Что такое частотный диапазон в колонках

Что такое частотный диапазон в колонках?

Динамики СЧ-динамик (Mid-range) – воспроизводит средние частоты (СЧ) в диапазоне от 250-350 Гц до 6000-7000 Гц. ВЧ-динамик, твиттер (Tweeter, «пищалка») – динамик, предназначенный для воспроизведения высоких частот (ВЧ) в диапазоне от 1500-2500 Гц до 20 000-30 000 Гц.

Что такое Гц в колонках?

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамика, измеренная в герцах (Гц), показывает вам, насколько точно он преобразует частоты входного сигнала. Обычно встречаются такие характеристики, как от 60 Гц до 18 кГц. Это означает, что он может передавать частоты в этом диапазоне с определенной степенью точности.

Что такое частотный диапазон?

Частотный диапазон — спектр звука, который может воспроизводить аудиосистема. Чаще всего встречаются значения 18 — 20000 Гц, 20 — 20000 Гц.

Какой тип динамика имеет диапазон частот в котором располагается человеческий голос?

Важно, что этот динамик воспроизводит именно тот диапазон частот, в котором располагается человеческий голос и на котором наш слух особенно чувствителен к искажениям.

Какие динамики лучше поставить в машину без усилителя?

• JBL CS760C.
• Morel MAXIMO-Coax6.
• Pioneer TS-1639R.
• Focal R-165C.
• Pioneer TS-A1733i.
• JBL GX600C.
• JBL GX602.
• Hertz DCX 165.3.

Какой частотный диапазон?

Частотные диапазоны РЛС

Диапазон	Частоты	Длина волны
VHF	50 — 330 МГц	0,9 — 6 м
UHF	300 — 1000 MHz	0.3-1 m
L	1 — 2 ГГц	15 — 30 см
S	2 — 4 ГГц	7,5 — 15 см

Что такое импеданс в колонках?

Импеданс (impedans) — это полное электрическое сопротивление переменному току, измеренное на частоте 1000 Гц. Обычно импеданс акустических систем равен 4, 6 или 8 Ом. . Производителем указывается этот параметр лишь, чтобы сопротивление учитывали при подключении акустической системы к усилителю.

Что такое мощность колонок?

Мощность показывает, какую максимальную электрическую энергию можно направить в колонки, чтобы они не расплавились. . Нельзя отдать больше энергии, чем ее поступило при входе, а значит, и на выходе мощность не может иметь более высоких показателей.

Что влияет на качество звука в колонках?

В первую очередь от диаметра и кол-ва динамиков в каждой колонке, а также от цифро-аналогового преобразователя, который выводит звук на колонки, и качества усилителя в самих колонках.

Какая частота у человеческого голоса?

Голос типичного взрослого мужчины имеет фундаментальную частоту (нижнюю) от 85 до 155 Гц, типичной взрослой женщины от 165 до 255 Гц.

Как называется диапазон звучания?

Обычный человек способен слышать звуковые колебания в диапазоне частот от 16—20 Гц до 15—20 кГц. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком; выше: до 1 ГГц, — ультразвуком, от 1 ГГц — гиперзвуком.

Какой диапазон частот лучше для колонок?

Если вам нужна акустика, для домашнего кинотеатра, частотный диапазон системы не должен превышать диапазон от 100 до 20000 Гц. Если требуется универсальность, то стоит остановить свой выбор на системах с более широким диапазоном — от 20 до 35000 Гц.

Что такое диапазон частот?

Что такое частотный диапазон в колонках и какой лучше?—>

Немного теории

Звук – распространение механических колебаний в газообразной или жидкой среде. Как у любой волны, у звука есть такие параметры как амплитуда (характеризует громкость) и частота (характеризует тональность).

Ухо среднестатистического человека способно улавливать звук с частотой от 16–20 Гц до 15–20 кГц. В свою очередь, этот диапазон имеет три «ступеньки»:

• 20–150 Гц – низкие частоты.
• 150‑7000 Гц – средние частоты.
• 7–20 кГц – высокие частоты.

Чем выше частота колебаний, тем выше тон звука. Например, шмель, который машет крыльями медленно, гудит, а комар, частота взмахов крыльев которого существенно выше, мерзко пищит, затаившись во тьме.

Звук ниже диапазона слышимости называют инфразвуком, от 1 ГГц ультразвуком. Человеческий слух их не воспринимает, однако такие звуки с большой амплитудой могут оказывать влияние на организм.

Такой диапазон в полной мере воспринимает человек с идеальным слухом. В условиях постоянного шумового фона, способность воспринимать весь спектр частот, со временем ухудшается.

Кроме того, с возрастом почти каждый человек подвержен старческой тугоухости, когда не воспринимается звук высокой частоты.

Биологически так обусловлено, что женщины лучше воспринимают высокие частоты, а также лучше различают интонации и тональности, на что влияет необходимость заботы о потомстве.

По этой же причине большинство представительниц прекрасного пола сложно обмануть – они способны уловить любую фальшь в голосе. Также стоит отметить, что у женщин слух начинает ухудшаться к 40 годам, тогда как у мужчин этот процесс стартует с 30.

Применительно к колонкам, интерес представляют, в первую очередь, звуки человеческой речи и музыка. Эстетов, слушающих звуки дикой природы на компьютере, существенно меньше по сравнению с киноманами и меломанами.

Количество каналов

Диапазон хороших колонок во многом зависит от количества каналов. Динамики разного размера способны воспроизводить только определенный диапазон частот. При этом наблюдается такая закономерность: чем больше диаметр, тем более басовито может «гудеть» такой излучатель.

Для того, чтобы передать звуковые частоты в полной мере, их разделяют по каналам, оснащая каждую несколькими динамиками под каждый диапазон. Сегодня самыми распространенными являются:

• Двухканальные – один НЧ динамик, плюс излучатель для СЧ и ВЧ;
• Трехканальные – по одному динамику на НЧ, СЧ и ВЧ.

Это касается не только стереофонических систем, но колонок 2.1. Разница лишь в том, что массивный НЧ динамик в последнем случае вынесен в отдельный корпус. Замечено, что звучит такая стереосистема лучше, так как «бочка» обычно располагается отдельно и не перебивает звук СЧ и ВЧ излучателей.Это же справедливо по отношению к колонкам 5 1. Конструкция фронтальных и тыльных колонок у них обычно не различается, поэтому они воспроизводят те же звуковые частоты.

Впрочем, на позиционирование источника звука при просмотре фильма на ПК или домашнем кинотеатре, это никак не влияет, а именно для этого и устанавливается такая акустика.

Амплитудно‐частотная характеристика

В этой теме нельзя не упомянуть такое понятие как АЧХ. Что это такое? Это диаграмма, которая характеризует зависимость амплитуды звука от его частоты. По ней можно определить, на каких именно частотах колонка сможет играть громче, а на каких тише.

Идеальная диаграмма выглядит как прямая линия с небольшим спуском в начале и подъемом в конце. Увы, добиться таких показателей сложно, поэтому такой диаграммой обладают только акустические системы Hi‐End класса.

В остальных случаях выбирать колонки рекомендую по АЧХ, в зависимости от того, какому звуку вы отдаете предпочтение:

• С подъемом от 20 Гц до средних басов для тех, кто любит, когда «бумкает» – поклонникам drum’n’bass, breakbeat, dubstep, дет‐метала, грайндкора и некоторых течений дум‐металла;
• С преобладанием средних частот – поклонникам классических вокала и музыки;
• Высокие частоты – для любителей хеви‐металла, пауер‐металла, а также вокала в стиле «пиг скрим».

На закономерный вопрос как изменить АЧХ акустической системы, единственный адекватный ответ – перепаять самостоятельно, заменив базовые динамики на более подходящие. Впрочем, многие меломаны знают, как увеличить высокие частоты и убрать басы.Первый способ – воспользоваться регуляторами на самой акустической системе. Если таковые не предусмотрены конструкцией, рекомендую слушать музыку с помощью проигрывателя со встроенным эквалайзером – например, WinAMP или AIMP.

Итак, на что влияет АЧХ мы разобрались. Также хочу отметить, что чаще всего в сопроводительной документации к акустике бюджетного сегмента, такая диаграмма не приводится.

Встречается она в среднем классе и более дорогих устройствах. Впрочем, многие производители приводят все необходимые данные по каждому девайсу на официальном сайте.

Какие же колонки выбрать

Итак, думаю вы уже поняли, что на ответ как изменить диапазон воспроизводимых частот без вмешательства «очумелых» ручек, ответ «никак». Что это значит? То, что выбирать придется из доступного на рынке, если неохота «заморачиваться».

В характеристиках многих акустических систем указывается диапазон от 20 Гц до совершенно заоблачных значений – 35 кГц и иногда даже выше. Это не более чем маркетинговая уловка – все равно, вряд ли, вы расслышите звук с частотой более 20 кГц. Поэтому покупайте колонки, работающие именно в этом диапазоне – не прогадаете.

О том, что такое мощность акустической системы, можно почитать вот здесь. Также советую почитать о лучших производителях колонок. Буду признателен всем, кто поделится этой публикацией в социальных сетях. До завтра!

p, blockquote23,0,0,0,0—> p, blockquote24,0,0,0,0—> p, blockquote25,0,0,0,1—>

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

Диапазон частот – это полоса частот, ограниченная определёнными значениями.

Рассмотрим несколько вариантов использования термина «диапазон частот».

Диапазон частот наушников – это полоса частот, которую способны воспроизводить наушники. Например, наушникиSony MDR-V700DJ способны воспроизводить частоты от 5 Гц до 30 кГц.

Диапазон частотстудийных мониторов или стерео системы – полоса частот, которую способны воспроизводить мониторы или стерео система. Например, акустика Microlab Pro 1 может воспроизводить частоты от 50 Гц до 24 кГц.

Диапазон частот музыкального инструмента – это полоса частот, характерная для извлечения звуков на данном инструменте. Например, рояль занимает полосу частот от 27 Гц до 24 кГц.

Диапазон частот человеческого голоса – полоса частот, которую способен «воспроизвести» (спеть) человек. Человеческие певческие голоса можно разделить на женские и мужские.

Женские голоса:

— Контральто (170 – 780 Гц);

— Меццо-сопрано (200 – 900 Гц);

— Сопрано (255 – 1000 Гц);

— Колоратурное сопрано (265 – 1400 Гц);

Мужские голоса:

— Баритон (100 – 400 Гц);

— Тенор (135 – 500 Гц).

Диапазон частот человеческого уха – полоса частот, которую способен услышать человек. В среднем это значение лежит в пределах 20 – 22000 Гц.

В связи с вышесказанным частотный диапазон можно разделить на 4 категории:

1. Инфразвук (ниже 20 Гц);

2. Естественный (слышимый человеком) звук (20 – 20000 Гц);

3. Ультразвук (20 кГц – 1 ГГц);

4. Гиперзвук (выше 1 ГГц).

Также, хочется отметить, что в музыке принято условно разделять диапазон частот на низкие, средние и высокие звуки.

Низкие звуки:

— Бочка – 40 – 3000 Гц (возможно и выше). Основной сигнал в районе 40 – 90 Гц.

— Контрабас – 40 – 8000 Гц. Основной сигнал 41 – 260 Гц.

Средние звуки:

— Рояль – 27 – 13000 Гц. Основной сигнал 27 – 4200 Гц.

— Акустическая гитара – 82 – 12000 Гц. Основной сигнал 82 – 1180 Гц.

— Альт – 130 – 10000 Гц. Основной сигнал 130 – 1100 Гц.

Высокие звуки:

— Тарелки – 400 – 20000 Гц. Основной сигнал 1,5 – 20 кГц.

Я привёл лишь несколько примеров для большего понимания.

Диапазон частот в электронной музыке (да и в любой другой) является очень важным понятием. Знание полосы частот того или другого инструмента, облегчает процесс сведения композиции. Автор-аранжировщик заранее может представить, где будет расположен каждый инструмент.

Таким образом, на этапе сведения можно будет использовать эквалайзер со щадящими настройками (минимальная коррекция).

Анализатор спектра VoxengoSPAN

Если же вы не знаете, какой диапазон частот занимает инструмент (это в большей степени может касаться синтетических звуков), то всегда можно использовать анализатор спектра.

Удачи в творчестве!

Если вам понравилась статья, поделитесь ей, нажав на кнопки социальных сетей.

Понравилась статья? Поделись с друзьями.

Читайте также:

Компрессор звука — прибор для работы с динамически… Что такое аудиоформат? Что такое эквалайзер? РУБРИКА: Теория звука МЕТКИ: музыкальные термины 27. 09. 2012

Подписывайся на новые статьи:

которой присвоено условное наименование частот — одно из важнейших понятий радиотехники, а также физико-технических Это понятие имеет общий характер, то есть можно говорить или о диапазоне рабочих частот какого-либо конкретного устройства, или о диапазоне, выделенном какой-то радиослужбе, или, например, об обобщённой разбивке всей полосы радиочастот.

Диапазоны в радиотехнике Править

• Использование диапазонов по радиослужбам регламентируется Регламентом радиосвязи Российской Федерации и международными соглашениями.
• ГОСТ 24375 даёт следующую обобщённую разбивку радиочастотного диапазона, основанную на международных стандартах:
  1. Очень низкие частоты — 3—30 кГц, соответствует сверхдлинным волнам
  2. Низкие частоты — 30—300 кГц, соответствует длинным волнам
  3. Средние частоты — 300—3000 кГц, соответствует средним волнам
  4. Высокие частоты — 3—30 МГц, соответствует коротким волнам
  5. Очень высокие частоты — 30—300 МГц, соответствует ультракоротким (или метровым волнам)
  6. Ультравысокие частоты — 300—3000 МГц, соответствует дециметровым волнам
  7. Сверхвысокие частоты — 3—30 ГГц, соответствует сантиметровым волнам
  8. Крайне высокие частоты — 30—300 ГГц, соответствует миллиметровым волнам
  9. Гипервысокие частоты — 300—3000 ГГц, соответствует субмиллиметровым волнам
• Следует заметить, что вышеприведённая классификация не получила широкого распространения и в ряде случаев вступает в противоречие с национальными стандартами (ГОСТ) в области радиоэлектроники. На практике под низкочастотным диапазоном подразумевается звуковой диапазон, а под высокочастотным — весь радиодиапазон, выше 30 кГц, в том числе сверхвысокочастотный (свыше 300 МГц).

Традиционные обозначения частотных диапазонов на Западе сложились в ходе Второй мировой войны. В настоящее время они закреплены в США стандартом IEEE, а также международным стандартом ITU.

Частотные диапазоны РЛС [1]

Диапазон	Частоты	Длина волны	Примечания
HF	3 — 30 МГц	10 — 100 м	Радары береговой охраны, «загоризонтные» РЛС; (англ. high frequency )
P	< 300 МГц	> 1 м	‘P’ от англ. previous , использовался в первых радарах
VHF	50 — 330 МГц	0,9 — 6 м	Обнаружение на больших дальностях, исследования земли; (англ. very high frequency )
UHF	300 — 1000 MHz	0.3-1 m	Обнаружение на больших дальностях (например, артиллерийского обстрела), исследования поверхности земли, лесов; (англ. ultra high frequency )
L	1 — 2 ГГц	15 — 30 см	наблюдение и контроль за воздушным движением; (англ. Long )
S	2 — 4 ГГц	7,5 — 15 см	управление воздушным движением, метеорология, морские радары; (англ. Short )
C	4 — 8 ГГц	3,75 — 7,5 см	метеорология, промежуточный диапазон между X и S; (англ. Compromise )
X	8 — 12 ГГц	2,5 — 3,75 см	управление оружием, наведение ракет, морские радары, погода, картографирование среднего разрешения; в США диапазон 10,525ГГц ± 25МГц используется в РЛС аэропортов.
Ku	12 — 18 ГГц	1,67 — 2,5 см	картографирование высокого разрешения, спутниковая альтиметрия; (англ. under K )
K	18 — 27 ГГц	1,11 — 1,67 см	нем. kurz , то есть ‘короткий’; использование ограничено из-за сильного поглощения водяным паром, поэтому используются диапазоны Ku и Ka. Диапазон K используется для обнаружения облаков, в полицейских дорожных радарах (24,150 ± 0,100 ГГц).
Ka	27 — 40 ГГц	0,75 — 1,11 см	Картографирование, управление воздушным движением на коротких дистанциях, специальные радары, управляющие дорожными фотокамерами (34,300 ± 0,100 ГГц); (англ. above K )
mm	40 — 300 ГГц	1 — 7,5 мм	миллиметровые волны, делятся на два следующих диапазона
V	40 — 75 ГГц	4,0 — 7,5 мм
W	75 — 110 ГГц	2,7 — 4,0 мм	сенсоры в экспериментальных автоматических транспортных средствах, высокоточные исследования погодных явлений

Диапазоны в акустике Править

• Инфразвуковой — ниже 20 Гц
• Звуковой — от 20 Гц до 20 кГц
• Ультразвуковой — от 20 кГц до 1 ГГц
• Гиперзвуковой — свыше 1ГГц

Литература Править

• Справочник по Радиоэлектронным системам: В 2-х томах/Под ред. Б. Х. Кривицкого — М.:Энергия, 1979

Нормативные документы Править

• ГОСТ 24375-80 Радиосвязь. Термины и определения
• Регламент радиосвязи Российской Федерации

Ссылки Править

См. также Править

• Частоты
• Частота периодического процесса
• Радиоизлучение

Ошибка цитирования Для существующего тега не найдено соответствующего тега Материалы сообщества доступны в соответствии с условиями лицензии CC-BY-SA , если не указано иное. Антеннарадиолокационной станции Непрозрачность атмосферы Земли для различных длин волнэлектромагнитного излучения, включая радиоволны. Анимированная схема излучения радиоволн О фильме см. Радиоволна (фильм). Не следует путать с радиоактивным излучением.

Радиово́лны — электромагнитные волны с частотами до 3 ТГц, распространяющиеся в пространстве без искусственного волновода [1] [2] . Радиоволны в электромагнитном спектре располагаются от крайне низких частот вплоть до инфракрасного диапазона. С учётом классификации Международным союзом электросвязи [3] [4] радиоволн по диапазонам, к радиоволнам относят электромагнитные волны с частотами от 0,03 Гц до 3 ТГц, что соответствует длине волны от 10 млн. километров до 0,1 миллиметра.

В широком смысле радиоволнами являются всевозможные волновые процессы электромагнитного поля в аппаратуре (например, в волноводных устройствах, в интегральных схемах СВЧ и др.), в линиях передачи и, наконец, в природных условиях, в среде, разделяющей передающую и приёмную антенны [5] .

Радиоволны, являясь электромагнитными волнами, распространяются в свободном пространстве со скоростью света. Естественными источниками радиоволн являются вспышки молний и астрономические объекты. Искусственно созданные радиоволны используются для стационарной и подвижной радиосвязи, радиовещания, радиолокации, радионавигации, спутниковой связи, организации беспроводных компьютерных сетей и в других бесчисленных приложениях.

В зависимости от значения частоты (длины волны) радиоволны относят к тому или иному диапазону радиочастот (диапазону длин волн). Можно также вести классификацию радиоволн по способу распространения в свободном пространстве и вокруг земного шара [6] .

Диапазоны радиочастот и длин радиоволн

См. также: Частота периодического процесса

Радиочастоты — частоты или полосы частот в диапазоне от 3 Гц до 3000 ГГц, которым присвоены условные наименования. Этот диапазон соответствует частоте переменного тока электрических сигналов для вырабатывания и обнаружения радиоволн. Так как большая часть диапазона лежит за границами волн, которые могут быть получены при механическом колебании, радиочастоты обычно относятся к электромагнитным колебаниям.

Закон РФ «О связи» устанавливает следующие понятия, относящиеся к радиочастотам:

• радиочастотный спектр — совокупность радиочастот в установленных Международным союзом электросвязи пределах, которые могут быть использованы для функционирования радиоэлектронных средств или высокочастотных устройств;
• радиочастота — частота электромагнитных колебаний, устанавливаемая для обозначения единичной составляющей радиочастотного спектра;
• распределение полос радиочастот — определение предназначения полос радиочастот посредством записей в Таблице распределения полос радиочастот между радиослужбами Российской Федерации, на основании которых выдаётся разрешение на использование конкретной полосы радиочастот, а также устанавливаются условия такого использования.

Использование диапазонов по радиослужбам регламентируется Регламентом радиосвязи Российской Федерации и международными соглашениями.

По регламенту международного союза электросвязи радиоволны разделены на диапазоны от 0.3*10 N Гц до 3*10 N Гц, где N — номер диапазона. Российский ГОСТ 24375—80 почти полностью повторяет эту классификацию.

• Санти­мет­ро­вые
• 1 см — 10 см
• 30 ГГц — 3 ГГц

• Деци­мет­ро­вые
• 10 см — 1 м
• 3 ГГц — 300 МГц

• Метро­вые
• 1 м — 10 м
• 300 МГц — 30 МГц

• Дека­метровые
• 10 м — 100 м
• 30 МГц — 3 МГц

• Гекто­метровые
• 100 м — 1 км
• 3 МГц — 300 кГц

• Кило­метровые
• 1 км — 10 км
• 300 кГц — 30 кГц

• Мириа­метровые
• 10 км — 100 км
• 30 кГц — 3 кГц

• Гектокило­метровые
• 100 км — 1 Мм
• 3 кГц — 300 Гц

• Мега­метровые
• 1 Мм — 10 Мм
• 300 Гц — 30 Гц

• Декамега­метровые
• 10 Мм — 100 Мм
• 30 Гц — 3 Гц

Эта страница в последний раз была отредактирована 30 октября 2019 в 19:08.

Как читать и понимать технические характеристики колонок?

Каждая пара акустических систем, производимая пусть даже мелкой, но серией, всегда сопровождается таблицей технических характеристик – той или иной степени подробности. Что могут рассказать эти показатели и могут ли раскрыть что-нибудь полезное, что поможет в выборе “той самой” пары колонок, которая заставит сердце биться чаще? Давайте разбираться.

Акустические системы, пожалуй, являются наиболее значимыми элементами стереосистемы, оказывающими определяющее влияние на характер её звучания. Задача всех остальных компонентов (включая кабели) состоит в том, чтобы в наибольшей степени раскрыть потенциал акустики. И замена только лишь колонок может кардинально изменить звучание системы – столь существенных перемен не добиться апгрейдом любых других её элементов.

Сразу разрушим всю интригу – о характере звучания колонок сухие цифры ТТХ не расскажут ничего. К сожалению, если стереосистема в вашем доме нужна не в качестве необычного аксессуара в интерьере, а чтобы слушать музыку, то выбрать колонки, изучая технические параметры моделей, комфортно развалившись на диване с планшетом в руках, не получится. Результат придется достигать походами в салоны и к друзьям на бесконечные прослушивания. А если вы ищете идеал (или близкий к идеальному вариант), то придется искать возможность слушать акустику у себя дома в составе системы, в которой колонкам предстоит дальше жить. А это куда более сложная задача.

Но, при этом, технические характеристики вовсе не бесполезная информация, способная лишь декорировать продуктовую страничку на сайте производителя и инструкцию по эксплуатации акустики. Прежде всего, их изучение может помочь сузить круг поиска. А, учитывая трудоемкость этого процесса и немалые временные затраты – сокращение числа претендентов будет очень кстати.

Прежде всего, конечно, на основе анализа значений параметров в таблице ТТХ можно предположить, насколько новые колонки найдут общий язык с вашим усилителем – ведь именно усилитель непосредственно взаимодействует с акустикой. Всю информацию, которую обычно размещают в таблице технических параметров, можно условно разделить на два типа: описательную, к которой относятся данные о количестве, типах и моделях динамиков, а также использованных в их конструкции материалах, выбранном акустическом оформлении, фильтрах кроссовера и так далее. Второй тип – числовые параметры, являющиеся результатом измерений изделия в лабораторных условиях.

Анализируя информацию первого типа можно строить предположения о характере звучания акустических систем, опираясь на общепринятые стереотипы. К примеру, твитер с металлическим куполом даст хирургически точное, но холодное и резковатое звучание. Или ленточный твитер обеспечит воздушность и детальность подачи. Длинный ход и мощный резиновый подвес диффузора низкочастотного драйвера позволит достичь более глубокого баса, при этом, есть опасность получения аморфной и гулкой подачи низкочастотного регистра. А жесткий подвес диффузора басового излучателя обеспечит быстрый и упругий бас, но достичь инфразвуковых глубин такому динамику сложнее. Здесь лишь нужно понимать, что, как и любые стереотипы, эти особенности имеют место во многих случаях, но отнюдь не являются аксиомами. Другими словами, производитель в конкретной модели акустики может вас сильно удивить, не оставив от расхожих стереотипов камня на камне. Потому возвращаемся к началу разговора – окончательный вердикт могут вынести только ваши уши.

Информацию второго типа разберем последовательно по отдельным параметрам:

Рабочий частотный диапазон или диапазон воспроизводимых частот

Диапазон частот, в котором звуковое давление, развиваемое акустической системой, превышает некоторую определенную величину, по отношению к усредненному в определенной полосе частот уровню. Таким образом, строго говоря, это не только нижняя и верхняя граница рабочего диапазона акустики, выраженная в Герцах, но и та самая допустимая величина отклонения (неравномерность частотной характеристики), выраженная в децибелах. Чем больше допустимое отклонение, тем шире будет диапазон. Вот только толку от такой широты чуть. Если ваши колонки способны воспроизводить сигнал с частотой 20 Гц по уровню -10 дБ, то эти частоты в музыкальном материале вы скорее всего просто не услышите. Наиболее информативным будет указание рабочего диапазона по уровню +/- 3 дБ и менее. А если производитель вообще не указывает неравномерность АЧХ, то информация о рабочем диапазоне оказывается бесполезной.

Коэффициент нелинейных искажений (КНИ)

Параметр, который характеризует появление в процессе преобразования акустической системой электрического сигнала в звуковые волны “новых” спектральных составляющих, которые искажают исходных сигнал. Другими словами, этот показатель характеризует, насколько точным является звучание АС. Коэффициент нелинейных искажений возрастает при увеличении подводимой к АС мощности. И здесь мы сталкиваемся с парадоксом – если говорить об общем КНИ всей системы в целом, то наибольший вклад в него вносят именно колонки, при этом, для акустических систем этот показатель указывается нечасто. Быть может, этот парадокс совсем неслучаен, и производитель просто не хочет пугать пользователя, ведь даже для качественных моделей акустики этот параметр может достигать одного процента, а для массовых недорогих моделей – и нескольких процентов. При этом, к примеру, КНИ транзисторных усилителей измеряется в сотых и тысячных долях процента.

Чувствительность

Очень важная характеристика АС, по которой можно судить о необходимых для счастливой совместной жизни качествах усилителя. В определенном смысле чувствительность колонки – это коэффициент её полезного действия. Чем выше этот показатель, тем меньшее “усилие” (мощность) нужно прилагать для достижения заданного уровня громкости звучания. Измеряется чувствительность в децибелах – это уровень звукового давления, который развивает АС на расстоянии 1 метр при подаче на неё сигнала частотой 1 кГц мощностью 1 Ватт. Современные модели акустических систем имеют чувствительность 80-90 дБ, но можно найти и высокочувствительные колонки, у которых этот параметр составляет 95 и даже 100 дБ. Если у вас в системе работает ламповый (да ещё и однотактный) усилитель – на этот показатель стоит обратить самое пристальное внимание. При этом, нужно помнить о том, что этот параметр оценивается не по привычной линейной, а по логарифмической шкале. То есть, увеличение громкости вдвое соответствует приросту на 10 дБ.

Номинальное сопротивление (импеданс)

Ещё одна важная характеристика АС, с которой опять всё непросто. Знатоки школьной физики возьмут в руки тестер, подключат его щупы к акустическим терминалам колонок и получат некоторое сопротивление, которое ценности не имеет никакой. Ибо это сопротивление постоянному току, а, как известно, акустические системы имеют дело не просто с переменным током, но ещё и переменным током звуковых частот – то есть, целым спектром частот. При этом, звуковая катушка динамика по сути является индуктивностью, а значит её сопротивление зависит от частоты сигнала. Плюс оказывают свое влияние резонансные частоты динамической головки. А теперь вспомним, что таких динамиков в колонке несколько, а связывает их далекий от линейности кроссовер.

Номинальным сопротивлением или импедансом называют сопротивление переменному току частотой 1 кГц. Но гораздо больше информации даст график зависимости импеданса от частоты сигнала, изучая который можно, к примеру, обнаружить, что импеданс колонки с номинальным сопротивлением 8 Ом на частоте 130 Гц проседает до значения 3 Ом. К сожалению, такими графиками производители акустики балуют не часто. В лучшем случае наряду с номинальным сопротивлением указывается минимальное его значение и частота, на котором этот минимум достигается.

Рекомендуемая мощность усилителя

Обычно этот параметр характеризуется двумя цифрами – минимальной и максимальной мощностью усилителя, с которым производитель рекомендует использовать свою акустику. При этом, подразумевается, что при использовании усилителя с мощностью ниже минимального значения, акустическая система не сможет обеспечить заявленный для неё уровень звукового давления, а при работе на мощности, превышающей максимальную, возможен выход колонки из строя. Другими словами, верхнее значение – это мощность, на которой акустическая система может работать длительное время без фатальных последствий для себя, но не для ваших соседей! Потому как использовать эти цифры вам подскажет совесть.

Максимальное звуковое давление (SPL)

Звуковое давление, которое способна развить акустическая система на расстоянии 1 метр при подаче на неё сигнала частотой 1 кГц максимальной мощности (параметр, о котором мы говорили выше). Измеряется в децибелах. Обратите внимание, что три параметра акустики связаны – при работе с сигналом максимальной мощности чем выше чувствительность колонки, тем выше будет максимальное звуковое давление. Для домашних акустических систем этот параметр редко превышает 110 дБ, обычно ограничиваясь уровнем 90 – 100 дБ.

Габариты и вес

Это, пожалуй, самые важные параметры любой АС, ибо физику не обмануть, а преобразование электрической энергии в звуковую полностью определяется её законами. Потому хотите полновесного масштабного звучания – выбирайте крупные и тяжелые колонки! Это, конечно же, шутка, но, как известно, в каждой шутке…

Воспроизведение звука и музыки: какие частоты используют и зачем их ограничивают

Собаки слышат до 45 кГц, кошки — до 79 кГц, дельфины и летучие мыши — выше 100 кГц, а человеческое ухо едва в состоянии услышать несчастные 20 Кгц, а чаще — всего 16-17 кГц. Почему все так? И зачем тогда гордые значения воспроизводимых частот типа «16 Гц — 40 кГц» на аудиотехнике? На каких частотах вообще звучат музыкальные инструменты и человеческий голос? Об этом ниже.

Что такое частота звука?

Звуковая волна, как и любая другая, имеет две главные характеристики — амплитуда и частота. Если к поплавку на озере привязать карандаш и устроить так, чтобы он чертил на движущейся бумаге свою траекторию (как кардиометр или сейсмограф), то получится синусоида:

• То, с какой скоростью поплавок колеблется вверх-вниз, и будет частотой. Чем больше полных колебаний в секунду совершит поплавок, тем выше частота. Она измеряется в герцах (Гц, Hz).
• То, насколько высоко или низко колеблется поплавок, будет его амплитудой. Применительно к звуку это будет означать громкость, она измеряется в децибелах (Дб, db).

Почему мы слышим хуже кошки?

Звуковые волны могут иметь любую частоту колебаний, но человеческое ухо улавливает их в диапазоне примерно от 20 Гц до 20 Кгц. На самом деле, в идеальных лабораторных условиях некоторые слышат аж до 12–16 Гц, а те, кто не слышит, могут уловить низкочастотные колебания телом. А вот с высокими частотами все хуже. Лишь немногие смогут уловить 20 кГц, большинство же слышат лишь до 16-17 кГц, и с возрастом это значение падает до 8–10 кГц.

Более того, человеческое ухо наиболее чувствительно к диапазону от 2 до 5 кГц — это так называемая зона разборчивости. Чувствительность к волнам на разных участках спектра различается. Любой может записаться на аудиометрию — обследование слуха, чтобы получить аудиограмму — кривую чувствительности своих ушей по частотам. Правда, в медицине она измеряется в диапазоне от 125 Гц до 8 кГц, но даже в таком укороченном отрезке у всех будет видна неравномерность слуха. Чувствительность ушей зависит даже от времени дня и настроения.

Кроме того, воспринимаемая громкость зависит от частоты звука. К примеру, на малой громкости низкие и высокие частоты слышны хуже. Это как раз следствие того, что человеческое ухо заточено под средние частоты, позволяющие распознавать речь. Эффективная коммуникация — одно из главных эволюционных преимуществ человека, поэтому эволюция и наделила нас тем слуховым диапазоном, что мы имеем.

В свою очередь, эволюционные преимущества других животных могут отличаться. К примеру, летучие мыши ориентируются в пространстве, издавая и улавливая ультразвук, поэтому и слышат до 200 кГц. А большая восковая моль часто становится добычей летучих мышей, поэтому ей пришлось развить слуховой диапазон до 300 кГц, чтобы избегать встреч с ужасом, летящим на крыльях ночи. Кошка слышит ультразвук, потому что многие грызуны общаются на высоких частотах, а киты слышат инфразвук, чтобы общаться самим, потому что низкочастотные волны лучше передаются на большие расстояния.

Фундаментальная частота голоса мужчины — в районе 80-150 Гц, женщины — 150-250 Гц. Однако телефонные линии обрезают в звуке все, что ниже 300 Гц и выше 3,5 кГц. Почему? Потому что кроме фундаментальной частоты есть еще обертона. Это призвуки, которые появляются из-за того, что у человека звучат не только голосовые связки, но и гортань, голова, да и все тело целиком. Обычно они находятся выше основного тона, поэтому так и называются.

У мужчин обертона голоса достигают 4 кГц, у женщин — 5-6 кГц. Они сильно влияют на звучание, благодаря им мы можем отличить одного человека от другого и даже определить по голосу его телосложение. Соответственно, именно они, а не фундаментальный тембр, важны для телефонных переговоров.

Частоты музыки

Бас гитара, как и контрабас, обычно настраиваются в ми контроктавы — это 41 Гц, гитара — на октаву выше, 82 Гц. Скрипка, один из самых писклявых инструментов в оркестре, начинается с соль малой октавы (196 Гц) и заканчивается на ля четвертой октавы (440 Гц). Диапазон большинства фортепиано — от ля субконтроктавы (27,5 Гц) до до 5 октавы (523 Гц).

Как можно заметить, диапазон большинства музыкальных инструментов находится довольно низко по спектру, не выше 4-5 кГц. Зачем тогда вообще что-то выше условных 5 кГц в аудиотехнике?

К слову, первые граммофоны умели воспроизводить от 170 до 2 000 Гц, а с появлением электронной записи их диапазон расширился на 2,5 октавы — от 100 до 5 000 Гц. То есть как раз, чтобы воспроизводить диапазон голоса и большинства инструментов в оркестре. А другой музыки в 20-х годах прошлого века и не было.

Однако, как и в случае с человеческим голосом, решающую роль играют обертона. Они также зависят от «телосложения» инструмента — его габаритов, плотности дерева или металла, массы и т. п. Ведь когда нажимаешь клавишу ля на фортепиано — звучит не чистый синус, а весь инструмент целиком, включая и ноты ля в других октавах — они начинают колебаться в унисон. На этом эффекте основано звучание ситара — у него есть дюжина резонирующих струн, производящих характерный звон.

Более того, даже части самой струны, кратные ее длине, начинают колебаться в унисон. К примеру, половина, треть, четверть, пятая части струны будут издавать обертона на октаву или несколько октав выше фундаментальной частоты.

Обертона, которые кратны основному тону, называют гармоническими, или, попросту, гармониками. Именно они придают инструменту свой уникальный характер звучания, именно в них вся красота, именно количеством обертонов хороший инструмент отличается от плохого. Благодаря обертонам и гармоникам музыка предстает перед нами во всей полноте. Для них и нужен этот, на первый взгляд, пустой участок от 5 до 20 кГц.

Частотный диапазон у аудиотехники

Производители аудиотехники всегда стремились расширить диапазон воспроизводимых частот, чтобы добиться красоты и величественности звучания настоящих инструментов. Во времена ламповой техники верхняя граница едва достигала 12 кГц. Магнитная запись повысила порог до 15 кГц, но даже этот показатель могла выдать только студийная магнитная пленка с высокой скоростью протягивания ленты. У бытового катушечного магнитофона верхняя граница воспроизводимых им частот падает до 10–12 кГц, а в кассетных магнитофонах — и того меньше.

Все изменилось с появлением цифровой записи и CD, позволивших кодировать весь диапазон от 20 Гц до 20 кГц. Но вновь откатилось с появлением интернета и mp3, срезающих значительную часть верхов во имя меньшего объема файлов.

При этом сделать колонки, воспроизводящие весь диапазон, оказалось проще. Одни из первых студийных мониторов на рынке, Altec 604, в некоторых модификациях уже могли воспроизводить от 20 Гц до 22 кГц, а это 70-е годы прошлого века. Большинство современных колонок без проблем воспроизводят до 20 кГц, а нижняя планка зависит от диаметра вуфера, конструкции фазоинвертора и наличия саба.

Также нередко встречаются колонки с диапазоном до 30–40 кГц. Но нужно всегда смотреть на АЧХ, чтобы понять, на какой громкости они могут эти частоты воспроизводить, и будет ли их вообще слышно.

Тем не менее, многие обладатели колонок и наушников с расширенным частотным диапазоном (от 5/10/15 Гц до 30/40/50 кГц) утверждают, что они звучат ярче и/или глубже. Правда, чтобы это услышать, нужно воспроизводить музыку, в которой есть соответствующая информация. К примеру, ютуб режет все, что выше 16 кГц, mp3 даже в 320 bpm режет до 19 кГц, а стандарт CD (16 bit 44.1 кГц) срезает все, что выше 22 кГц. Расширенным диапазоном могут похвастаться стандарты типа DVD-Audio, Super Audio CD, DSD и некоторые другие, но музыки в таких форматах не так уж и много.

Если же наушники еще и беспроводные, то диапазон частот дополнительно ограничен кодеками Bluetooth. Даже Aptx-HD имеет потолок в 19 кГц, и только LDAC от Sony умеет транслировать музыку в высоком разрешении, но многие жалуются на слабое качество сигнала в таком режиме.

Жанры музыки и частоты

Стоит сказать, что не всегда гармоники и обертона делают музыку лучше. Слышимый диапазон можно представить себе, как тесный лифт, инструменты — как его посетителей, а обертона и гармоники — как их вес и габариты. В этом случае оркестр будет похож на группу детей — большинство инструментов не обладают большим диапазоном и занимают строго свое место, поэтому их может поместиться много.

Но в той же рок-музыке звучание инструментов многократно усиливается, обертонов становится слишком много, это больше похоже на сумоистов в пуховиках. Чтобы уместить их в лифт, нужно убрать лишнее — снять пуховики. Этим занимается звукорежиссер — он ограничивает частотный диапазон каждого инструмента фильтрами хай-пасс и лоу-пасс, а с помощью эквалайзера убирает ненужные и выделяет нужные гармоники.

К примеру, электрогитары, вокал и рабочий барабан обычно ограничивают от 100–150 Гц до 8–12 кГц, бас и бочку — от 20–40 Гц до 6–10 кГц и т. п. Да, звучание каждого инструмента становится менее богатым, но за счет этого в общем миксе они не мешают, а дополняют друг друга.

Появление синтезаторов дало возможность сделать чистый синус без обертонов, и уже потом обогатить его нужным количеством гармоник. Это позволило создать очень густой и четкий бас глубиной до 20 Гц, что невозможно проделать с живыми инструментами.

Заключение

Теперь понятно, почему музыка в высоком разрешении — это по большей части всякий джаз, кантри и классика, где сведение выполняется по минимуму, либо вообще отсутствует. Вполне возможно, что такая музыка в ультравысоком разрешении будет звучать максимально живо и естественно в наушниках, играющих от 4 Гц до 51 кГц.

В некоторых жанрах электронной музыки также встречается бас в районе инфразвука. Однако чаще всего электроника, рок и метал не содержат информации за пределами слышимого диапазона. Там все лишние обертона заботливо вырезал господин звукорежиссер, а те, что как-то выжили, добил мастеринг-инженер. Зато осталась самая сочная часть, которую будут отлично воспроизводить любые колонки и наушники.