Usklajevanje časa in fazna koherenca sta ključna za enakomerno delovanje subwooferjev in linijskih sistemov. Zato jih moramo časovno uskladiti na bolj kot ±1 ms (da se izognemo destruktivni interferenci v območju prehodnih frekvenc (80-120 Hz)). Fazo je mogoče ohranjati znotraj ±90 stopinj, da odpravimo učinke grebenega filtriranja. To dosežejo digitalni procesorji signala tako, da zakasnejo visokofrekvenčne drive-ere za mikrosekunde. Če te meje presežemo, se lahko poslabša prehodna odzivnost do 15 %. Pravilna pozicioniranost pa pomeni neprekinjene frekvenčne premike skozi zvočno polje brez časovnega razmazovanja.
Uravnotežena porazdelitev ravni zvočnega tlaka (SPL) med subwooferji in linijskimi sistemi preprečuje maskiranje frekvenc in nepravilnosti močnostne odzivnosti. Tri osnovna načela določajo učinkovito prilagajanje SPL:
Najpogostejše metode za namestitev več subwooferjev vključujejo tehnike kardioidne usmerjenosti (krmiljenje vzorcev subwooferja) in porazdeljene modalne metode. Kardioidni vzorci ustvarjajo opazno nizkofrekvenčno usmerjenost z faznim preobratom in zakasnitvijo ter do 20 dB oslabitve signala odzadaj, kot kažejo nedavne študije o koherenci faze. To je uporabno v profesionalnih avdio aplikacijah, kjer je potrebno ojačati samo fronto, medtem ko bi se bas na hrbtni strani prostora moral izravnati. Manjše matrike porazdelijo več podenot enakomerno po prostoru, da prek prostorskega povprečenja nevtralizirajo stojnega valovanja. Čeprav imajo kardioidne konfiguracije boljšo usmerjenost, običajno kažejo 3-6 dB bolj ravno odzivno krivuljo v (pravokotni) sobi.
Glede na pravilo razmika 3:1 iz standarda IEC 60268.1 so nizkofrekvenčni zvočniki optimalno razporejeni tako, da so med seboj oddaljeni tretjino največje dimenzije prostora. To omogoča zmanjšanje ojačanja zaradi aksialnih načinov, saj so vzorci iztegovanja prisiljeni nad frekvenco rezine Schroederjeve frekvence. Meritve v terenu kažejo, da bo pravilen razmik 3:1 zmanjšal amplitudo stoječih valov v območju 40–80 Hz za 8–12 dB v primerjavi z enakomerno razporeditvijo. V praksi so namestitve pogosto trikotne skupine nizkofrekvenčnih zvočnikov v prostorih približno takšne velikosti kot je ta ali pa enakomerno razporejeni prečno po širini prostora v večji dvorani.
Strategično postavljeni subwooferji, ki so nameščeni blizu meja prostora, izkoriščajo akustiko prostora za namen izboljšanja basov s konstruktivnim dodatkom. Če postavite pogone v razdalji λ/8 od stene ali kota, dobite konstruktivno odbijanje zvočnih valov (vse je navedeno za reverberacijski čas približno 0,5–0,7 sekunde). Za vsako mejo (stena-pod-kot) se prišteje 3-6 dB do 12 dB vrhovnega odmeva pri subwooferjih, ki so nameščeni v trikotniku. Največji dobiček pri površinski trdnosti (beton > suhopisna stena), kjer absorpcijski koeficienti < 0,2 pri frekvencah pod 80 Hz najmanj izgubijo energije.
Fazni del zaradi ravninskih odsevov neposredno oddanih valov pri 180° faznem zamiku je preklican s strani meje. Trakovi zaščite v skladu z 2007-12-11 sledijo frekvenčno odvisnim pravilom umestitve, da se izognemo DIFZ ali CD conam, na primer z ohranjanjem razdalj λ/4 od meja pri prehodnih frekvencah. Inženirji uporabljajo tudi samo decibele kot naravne pristope ter All-Pass filtrinske mreže za fazni zamik, a napovedujejo vzorce na podlagi vozlišč stoječih valov. Meritve v realnem svetu so pokazale, da se ničla zmanjša za 8 do 15 dB pri uporabi trakov zaščite velikosti 1/6 oktave med kritičnimi pasovi 40–80 Hz.
Doseganje optimalne integracije basa v domačih kinematografih zahteva sistematične protokole kalibracije, ki obravnavajo tako tehnične specifikacije kot anomalije prostora. Pravilna kalibracija zagotavlja koherenco faz, zmanjšuje stoječe valove in ohranja enotno SPL v vseh poslušnih položajih.
Standard SMPTE 2034-2 določa časovno poravnavo večkanalnih zvočnih sistemov in predpisuje, da bi subwooferji in satelitske gonge morali biti poravnani z glavnim nizom znotraj +2 ms. Nekaj tega je zaradi tega, ker ujemanje faz pomaga odpraviti večino iztegovanja faz na prehodni frekvenci (+-80–120 Hz). Če ohranite gonilnike v obsegu 1/3-vala prehodne frekvence, lahko ohranite koherenco, pravijo inženirji. Trenutna generacija procesorjev uporablja enakomerno porazdeljevanje GDC za kompenzacijo zamikov v ojačevalnikih in odzivih gonilnikov, kar je še posebej pomembno v prostorih nepravilne oblike.
Vendar pa sistemi za korekcijo prostorov visoke klase, kot sta Dirac Live in Audyssey MultEQ XT32, merijo odziv na sunke 256-krat iz 256 virov ter zagotavljajo tridimenzionalne frekvenčne in fazne zemljevide, ki natančno opisujejo prostor. Leta 2022 je AES preučeval sedem sistemov in ugotovil razlike v natančnosti poravnave od ±3,2 ms (vstopna raven) do ±0,5 ms (visoka raven). Čeprav ti instrumenti pomagajo zmanjšati razlike med sedeži za 6 do 8 dB, je še vedno potrebna ročna verifikacija. Algoritmi za linearno fazo zmanjšajo izničenja zaradi meja prostora pod 50 Hz za 35 % v asimetričnih prostorih ali pa popolnoma odpravijo izničenja v simetričnih prostorih. Hibridi parametričnega EQ in korekcije časa dospejo do odklonov <1 dB od ciljnih krivulj v takšnih sistemih, kar presega zmogljivost čistega EQ v primeru več subwooferjev.
Nizkofrekvenčni zvok na koncu je zvok s časovno matrico, saj so subwooferji postavljeni naprej in nazaj v ravni liniji. Napredne vozlišča, zaostajajoče vozlišča na hrbtni strani, pri čemer se valovi sinhronizirajo s konstruktivno interferenco vzdolž ciljne osi. To zagotavlja do približno 10 dB izolacije spredaj-nazaj pri 80 Hz, čeprav je integriteta vzorca zagotovljena samo, če je zamik natančno četrtina valovne dolžine. Vendar pa mora biti v stadionu ali areni, kjer je potrebno optimalno nadzorovati usmerjenost zvoka, dolžina polja večja od valovne dolžine ciljne frekvence.
Gradientna optimizacija prilagaja nizke frekvence različnim prostorom tako, da povezuje modulacije zvočnega tlaka s postopnim povečevanjem tonov in zakasnitvami. S tem se popravijo arhitekturne nepravilnosti, kot so poševne tla ali asimetrični zidovi, pri čemer razlike v ravnicah manjše od 3 dB ne povzročijo efekta grebena. Optimizacija na podlagi meritev zmanjša razliko med sedeži za 57 % v asimetričnih dvoranah. -Pal: Časi dozvenja RT60 in koherenca impulznih odzivov med posameznimi območji, pri čemer se prvi gibljejo v okviru ±1,5 dB na vseh slušnih lokacijah.
Naj bo to tla s podkritinami, potrebujete natančno časovno poravnavo, da bi zlatim ušesom prilagodili nizke frekvence skupaj z vrstičnimi sistemih nad glavo. Pred kratkim smo na odprtem stadionu s kapaciteto 50.000 oseb dosegli fazno poravnavo z uporabo protokola za kompenzacijo zakasnitve, s čimer smo izenačili čase prihoda valovnih čel vzdolž vidnih linij dolžine 120 metrov. Ta zasnova je delovala proti efektom grebenega filtra, ki jih povzročajo pnevmatski sedežni redi, hkrati pa je ohranjala konstantno skupinsko zakasnitev (sprejem ±0,5 ms), kar je potrdilo računalniško akustično modeliranje. Sistem je dosegel 98 % razumljivost govora (STI ≥ 0,65) v zgornjem delu tribun, kljub betonskim odsekom.
Kardioidne nizke frekvence z 8 dB zadnjim zavrnitvam so se izkazale za učinkovite pri odprtih instalacijah v stadionih. Šestnajst dvojnih 18" subwooferjev v konfiguraciji down-fill je zagotavljal kontrolo smerne učinkovitosti z fazno zamaknjenimi pogoni, poravnanimi tako, da zagotavljajo smernost med 60 Hz in 120 Hz. Na sredini stadiona so dosegli razmerje zavrnitve spredaj-zadaj >14:1, kar učinkovito ločuje akumulacijo nizkih frekvenc pod konzolami. Nedavna dela na postavitvah subwooferjev kažejo, da ta konfiguracija zmanjša energijo stoječih valov za 41%, v primerjavi s tradicionalnimi stolpi, kar vodi do variacije zvočnega tlaka 105 dB SPL manj kot 2 dB za vse sedeže.
Časovna poravnava je ključna za preprečevanje destruktivne interferance na točkah prekrivanja, kar zagotavlja enotno interakcijo med subwooferji in linijskimi nizi ter ohranja kakovost zvoka.
Ustrezna postavitev prostora lahko izboljša delovanje subwooferja z uporabo naravnega ojačanja meja, da poveča basni odziv in zmanjša stojne valove.
Pravilo 3:1 vključuje razmik med subwoofernimi konfiguracijami za tretjino največje dimenzije prostora, da se zmanjša ojačanje aksialnih načinov in izboljša kakovost zvoka.
Kardioidne subwooferne konfiguracije omogočajo nadzorovano usmerjenost in potlačitev zvoka z zadnje strani, kar zmanjšuje nabiranje nizkih frekvenc in izboljšuje jasnost zvoka v velikih odprtih prostorih.
EN
Tople novice