Group Delay???

[meles]

Witam!

Trochę czasu już siedzę i dłubię w moich kolumnach i powoli też konstruuje mój subwoofer. Tylko nurtuje mnie pytanie jaki wpływ na odbierany dźwięk ma GroupDelay czyli opóźnienie. Nie ukończyłem jeszcze tylu konstrukcji żeby mieć wyrobione o tym zdanie. Proszę podzielcie się wiedzą na temat tego:
* jakego rzędu GroupDelay
* przy jakich częstotliwościach
* dla jakich konstrukcji.

Za wypowiedzi serdecznie z góry dziękuję.

 

[Święty]

masz na myśli ten z wind(coąśtam)? to impuls. im mniejszy impuls tym bas będziesz szybszy. dla jakich częstotliwośc. to zalezy od wielkości głośnika, ale ogólie to do muzy im mniej tym lepiej.
do konstrukcji? chyba obudów. zamknięte mają zawsze dobry impuls.

 

[Sound Wave]

mylicie pojęcia są dwa parametry
opóźnienie gropowe
i odpowiedź impulsowa
opóźnienie gropowe najmniejsze jest w małej zamkniętej a odpowiedź impulsowa w nieskończonej odgrodzie akustycznej

 

[Q]

Hm... a nie jest przypadkiem tak, że odpowiedź impulsowa jest najlepsza w układach o dobroci całkowitej Qtc=0,5 - strojenie o tłumieniu krytycznym ?

 

[meles]

Dobrze to ja wszystko wiem. Interesują mnie dane np.: jakia różnica w opóźnieniu grupowym jest już słyszalna przy jakiej częstotliwości i jakie wartości opóźnień charakteryzują jakie konstrukcje(tu podać jakieś konkretne przykłady głośnika, obudowy, wyliczonego impulsu dla jakiejś częstotliwości)?

 

[Sound Wave]

właśnie jestem za tym żeby dokladnie omówić problemy: odpowiedź impulsowa opóźnienie grupowe czas wygaszenia czas relaksacji. Bo powoli narastają tutaj mity
z tego co pamiętam przy Q=5 najlepszy jest czas wygaszenia... ale moge się mylić...

 

[LUKASZ]

w rzeczywistosci impuls to mit impuls ten co liczy program ma sie tak do realnego do swiata rzeczywistego jak swinia do siodla juz pisze dlaczego

najpierw zdefiniujmy sobie impuls czym jest? dla jedenych jest to tzw szybkosc basu dla innych jest to to co rozni bas miekki od basu twardego inni mowia ze dlugi impuls do kina inni ze nie

ja nie bede zagłebiał sie w fizyke bo chyba to nikogo nie interesuje napisze jak ja rozumiem impuls i jak z nim walcze

dla mnie impuls to cos co powoduje ze stopka perkusji nie zlewa sie w calosc ze muzyka wybrzmiewa ladnie realnie

ps sound masz racje przy Q5 czas wygaszania jest najlepszy ale pamietaj ze to nie wszystko o przeciez najpierw impuls musi urosnac a tu z kolei wplyw ma cewka magnes masa membrany bleee zboczylem, z tematu

zacznijmy od najprostrzej rzeczy moze impuls to czas w jakim membrana glosnika odpowiada na impuls z wzmacniacza teraz wezmy przyklad skoro glosnik odtwarza czestotliwosc 45 hz czyli wykonuje 45 cyki na sekunde jezeli odpowiedz impulsowa bedzie za duza glosnik "nie wyrobi" poprostu nie bedzie sie w stanie tak szybko poruszac i tu zaczyna sie wplyw obudowy ale pomine bo to chyba wiekszosc z nas zna
musimy takze wziasc pod uwage zdolnosc glosnika do wygaszania impulsow czyli ze zachowuje sie on jak amortyzator samochodowy ktory niemozliwia skakanie kola
tu samo zawieszenie i resor dolny musi tak dzialac aby glosnik nie odbijal impuls musi a w zasadzie powinien zostac wygaszony w ruchu powrotnym by jhego amplituda nie pokryla sie z nastepnym co spowoduje zafalszowanie w przekazie (troche zagmatwianie napisalem ) przy wygaszaniu takze duze znaczeie ma obudowa pamietajmy ze ona tu jest kluczowa ale nie tylko znaczy sie jej litraz i cisnienie jakie panuje w srodku

co do czasu relaksacji to z tym spotykam sie pierwszy raz wydaje mi sie ze jest to czas w jakim glosnik zupelnie opanowuje swoja amplitude i wygasza pelen impuls im mniejszy tym lepiej ale nie bede sie tu rozwodzil

 

[Sound Wave]

czas relaksacji to odstęp czasu po jakim amplituda głośnika przy dajej częstotliwości spadnie o połowe.
to co łukasz napisał to prawda. przydało by się jeszcze zdefiniować to troche bardziej naukowo. podejście praktyczne ma oczywiście ogromne znaczenie ale czasami uczy nas jedynie mechanizmów nie pozwalając zagłębić się w zasady nimi ządzące.
przydało by się jeszcze rozszerzyć zakres parametrów głośnika ologarytmiczny dekrament tłumienia bo to by dość dokładnie oddawało nam specyfike pracy głośnika.

 

[an2lec]

Jeśli chodzi o opóźnienie grupowe to wydaje mi się że od wartości bezwzględnej ważniejszy jest kształt charakterystyki. Filtry Bessela znane z dobrego przenoszenia impulsów mają płaską charakterystykę opóźnienia grupowego w paśmie przepustowym. Filtry o ostrzejszym przejściu z pasma przepustowego do zaporowego posiadają garba na charakterystyce opóźnienia grupowego w okolicach częstotliwości rezonansowej i jest on tym większy im większe są dobroci biegunów filtra.
Co do szybkości samego głośnika to spotkałem się z wzorem który pozwala ją oszacować:

Bl x Sd / Mms

Wydaje mi się że należało by ten współczynnik odnieś jeszcze do impedancji głośnika gdyż głośniki o mniejszym Z pracują z większym prądem przy tej samej mocy, a jak wiadomo siła działająca na membranę wyraża się wzorem:

F = B x l x J

 

[avw]

Odpowiedź impulsowa symulowana w programach takich jak np. Speaker Pro Visatona, składa się z pierwszego silnego przerzutu na wykresie, który ulega następnie wygasaniu. Przy poprawnym strojeniu czas wygasania nieczęsto przekroczy 12-15ms. Tylko wielkość przerzutów na wykresie ulega zmianie. Od tego zależy agresywność brzmienia i siła uderzeń basu.
Obliczone obudowy są zwykle za duże (głośniki w nich mają słabe charakterystyki mocy, strojenie bas refleksu wypada zbyt nisko). Zmniejszając obudowę trzeba też stroić bas refleks poniżej wartości dla niej obliczonej, żeby nie pogarszać odpowiedzi impulsowej.
Zmianie ulega amplituda tych przerzutów na wykresie odpowiedzi impulsowej. Im jest mniejsza tym lepiej (najlepsza tj. najmniejsza, jest w obudowie zamkniętej).

 

[GRZESIO]

tu nikt nie napisał czym się to różni ze zwartą cewką czy rozwartą. Sama teoria znów się mija z rzeczywistością jak to podłączymy pod wzmacniacz.

 

[MarekW]

Dlatego wlasnei inzynierowie Visatonu wymyslili pewne wzory ktore z mniejszym lub wiekszym stopniu sa podobne do symulacji w roznych programachy.Chodzi o wzajemny wplyw obudowy i gl;osnika i jak slusznie zauwazyl Grzes takze nalezy brac caly tor czyli uklad ewentualnej zwrotnicy (takze elektronicznej, aktywnej) i wzmacniacza.Kazdy element ma swoje stale czasowe i nieliniowosci, dlatego w pozadnych instrukcjach wzmacniaczy pisze o czasach narastania do maksymalnego pradu , i tak wazne przy tym sa wydajnosci zasilaczy itd. Napewno wielu budowalo wskazniki wysterowania zarowno diodowwe jak i wskazowkowe i tam uklad RC umozliwia sterowanie narastaniem i wygaszaniem.Mysle ze to dobrze ilustruje co gdzie jak.
Od lat stosuje wzory strojenia Visatona i mysle ze dosc dobrze zalatwiaja sprawe i narastania i wygaszania, a ich tworcy mowia o tzw odtwarzaniu stanow nieustalonych czyli kontrolowaniu lepszym lub gorszym znieksztalcen.Zaleznie od ilosci parametrow jakie jestesmy w stanie uwzglednic, taka wyjdzie tolerancja.Zauwazylem takze ze symulacje symulacjami a jesli sie dobrze przylozyc to wyliczone dobre odtwarzanie niekontrolowanych ruchow daje lepsze rezultaty niz straszace roznymi wartosciami wykresy tych symulatorow.
Tak jak ktos pisale przeciaganie zbyt nisko strojenia nie da lepszego odtwarzania najnizszych skladowych, a moze skopac czytelnosc przekazu przez wiekszenie niekontrolowanych ruchow przy czestostliwoasciach nieslyszalnych, na wykresie widac wtedy powiekszenie odpowiedzi impulsowej np przy 30Hz i niektorzy mowia ze skoro tego nie slychac to mozna pominac.Nic bardziej mylnego, poniewaz ma to wplyw na wyzsze skladowe (przez ich modulacje) jak i powoduje a moze raczej jest przyczyna zwarcia akustycznego ktore juz w mechaniczny sposob wplywa na glosnik i powoduje jego przeciazenie (spadek odpornosci mocowej)
Konkluzja narastanie , wygaszanie jak zwykle mamy do czynienia z kompromisem bo wazne jest i jedno i drugie.Moze tworca WINISD wyciagnal srednia?

 

[an2lec]

To oczywiste że na pracę głośnika mają wpływ wszystkie elementy z nim współpracujące. Ale wątek dotyczy opóźnienia grupowego które jak wiadomo jest pochodną charakterystyki przesunięcia fazowego i określa czas o jaki przesunięty jest sygnał wyjściowy w stosunku do wejściowego. Ideałem by była charakterystyka idealnie płaska gdyż wtedy wszystkie częstotliwości byłyby opóźniane o jednakową wartość i sygnał wyjściowy różniłby się tylko czasem.
Traktowanie głośnika jako filtra górnoprzepustowego jest oczywiście dużym uproszczeniem ale dość dobrze oddaje jego zachowanie w pobliżu częstotliwości rezonansowej.
W przypadku obudowy zamkniętej sytuacja jest w miarę prosta bo mamy tylko rezonans głośnika. W obudowach bas-reflex dochodzi jeszcze rezonans obudowy o określonej częstotliwości i dobroci Q, przez co kombinacji jest znacznie więcej.
Brak związku między opóźnieniem grupowym a szybkością basu można według mnie tłumaczyć samą definicją tej szybkości. Najczęściej jako szybki określa się taki bas który kopie a więc osiąga duże wartości ciśnienia w krótkim czasie. Ma to oczywiście związek z dobrocią Q układów rezonansowych (głośnik, obudowa) gdyż wskazuje jak szybko potrafią wzbudzić drgania i je wygasić. Ale chyba najważniejszy jest sam głośnik który musi mieć silny napęd, lekką membranę i dużą efektywność. Najszybszy bas mają obudowy tubowe.

 

[Zygmunt]

Hm... a nie jest przypadkiem tak, że odpowiedź impulsowa jest najlepsza w układach o dobroci całkowitej Qtc=0,5 - strojenie o tłumieniu krytycznym ?

hmmm... a ja myślałem, że tłumienie krytyczne jest przy Q=0,707... no cóż, całe życie się człowiek uczy...

 

[LUKASZ]

schodzimy troche z tematu pozwolilem sobie zasymulowac zachowaie sie membrany co pokazuje na zalaczonym rysunku jezeli cos zle bede wdzieczny za poprawe pozdrowka

 

[avw]

a gdzie rysunek?

 

[Q]

a ja myślałem, że tłumienie krytyczne jest przy Q=0,707

Qtc = 0,707 - strojenie Butterworth'a - charakterystyka ma maksymalnie rozciągnięty liniowy zakres przetwarzania

 

[LUKASZ]

dobra oto cos co splodzilem
czerwonym pokjazuje impulsy powdawane z np wzmacniacza przyjmijmy ze jest to czestotliwosc rzedu np 35 hz
na czarno pokazalem zachowanie membrany czyli jej wychylenie (np w mm) widzimy ze glosnik na impuls zareaguje wychyleniem po pewnym czasie a gdy imuls sie skonczy glosnik nie osiagnie jeszcze potrzebnej amplitudy i nastpai wygasanie oczywiscie mowimy tu o glosniki i obudowie jako ukladzie nie bioracym pod uwage litrazu itd bo wiemy ze mozemy ten punkt przesunac zmniejszajac obudowe
gdy impuls podawany skonczy sie glosnik nie zatryma sie od razu jednak bedzie stopniowo wygasal swoja amplitude
zerem na wykresie jest linia pozioma mowi ona o polozeniu membrany w neutrum czyli jak nie dziala na nia zadna sila

a co sie stanie jak glosnik nie do konca wygasi amplitude i zostanie na niego podany kolejny impuls i tu dochodzimy do buczenia braku wykopu i uderzenia w brzuch poprostu glosnik nie nadaza a bas zlewa sie w jeden buk

[ Dodano: 2005-04-22, 18:39 ]
ps napisalem tropche niezgodnie z prawda zamiast amplitudy zanalizujmy to jako reakcja glosnika na impuls

 

[Sound Wave]

nie mniej wazna niz impuls jest odpowiedź głośnika na sygnal prostokątny. a tu im mniejsza obudowa tym gozej. wszelkiego rodzaju filtry - to juz zupełna tragedia. zaraz padnie pytanie kto słucha takiego sygnału?? o dziwo okazuje się że wszelkiego rodzaju sygnaly piłoksztautne czy prostokątne występują dość często w muzyce (moze nie do końca są to właśnie prostokąty czy trojkaty ale specyfika ich odtwarzania jest analogiczna do odtwarzania kwadratu.) to że z sygnałów sinusoidalnych da się osiągnąć dowolny sygnał pokazał nam Fourier, i opisał to swoimi transformacjami właśnie w muzyce czysta sinusoida jest zjawiskiem na wage złota.

 

[LUKASZ]

wydaje mi sie ze rozpoczecie analizowania impulsow o zboczach zblizonych do lini prostopadlych
wyjasnijmy sobie najpierw sama zaleznosc impulsu a zachowanie glosnika!!!