комнаты можно увидеть на нижеследующей фотографии.

На фото хорошо видно, что звукорассеивателем у правой стены является стойка с аппаратурой.

Установка громкоговорителей

Одним из нюансов, обеспечивающих качественное звучание, является правильная установка колонок относительно слушателя и стен помещения. Тут есть несколько правил, которые достаточно легко выполнить даже в небольших помещениях.

Правило первое - устанавливайте громкоговорители и кресло (диван) симметрично относительно боковых стен. В идеале колонки и слушатель должны образовывать равносторонний треугольник. В общем случае расстояние от слушателя до колонок должно составлять 0,8-1,33 расстояния между ними. Особенно это важно для небольших помещений.

Правило второе - между фазоинвертором любой колонки и ближайшей к нему стеной должно быть не менее трети метра свободного пространства, чтобы избежать "зажимания" низкочастотной части звукового спектра.

Правило третье - прямоугольник, вершинами которого являются колонка и близлежащий к нему угол комнаты, должен иметь соотношение сторон 1:1,62. Подобное соотношение в математике называют "золотым сечением".

Это правило вызвано тем, что отражение звуковой волны от близлежащей стены способно образовывать выраженный провал в частотной характеристике за счет сложения с прямой волной. Если расположить громкоговоритель на одинаковом расстоянии от стен угла, то это искажение усилится многократно. Экспериментальным путем установили, что при установке колонок по правилу "золотого сечения" описанное искажение минимально.

Вывод

Как видим, добиться чистого и прозрачного звука, который будет радовать меломана, не так уж и просто. Помимо покупки недешевых акустических компонентов необходимо приложить достаточно серьезные усилия по подготовке акустически чистого помещения. Но и отчаиваться не стоит. На практике нередко бывает достаточно немного переставить имеющуюся в комнате мебель, добавить одну-две шторы или драпировки - и колонки зазвучат совершенно по-другому. Не бойтесь экспериментировать, и рано или поздно вы получите именно тот звук, который не оставит равнодушным ни вас, ни ваших гостей.

Как правило, мы думаем о звуке нашей стерео-системы или домашнем кинотеатре в качестве заключительного звена звуковой цепи – но этот звук дает большое различие для наших ушей. Вы можете даже не осознавать этого, но ваша комната играет довольно большую роль в звуке, который вы слышите из вашей системы. И как с любым другим компонентом, существуют шаги, которые можно предпринять для повышения производительности именно вашей комнаты.

Почему ваша комната имеет такую важную роль в ?

Звук, который вы слышите в комнате представляет собой сочетание прямого звука, который идет прямо из динамиков в ваши уши, и косвенно-отраженного звука — из динамиков, который отскакивает от стены, пола, потолка, и мебели, достигая ваших ушей. Отраженные звуки могут быть хорошими и плохими. Если вы когда-либо слышали как воспроизводит звук акустика на открытом воздухе, где нет стен, то вы, вероятно, заметили, что они не звучат так же хорошо, как в комнате — звук простой и скучный, с очень небольшим количеством баса. Отраженный звук может дать приятное удовольствие для вашего слуха .

Плохая часть звука является тем, что эти же самые отражения могут также привести к искажению звука в комнате, сделав определенные ноты звука громче, чем другие. Результат может быть таков, что средние и высокие частоты, будут слишком яркими и четкими, а басовые ноты, гулкими, и заглушающе-глубокими. Причем трехмерная «звуковая сцена», созданная акустическими системами и образами инструментов и певцов могут стать нечеткими или смазанными.

Основные советы по приручению отражения вашей комнаты прослушивания

Как мы уже обсуждали выше, отраженный звук необходим для музыки и кино, чтобы звучал естественно. Два основных способа управления отраженным звуком это, поглощение и диффузия (рассеивание). Мы же пойдем в некоторые более углубленные решения немного позже в этой статье, а пока, вот несколько простых советов для получения лучшего звука в вашей комнате:

Один из самых простых способов улучшить , это переместить свой стул или диван от вашей стены в середину вашей комнаты. Вы также можете попробовать двигать его ближе или дальше от колонок, и слушать, для того чтобы услышать, где ваш звук звучит лучше в вашей комнате.

Если у вас есть много стекла в комнате для прослушивания, например панорамное окно или стеклянные двери, попробуйте повесить шторы над ними, чтобы поглотить отражения .

Также, если у вас есть деревянные или виниловые напольные покрытия, попробуйте положить коврик , чтобы как то помочь поглотить некоторые из этих вредных отражений.

Книжные полки могут помочь разрушить диффузные отражения. Попробуйте разместить книжный шкаф или два, наполненный книгами по бокам или в задней части комнаты для прослушивания, и вы услышите как ваш звук улучшится .

Наконец, для компонентов, таких как активные сабвуферы, для них хороши встроенный «выравниваниватель» баса для с приемником и автоматической калибровкой звука. Они могут помочь в цифровом правильном выборе оптимального места для сабвуфера и вашей комнаты.

Если эти простые правила не исправляются, и вы все еще хотите улучшить звук в вашей комнате, то читайте дальше. Мы будем рассматривать все это через науку отражения, поглощения и диффузии, а также дадим вам несколько советов, как найти и исправить проблемные места вашей комнаты. Разные звуки добавляют различные звуковые эффекты в зависимости от их объема и как долго они задерживаются:

1) Некоторые привносят легкую смесь вместе с прямым звуком.

2) Некоторые добавляют простор и увеличение размера звука.

3) Возможно, наиболее серьезное слышимое это эхо.

Одна из причин, последствия воздействия на помещения настолько заметна, что наши уши — фактически, вся наша слуховая система, которая также включает мозг — удивительно чувствительны в локализации источника звука. Даже с закрытыми глазами, вы можете обычно найти позицию кого-то говорящего с вами в комнате . Ваш мозг использует временные различия между оригиналом и отраженным звуком для обнаружения источника.

Звукопоглощающая эффективность некоторых распространенных поверхностей вашего помещения

Волокнистые материалы, такие как ковер и шторы обеспечивают значительное поглощение выше 500 Гц, но мало влияют на более низкие частоты. И наоборот, оконное стекло и гипсокартон может поглотить низкие частоты, но очень плохо справляется с 500 Гц. Вот несколько советов и идей, которые нужно иметь в виду, насчет звукопоглощения: Прежде чем перейти к профессиональной обработке комнаты для поглощения, попытайтесь получить максимальную отдачу от обычных комнатных материалов. Большие стекла, такие как окна или французские двери должны быть закрыты шторами. Поглощение и звукоизоляция является важным компонентом комнаты прослушивания, и особенно эффективны при таких методах побочные отражения стен. Но не единственный ответ, и во многих ситуациях, и не самый лучший выбор. В небольшой комнате для прослушивания, чрезмерное использование абсорбирующих материалов для контроля отражения может привести комнату, которая станет акустически «мертвой». И хотя некоторые любители музыки мечтают о профессиональных студиях звукозаписи, — которые были сильно обработанны материалами, поглощающими — такими как акустический поролон, там стоит другая цель. Например, если ваша аудио-система находится в комнате с толстым ковром на полу, акустической плиткой на потолке, и тяжелыми шторами, охватывающими большую часть поверхности стен, это хорошо, но почти все басовые звуки будут отражаться. Или совсем другое, комната с окрашенным гипсокартоном на стенах, гипсокартон или штукатурка на потолке, линолеум над бетонном полу, и никаких звукопоглощающих штор, ковров, будет звучать слишком ярко, тонко. Будет слишком много эхо, и оно может негативно повлиять на диалоги фильма, что делает его более трудным для понимания.

Диффузия

Диффузия является рассеяние или распространение акустической энергии. Преимущество диффузии является то, что, так как звуковая энергия рассеивается, а не поглощается, так что энергия не теряется, тем самым сохраняя более «живой» звук в вашей комнате. Трудно описать этот тип эффекта, потому что он полностью описан в высшей математике. Концертные залы, студии звукозаписи, которые используют диффузию полагаются на на профессиональный продукт , основанный на математической теории чисел. И хотя диффузные материалы более трудно реализовать во внутреннем помещении прослушивания, чем поглощающие материалы, но это возможно.

Диффузионные продукты могут быть использованы для многих проблем. Опять же, диффузия избавить свой зал от
отражений эхо. Вот некоторые ситуации, в которых диффузия работает особенно хорошо: Книжный шкаф заполнять разными размерами книг, это делает очень эффективным звук. Если ваша комната уже имеет поглощение в виде ковров, драпировки или акустической плитки на потолке, диффузия может контролировать побочные отражения стен лучшим образом.

Как исправить проблемные места вашей комнаты

Панно из 1 «стекловолокна или пены (полиуретан или меламина), установленных на стенах делают превосходную
работу по поглощению. Стена позади зоны прослушивания также могут помочь. Это задняя стенка является поверхностью, которая принесет наибольшую пользу диффузии . На данную стену также можете попробовать использовать более толстый материал (ковер), или сделать воздушное пространство между материалом и стеной, чтобы получить улучшенную абсорбцию низких частот. Пол в месте прослушивания также может быть источником отраженного звука. Простой, красивый способ это густой натуральный коврик. И если вы нашли любые отражающие точки на потолке, то Вам необходимо прикрепить акустический поролон в этих горячих точках.

Подводя итоги

В следующий раз, когда вы садитесь смотреть кино 5.1 или слушать музыку, думайте о влиянии частот на общее звучание вашей системы. Базовое понимание акустики помещения (и размещения громкоговорителей) может помочь вам максимально увеличить производительность звука любого стерео или системы домашнего кинотеатра.

Купон-скидка - 5% только для читателей Звукомания , ГЛАВНОЕ УСЛОВИЕ при заказе указать кодовое слово: ЗВУКОМАНИЯ 2016

Вы заинтересованы в покупке акустического поролона? Рекомендую обратиться к отличному продавцу!!!ЗДЕСЬ !!! или!!!ЗДЕСЬ !!!

Я надеюсь, что это объяснение, хоть немного помогло.

Пожалуйста, оставляйте комментарии ниже, чтобы я мог вернуться к вам.

Не бойтесь меня и добавляйтесь в

  • Периферия ,
  • Физика ,
  • Звук ,
  • Блог компании Pult.ru
  • Общеизвестно, что на звучание аудиоаппаратуры влияет множество факторов и одной из важнейших составляющих качества звука является акустика помещения. Учитывая многочисленные просьбы наших читателей и активное обсуждение вопроса на GT, мы решили посвятить этой теме несколько публикаций.

    В этом материале мы рассмотрим акустическую подготовку помещений для домашнего кинотеатра . Следует также отметить, что принципы, описанные в этой статье, во многом будут полезны при создании комнат для прослушивания музыки, домашних музыкальных студий и репетиционных баз.

    Сегодня многие приобретают достаточно дорогую аудиоаппаратуру для домашнего кинотеатра, и, нередко случается, что в связи с проблемами помещения, где она установлена, звук оставляет желать лучшего. Акустика помещения играет одну из ключевых ролей при формировании сцены, характера звучания, передачи различных тембральных и частотных особенностей. Во многом именно благодаря акустике помещения удается добиться т.н. эффекта присутствия при просмотре фильмов и использовании систем объёмного звука.

    Общие принципы

    Путешествие звуковых волн по помещению начинается на выходе из излучателей, после чего они многократно отражаются от стен, пола и потолка. Именно эти препятствия на их пути и создают наибольшее количество проблем. На звук влияет всё, начиная от мебели, напольного покрытия, типа потолка, вплоть до материала, из которого создано здание и межкомнатные перегородки. В некоторых помещениях существенной проблемой становится не только отражение, но и резонанс материалов отделки или мебели.

    Стремление к получению качественного звука начинается со снижения количества отражений, устранения резонансных поверхностей, и получения максимально возможного рассеивания звука в помещении. При подготовке помещения необходимо чтобы акустические свойства поверхностей минимально влияли на частотные параметры сигнала, не вносили существенных искажений, не порождали негативно влияющих отражений и отзвуков.

    Для этого при подготовке такого помещения настоятельно рекомендуется свести к минимуму количество плоских поверхностей, деревянных и стеклянных предметов интерьера. Совсем идеальный вариант – оставить в комнате только мягкую мебель, а также предметы интерьера с рельефной поверхностью. Кроме того, важно понимать, что чем больше помещение, тем более существенные изменения придется вносить в отделку.

    Подавляющее количество акустических проблем вызывается т.н. «стоячими волнами» и отражением звуковых волн. Используя ряд доработок в отделке можно свести к минимуму влияние этих факторов на звук домашнего кинотеатра. Наиболее простыми и доступными способами изменения акустических свойств помещения является применения звукопоглощающих и звукорассеивающих материалов. Для наглядности на схеме ниже отражено влияние поглощающих и рассеивающих поверхностей на звуковые волны:

    Поглощение

    Для отделки стен домашних кинотеатров сегодня широко используются звукопоглощающие панели. При этом следует понимать, что различные частоты поглощаются материалами неодинаково. Большинство современных панелей, созданных на основе стекловолокна, с толщиной 2,5 см способны эффективно поглощать звуковые волны с частотой до нижней границы 850 -1000 Гц.

    При этом добиться эффективного поглощения более низких частот можно используя увеличение толщины слоя. Закономерно, что при подобном подходе, неизбежно придётся жертвовать объёмом помещения. Учитывая линейность зависимости, при использовании стекловолоконных и аналогичных им панелей, для эффективного поглощения звуковых волн всего слышимого спектра необходимо использовать слой толщиной около 15 см. При более эффективном звукопоглощении материала толщина подобного слоя может быть меньше.

    Для оценки звукопоглощения используется специальный коэффициент.

    Коэффициент звукопоглощения – отношение величины, не отраженной от поверхности звуковой энергии, к величине падающей энергии. Она рассчитывается по формуле:

    А(зв)=Е(погл)/Е(пад)

    Где А(зв) - коэффициент звукопоглощения; Е(погл) - поглощённая звуковая волна; Е(пад) - падающая звуковая волна; E(отр) - отраженная звуковая волна; Е(рас) - звуковая волна, рассеянная в материале; Е(прош) - звуковая волна, прошедшая через материал.


    При этом, следует помнить, что при расчетах коэффициента для материалов оценивается не весь слышимый спектр частот, а лишь диапазон в пределах от 125 до 4000 Гц.
    Ниже привожу сравнительную таблицу с коэффициентами некоторых материалов:

    Наиболее существенная роль поглощающих панелей – это устранение так называемого «первого отражения". Как известно, звук из АС достигает наших ушей как непосредственно, так и за счет отражений от нескольких поверхностей, и, естественно, отраженная волна делает это через несколько миллисекунд после прямой. Негативное влияние первого отражения неизбежно искажает сцену (расположение кажущихся источников звука), может способствовать формированию нежелательных пространственных звуковых иллюзий при использовании систем объемного звука (4.0, 5.1, 7.1 и др).

    Соответственно, в первую очередь необходимо оборудовать звукопоглощающими панелями поверхности, на которых будут находиться проекции точек «первого отражения». Количество таких точек будет зависеть от количества колонок (кабинетов) в использованной акустической системе.
    Ниже приведены упрощённые схемы дающая представление о точках первого отражения:

    Ориентировочное расположение точек первого отражения легко определить при помощи зеркала. Суть метода: один человек находится на месте просмотра, другой двигается вдоль стен с зеркалом. Как только первый видит в зеркале отражение динамика – точка первого отражения определена. Большинство специалистов считают, что для эффективного звукопоглощения нет необходимости покрывать материалами все поверхности, достаточно закрыть точки отражения панелями с шириной 70-90 X 200-250 см (или более) в зависимости от высоты стен. Также, для того, чтобы снизить негативное влияние низких средних, имеет смысл установить панели на потолке.

    После правильной установки панелей остаётся только одна проблема с поглощением – волны с частотой ниже 140 Гц. Обеспечение оптимального звучания низких частот требует особого подхода – использования специальных низкочастотных поглотителей. Существует несколько конструкций таких поглотителей, и я не берусь утверждать какие из них лучше (многие хвалят трубы). Важно понимать, что их количество и коэффициент поглощения будут зависеть от уровня звукового давления сабвуфера или низкочастотных динамиков АС. Также, в качестве альтернативы поглотителям, можно использовать мягкую мебель, что не всегда эффективно, но в ряде случаев может помочь справиться с низкими.

    Рассеивание

    Поглощение должно быть оптимальным, чрезмерное звукопоглощение сделает звук менее реалистичным, исчезнет иллюзия объёма. Для обеспечения баланса отражения и поглощения используется рассеивание звука. Как мы видели на таблице во второй части статьи, рассеивание позволяет увеличить количество векторов каждого отражения. За счет неровностей поверхности возникают дополнительные звуковые поля, образующиеся в результате дифракции звука. Таким образом звук «заполняет» помещение более равномерно.

    Существуют разнообразные рассеивающие панели, которые могут создаваться из различных материалов, например, твёрдых сортов древесины, камня, синтетических материалов. В некоторых случаях рассеивающие панели покрывают тканью или войлоком. Характерной особенностью рассеивающих панелей является неровная фактура поверхности, не редко используется коническая форма элементов. Известно, что в нашем недалёком советском прошлом, при остром дефиците акустических отделочных материалов, в качестве рассеивающих панелей, некоторые музыканты и меломаны использовали яичные лотки.

    Расчет комнатных резонансов

    Для более точного определения параметров звукопоглощения низких частот будет полезен расчет комнатных мод (комнатных резонансов). В любом помещении возникают так называемые комнатные моды или комнатные резонансы. На их формирование влияют соотношения длины, ширины и высоты комнаты. Эти параметры задают расположение комнатных резонансов в частотном спектре и плотность их распределения.

    Таким образом, используя известные размеры помещения, можно заранее рассчитать частоты, на которых возникнут резонансы, а, следовательно, знать о том будут ли усиливаться или же подавляться те или иные частоты.

    Для идеального прямоугольного помещения с ровными поверхностями стен пола и потолка, резонансы вычисляются по формуле:

    Где nx, ny и nz – целые числа, а Lx, Ly и Lz – это соответственно длина, ширина и высота комнаты.


    Для вычисляя все резонансы необходимо поочередно подбирать все комбинации из трех целых чисел Nx, Ny, Nz. Специалисты отмечают, что на практике имеет значение вычисление только низкочастотных мод, т.е. максимальным N=4.

    Отдельные резонансы описываются различными комбинациями из целых чисел Nx, Ny, Nz. Так, например, комбинация (1, 0, 0) будет описывать моду первого порядка вдоль стороны, принятой за «x», а (0, 2, 0) описывает моду второго порядка вдоль стороны, принятой за «y», и т.п…

    Когда 2 из 3-х целых чисел равны нулю, расчет существенно упрощается и позволяет легко вычислить частоты «стоячих волн», которые возникают между парой противоположных стен вдоль одного из размеров помещения. f (1,0,0) = c/2/L

    Эти моды называются осевыми или аксиальными и являются самыми интенсивными из всех. Именно их расчет представляет наиболее существенную важность.

    Итог

    Оптимальное использование рассеивающих и поглощающих материалов позволят избавиться от негативных эффектов в акустике помещения, а соблюдение простых принципов, использование технически не сложных приёмов может существенно улучшить ваши ощущения от просмотра кино и прослушивания музыки. В следующем материале на эту тему специалисты нашей компании поделятся опытом, который они получили при создании наших демонстрационных комнат.