Mô hình âm thanh
Bài viết

Mô hình âm thanh

Bài viết này dành cho chủ đề loa phóng thanh. Chúng tôi sẽ cố gắng xóa tan nhiều lầm tưởng về chúng và giải thích loa thực sự là gì, cả loa truyền thống và loa có khả năng mô hình hóa chùm âm thanh.

Đầu tiên, chúng ta hãy giới thiệu một số định nghĩa cơ bản về điện âm mà chúng ta sẽ sử dụng trong bài viết này. Loa là một bộ chuyển đổi âm điện duy nhất được gắn trong vỏ. Chỉ sự kết hợp của một số loa trong một vỏ mới tạo ra một bộ loa. Một loại loa đặc biệt là loa phóng thanh.

Loa phóng thanh là gì?

Đối với nhiều người, loa là bất kỳ loa nào được đặt trong nhà, nhưng điều đó không hoàn toàn đúng. Cột loa là một thiết bị loa cụ thể, trong vỏ của nó có vài đến một chục hoặc nhiều bộ chuyển đổi âm điện giống nhau (loa) được bố trí theo chiều dọc. Nhờ cấu trúc này, người ta có thể tạo ra một nguồn có các tính chất tương tự như nguồn tuyến tính, tất nhiên là cho một dải tần số nhất định. Các thông số âm thanh của một nguồn như vậy liên quan trực tiếp đến chiều cao của nó, số lượng loa được đặt trong đó và khoảng cách giữa các bộ chuyển đổi. Chúng tôi sẽ cố gắng giải thích nguyên lý hoạt động của thiết bị cụ thể này, cũng như giải thích nguyên lý hoạt động của các loại cột ngày càng phổ biến với chùm âm thanh được điều khiển kỹ thuật số.

Mô hình âm thanh

Loa

Loa mô hình âm thanh là gì?

Các loa gần đây được tìm thấy trên thị trường của chúng tôi có tùy chọn mô hình chùm âm thanh. Kích thước và ngoại hình rất giống với loa truyền thống, được biết đến và sử dụng nhiều từ thời XNUMX. Loa được điều khiển kỹ thuật số được sử dụng trong các cài đặt tương tự như các loa tương tự tiền nhiệm của chúng. Loại thiết bị loa này có thể được tìm thấy, trong số những thiết bị khác, trong nhà thờ, nhà ga hành khách tại nhà ga hoặc sân bay, không gian công cộng, tòa án và nhà thi đấu thể thao. Tuy nhiên, có nhiều khía cạnh mà cột chùm âm thanh được điều khiển kỹ thuật số vượt trội hơn các giải pháp truyền thống.

Các khía cạnh âm thanh

Tất cả những nơi được đề cập ở trên đều có đặc điểm là tương đối khó khăn về âm học, liên quan đến hình khối của chúng và sự hiện diện của các bề mặt phản xạ cao, chuyển trực tiếp thành thời gian âm vang lớn RT60s (RT60 “thời gian vang”) trong các phòng này.

Những phòng như vậy yêu cầu sử dụng các thiết bị loa có độ định hướng cao. Tỷ lệ giữa âm thanh trực tiếp và âm thanh phản xạ phải đủ cao để độ rõ của giọng nói và âm nhạc càng cao càng tốt. Nếu chúng ta sử dụng loa truyền thống với đặc điểm ít định hướng hơn trong một căn phòng khó về âm, có thể âm thanh tạo ra sẽ bị phản xạ từ nhiều bề mặt, do đó tỷ lệ giữa âm thanh trực tiếp và âm thanh phản xạ sẽ giảm đáng kể. Trong tình huống như vậy, chỉ những người nghe ở rất gần nguồn âm thanh mới có thể hiểu đúng thông điệp truyền đến họ.

Mô hình âm thanh

Khía cạnh kiến ​​trúc

Để có được tỷ lệ thích hợp giữa chất lượng âm thanh được tạo ra so với giá của hệ thống âm thanh, nên sử dụng một số lượng nhỏ loa có hệ số Q (định hướng) cao. Vậy tại sao chúng ta không tìm thấy hệ thống ống lớn hoặc hệ thống mảng tuyến trong các cơ sở nói trên, chẳng hạn như nhà ga, nhà ga, nhà thờ? Có một câu trả lời rất đơn giản ở đây - các kiến ​​trúc sư tạo ra những tòa nhà này phần lớn được hướng dẫn bởi tính thẩm mỹ. Hệ thống ống lớn hoặc các cụm mảng dây không phù hợp với kiến ​​trúc của căn phòng với kích thước của chúng, đó là lý do tại sao các kiến ​​trúc sư không đồng ý cho việc sử dụng chúng. Sự thỏa hiệp trong trường hợp này thường là các loa, ngay cả trước khi các mạch DSP đặc biệt và khả năng điều khiển từng trình điều khiển được phát minh cho chúng. Những thiết bị này có thể dễ dàng được giấu trong kiến ​​trúc của căn phòng. Chúng thường được gắn sát tường và có thể tiệp với màu của các bề mặt xung quanh. Đó là một giải pháp hấp dẫn hơn nhiều và trên hết, được các kiến ​​trúc sư chấp nhận dễ dàng hơn.

Mảng dòng không phải là mới!

Nguyên lý của nguồn tuyến tính với các phép tính toán học và mô tả các đặc tính định hướng của chúng đã được Hary F. Olson mô tả rất tốt trong cuốn sách “Kỹ thuật âm học”, được xuất bản lần đầu tiên vào năm 1940. Ở đó, chúng ta sẽ tìm thấy một lời giải thích rất chi tiết về các hiện tượng vật lý xảy ra trong loa sử dụng các đặc tính của nguồn dòng

Bảng sau đây cho thấy các đặc tính âm thanh của loa truyền thống:

Mô hình âm thanh

Một đặc tính bất lợi của loa là đáp tuyến tần số của hệ thống như vậy không bằng phẳng. Thiết kế của chúng tạo ra nhiều năng lượng hơn trong dải tần số thấp. Năng lượng này nói chung là ít định hướng hơn, vì vậy sự phân tán theo chiều dọc sẽ lớn hơn nhiều so với các tần số cao hơn. Như người ta thường biết, các phòng khó về âm thanh thường có đặc điểm là thời gian dội âm dài trong dải tần số rất thấp, do năng lượng tăng lên trong dải tần này, có thể làm giảm độ rõ giọng nói.

Để giải thích lý do tại sao loa hoạt động theo cách này, chúng ta sẽ đi qua một số khái niệm vật lý cơ bản cho loa truyền thống và những loa có điều khiển chùm âm thanh kỹ thuật số.

Điểm tương tác nguồn

• Hướng của hai nguồn

Khi hai nguồn điểm cách nhau một nửa bước sóng (λ / 2) tạo ra cùng một tín hiệu, các tín hiệu bên dưới và bên trên một mảng như vậy sẽ triệt tiêu lẫn nhau, và trên trục của mảng tín hiệu sẽ được khuếch đại hai lần (6 dB).

Mô hình âm thanh

λ / 4 (một phần tư bước sóng - cho một tần số)

Khi hai nguồn được đặt cách nhau một độ dài λ / 4 hoặc nhỏ hơn (độ dài này, tất nhiên, quy về một tần số), chúng ta nhận thấy đặc tính hướng trong mặt phẳng thẳng đứng bị thu hẹp một chút.

Mô hình âm thanh

λ / 4 (một phần tư bước sóng - cho một tần số)

Khi hai nguồn được đặt cách nhau một độ dài λ / 4 hoặc nhỏ hơn (độ dài này, tất nhiên, quy về một tần số), chúng ta nhận thấy đặc tính hướng trong mặt phẳng thẳng đứng bị thu hẹp một chút.

Mô hình âm thanh

λ (một bước sóng)

Sự khác biệt của một bước sóng sẽ khuếch đại tín hiệu theo cả chiều dọc và chiều ngang. Chùm âm sẽ có dạng hai lá

Mô hình âm thanh

2l

Khi tỷ lệ của bước sóng với khoảng cách giữa các đầu dò tăng lên, số lượng các thùy bên cũng tăng lên. Đối với một số lượng và khoảng cách không đổi giữa các đầu dò trong hệ thống tuyến tính, tỷ lệ này tăng theo tần số (đây là lúc các ống dẫn sóng trở nên hữu ích, rất thường được sử dụng trong các bộ mảng dòng).

Mô hình âm thanh

Hạn chế của nguồn dòng

Khoảng cách giữa các loa riêng lẻ xác định tần số tối đa mà hệ thống sẽ hoạt động như một nguồn đường truyền. Chiều cao nguồn xác định tần số tối thiểu mà hệ thống này định hướng.

Mô hình âm thanh

Chiều cao nguồn so với bước sóng

λ / 2

Đối với các bước sóng lớn hơn hai lần chiều cao của nguồn, hầu như không có bất kỳ sự kiểm soát nào đối với các đặc tính hướng. Trong trường hợp này, nguồn có thể được coi là nguồn điểm với mức đầu ra rất cao.

Mô hình âm thanh

λ

Chiều cao của nguồn vạch xác định bước sóng mà chúng ta sẽ quan sát thấy sự gia tăng đáng kể về định hướng trong mặt phẳng thẳng đứng.

Mô hình âm thanh

2 l

Ở tần số cao hơn, chiều cao chùm tia giảm. Các thùy bên bắt đầu xuất hiện, nhưng so với năng lượng của thùy chính, chúng không có ảnh hưởng gì đáng kể.

Mô hình âm thanh

4 l

Phương hướng thẳng đứng càng ngày càng tăng, năng lượng thùy chính tiếp tục tăng lên.

Mô hình âm thanh

Khoảng cách giữa các đầu dò riêng lẻ so với bước sóng

λ / 2

Khi các đầu dò cách nhau không quá nửa bước sóng, nguồn tạo ra chùm tia rất định hướng với các thuỳ bên cực tiểu.

Mô hình âm thanh

λ

Các thùy bên với năng lượng đáng kể và có thể đo được được hình thành với tần suất ngày càng tăng. Đây không phải là một vấn đề vì hầu hết những người nghe đều ở bên ngoài khu vực này.

Mô hình âm thanh

2l

Số lượng các thùy bên tăng gấp đôi. Rất khó để cô lập người nghe và bề mặt phản xạ khỏi vùng bức xạ này.

4l

Khi khoảng cách giữa các đầu dò là bốn lần bước sóng, có rất nhiều thùy bên được tạo ra khiến nguồn bắt đầu trông giống như nguồn điểm và định hướng giảm đáng kể.

Mô hình âm thanh

Mạch DSP đa kênh có thể điều khiển độ cao của nguồn

Việc kiểm soát dải tần trên phụ thuộc vào khoảng cách giữa các đầu dò tần số cao riêng lẻ. Thách thức đối với các nhà thiết kế là giảm thiểu khoảng cách này trong khi vẫn duy trì đáp ứng tần số tối ưu và công suất âm thanh tối đa do một thiết bị như vậy tạo ra. Các nguồn dòng ngày càng trở nên có hướng khi tần số tăng lên. Ở tần số cao nhất, chúng thậm chí còn quá định hướng để sử dụng hiệu ứng này một cách có ý thức. Nhờ khả năng sử dụng hệ thống DSP riêng biệt và bộ khuếch đại cho từng đầu dò, có thể kiểm soát độ rộng của chùm âm thanh dọc được tạo ra. Kỹ thuật rất đơn giản: chỉ cần sử dụng các bộ lọc thông thấp để giảm mức và dải tần có thể sử dụng cho các loa riêng lẻ trong thùng loa. Để di chuyển chùm tia ra khỏi trung tâm của thùng loa, chúng tôi thay đổi hàng bộ lọc và tần số cắt (nhẹ nhàng nhất đối với các loa nằm ở trung tâm của thùng loa). Kiểu hoạt động này sẽ không thể thực hiện được nếu không sử dụng bộ khuếch đại và mạch DSP riêng biệt cho mỗi loa trong một đường dây như vậy.

Mô hình âm thanh

Sơ đồ quy trình lập mô hình kỹ thuật số chùm âm thanh của cột

Loa truyền thống cho phép bạn điều khiển chùm âm thanh thẳng đứng, nhưng độ rộng của chùm thay đổi theo tần số. Nói chung, hệ số định hướng Q có thể thay đổi và thấp hơn yêu cầu.

Kiểm soát độ nghiêng chùm âm thanh

Như chúng ta đã biết, lịch sử thích lặp lại chính nó. Dưới đây là biểu đồ từ cuốn sách của Harry F. Olson “Kỹ thuật âm học”. Kỹ thuật số trì hoãn bức xạ của các loa riêng lẻ của nguồn đường giống hệt như dốc nguồn đường truyền về mặt vật lý. Sau năm 1957, phải mất một thời gian dài công nghệ mới tận dụng được hiện tượng này, đồng thời giữ chi phí ở mức tối ưu.

Nguồn đường dây với mạch DSP giải quyết nhiều vấn đề về kiến ​​trúc và âm thanh

• Hệ số định hướng dọc thay đổi Q của chùm âm thanh bức xạ.

Các mạch DSP cho nguồn đường dây giúp thay đổi độ rộng của chùm âm thanh. Điều này có thể thực hiện được nhờ vào việc kiểm tra nhiễu cho từng loa. Tất nhiên, cột ICONYX từ công ty Renkus-Heinz của Mỹ cho phép bạn thay đổi chiều rộng của chùm tia như vậy trong phạm vi: 5, 10, 15 và 20 °, nếu cột như vậy đủ cao (chỉ có vỏ IC24 mới cho phép bạn để chọn một chùm có chiều rộng là 5 °). Bằng cách này, chùm âm thanh hẹp sẽ tránh được những phản xạ không cần thiết từ sàn hoặc trần nhà trong những căn phòng có độ dội âm cao.

Hệ số định hướng không đổi Q với tần số ngày càng tăng

Nhờ các mạch DSP và bộ khuếch đại công suất cho mỗi đầu dò, chúng tôi có thể duy trì hệ số định hướng không đổi trên một dải tần số rộng. Nó không chỉ giảm thiểu mức âm thanh phản xạ trong phòng mà còn là mức tăng liên tục cho dải tần rộng.

Khả năng định hướng chùm âm thanh bất kể nơi lắp đặt

Mặc dù việc kiểm soát chùm âm thanh đơn giản từ quan điểm xử lý tín hiệu, nhưng nó rất quan trọng vì lý do kiến ​​trúc. Những khả năng như vậy dẫn đến thực tế là không cần thiết phải nghiêng loa về mặt vật lý, chúng tôi tạo ra nguồn âm thanh thân thiện với mắt hài hòa với kiến ​​trúc. ICONYX cũng có khả năng thiết lập vị trí của trung tâm chùm âm thanh.

Việc sử dụng các nguồn tuyến tính được mô hình hóa

• Nhà thờ

Nhiều nhà thờ có đặc điểm tương tự: trần nhà rất cao, bề mặt phản chiếu bằng đá hoặc kính, không có bề mặt hấp thụ. Tất cả những nguyên nhân này khiến thời gian âm vang trong những căn phòng này rất dài, thậm chí chỉ vài giây, điều này làm cho độ rõ của giọng nói rất kém.

• Các phương tiện giao thông công cộng

Sân bay và nhà ga thường được hoàn thiện bằng vật liệu có đặc tính âm thanh tương tự như vật liệu được sử dụng trong nhà thờ. Các phương tiện giao thông công cộng rất quan trọng vì thông báo về lượt đến, lượt đi hoặc sự chậm trễ đến với hành khách phải dễ hiểu.

• Bảo tàng, Thính phòng, Tiền sảnh

Nhiều tòa nhà có quy mô nhỏ hơn giao thông công cộng hoặc nhà thờ có các thông số âm thanh không thuận lợi tương tự. Hai thách thức chính đối với các nguồn đường truyền được mô hình hóa kỹ thuật số là thời gian vang lâu ảnh hưởng xấu đến khả năng hiểu của giọng nói và các khía cạnh hình ảnh, vốn rất quan trọng trong việc lựa chọn cuối cùng loại hệ thống truyền thanh công cộng.

Tiêu chuẩn thiết kế. Công suất âm thanh toàn dải

Mỗi nguồn đường dây, ngay cả những nguồn có mạch DSP tiên tiến, chỉ có thể được điều khiển trong một dải tần số hữu ích nhất định. Tuy nhiên, việc sử dụng bộ chuyển đổi đồng trục tạo thành mạch nguồn đường dây cung cấp công suất âm toàn dải trên một phạm vi rất rộng. Âm thanh do đó rõ ràng và rất tự nhiên. Trong các ứng dụng điển hình cho tín hiệu giọng nói hoặc âm nhạc toàn dải, hầu hết năng lượng nằm trong dải mà chúng ta có thể kiểm soát nhờ vào các trình điều khiển đồng trục tích hợp.

Kiểm soát hoàn toàn với các công cụ nâng cao

Để tối đa hóa hiệu quả của nguồn tuyến tính được mô hình kỹ thuật số, chỉ sử dụng các đầu dò chất lượng cao là chưa đủ. Sau tất cả, chúng ta biết rằng để có toàn quyền kiểm soát các thông số của loa, chúng ta phải sử dụng thiết bị điện tử tiên tiến. Những giả định như vậy buộc phải sử dụng mạch khuếch đại đa kênh và mạch DSP. Chip D2, được sử dụng trong loa ICONYX, cung cấp khả năng khuếch đại đa kênh toàn dải, toàn quyền kiểm soát bộ xử lý DSP và tùy chọn một số đầu vào tương tự và kỹ thuật số. Khi tín hiệu PCM đã mã hóa được chuyển đến cột dưới dạng tín hiệu kỹ thuật số AES3 hoặc CobraNet, chip D2 ngay lập tức chuyển nó thành tín hiệu PWM. Bộ khuếch đại kỹ thuật số thế hệ đầu tiên chuyển đổi tín hiệu PCM đầu tiên thành tín hiệu tương tự và sau đó thành tín hiệu PWM. Việc chuyển đổi A / D - D / A này không may đã làm tăng đáng kể chi phí, độ méo và độ trễ.

Linh hoạt

Âm thanh tự nhiên và rõ ràng của các nguồn đường truyền được mô hình kỹ thuật số giúp bạn có thể sử dụng giải pháp này không chỉ trong các phương tiện giao thông công cộng, nhà thờ và bảo tàng. Cấu trúc mô-đun của cột ICONYX cho phép bạn lắp ráp các nguồn đường dây theo nhu cầu của một căn phòng nhất định. Việc kiểm soát từng phần tử của nguồn như vậy mang lại sự linh hoạt cao khi thiết lập, ví dụ, nhiều điểm, nơi tạo ra tâm âm của chùm bức xạ, tức là nhiều nguồn dòng. Tâm của một chùm như vậy có thể được đặt ở bất kỳ đâu dọc theo toàn bộ chiều cao của cột. Có thể do giữ khoảng cách không đổi nhỏ giữa các đầu dò tần số cao.

Các góc bức xạ ngang phụ thuộc vào các yếu tố cột

Cũng như các nguồn phát theo chiều dọc khác, âm thanh từ ICONYX chỉ có thể được điều khiển theo chiều dọc. Góc chùm tia ngang không đổi và phụ thuộc vào loại đầu dò được sử dụng. Những cái được sử dụng trong cột IC có góc chùm tia ở dải tần rộng, sự khác biệt nằm trong khoảng từ 140 đến 150 Hz đối với âm thanh ở dải tần từ 100 Hz đến 16 kHz.

Mô hình âm thanh

Các đặc tính bức xạ của loa 4 'truyền thống - góc bức xạ thu hẹp với tần số ngày càng tăng

Mô hình âm thanh

Các mẫu bức xạ của loa đồng trục 4 '- Định hướng không đổi cho toàn bộ dải tần

Góc bức xạ rộng mang lại hiệu quả cao hơn

Sự phân tán rộng, đặc biệt là ở tần số cao, đảm bảo tính mạch lạc và rõ ràng hơn của âm thanh, đặc biệt là ở các cạnh của đặc tính định hướng. Trong nhiều trường hợp, góc chùm tia rộng hơn đồng nghĩa với việc sử dụng ít loa hơn, điều này chuyển trực tiếp thành tiết kiệm.

Tương tác thực tế của những chiếc xe bán tải

Chúng tôi biết rất rõ rằng các đặc tính định hướng của một loa thực không thể đồng nhất trên toàn bộ dải tần. Do kích thước của nguồn như vậy, nó sẽ trở nên có hướng hơn khi tần số tăng lên. Trong trường hợp loa ICONYX, các loa được sử dụng trong đó là loa đa hướng trong dải tần lên đến 300 Hz, hình bán nguyệt trong dải tần từ 300 Hz đến 1 kHz và đối với dải tần từ 1 kHz đến 10 kHz, đặc tính định hướng là hình nón và góc chùm của nó là 140 ° × 140 °. Do đó, mô hình toán học lý tưởng của nguồn tuyến tính bao gồm các nguồn điểm đa hướng lý tưởng sẽ khác với các đầu dò thực tế. Các phép đo cho thấy năng lượng bức xạ ngược của hệ thống thực nhỏ hơn nhiều so với hệ thống được mô hình toán học.

Nguồn dòng ICONYX @ λ (bước sóng)

Mô hình âm thanh

IC8 @ 400Hz

Mô hình âm thanh

IC16 @ 200Hz

Mô hình âm thanh

IC24 @ 125Hz
IC32 @ 100Hz

Chúng ta có thể thấy rằng các chùm có hình dạng tương tự, nhưng đối với cột IC32, lớn hơn IC8 bốn lần, đặc tính thu hẹp đáng kể.

Mô hình âm thanh

IC32 @ 1,25 kHz

Đối với tần số 1,25 kHz, một chùm sáng tạo với bức xạ góc 10 °. Các thùy bên nhỏ hơn 9 dB.

Mô hình âm thanh

IC32 @ 3,1 kHz

Đối với tần số 3,1 kHz, chúng ta thấy một chùm âm thanh hội tụ tốt với góc 10 °. Nhân tiện, hai thùy bên được hình thành, lệch đáng kể so với chùm chính, điều này không gây ra hiệu ứng tiêu cực.

Định hướng không đổi của các cột ICONYX

Mô hình âm thanh

IC32 @ 5 lm & 12.5 lm

Đối với tần số 500 Hz (5 λ), định hướng không đổi ở 10 °, điều này đã được xác nhận bởi các mô phỏng trước đó cho 100 Hz và 1,25 kHz.

Độ nghiêng chùm tia là hiện tượng chậm tiến triển đơn giản của các loa kế tiếp

Nếu chúng ta nghiêng loa về mặt vật lý, chúng ta sẽ dịch chuyển các trình điều khiển tiếp theo kịp thời so với vị trí nghe. Loại dịch chuyển này gây ra "độ dốc âm thanh" đối với người nghe. Chúng ta có thể đạt được hiệu quả tương tự bằng cách treo loa theo chiều dọc và tăng độ trễ cho các trình điều khiển theo hướng mà chúng ta muốn định hướng âm thanh. Để truyền (nghiêng) chùm âm có hiệu quả, nguồn phải có độ cao bằng hai lần bước sóng đối với tần số đã cho.

Mô hình âm thanh

Với độ nghiêng vật lý của toàn bộ bộ loa, năng lượng bức xạ ngược hướng lên trên, đồng thời gây ra sự chậm trễ cho từng trình điều khiển, năng lượng tỏa ra theo cùng một hướng, tạo ra một “chiếc ô” âm thanh.

Với cấu trúc mô-đun của cột ICONYX, có thể nghiêng dầm hiệu quả để:

• IC8: 800Hz

• IC16: 400Hz

• IC24: 250Hz

• IC32: 200Hz

BeamWare - Phần mềm lập mô hình chùm cột ICONYX

Phương pháp mô hình hóa được mô tả trước đó cho chúng ta thấy loại hành động nào trên tín hiệu kỹ thuật số mà chúng ta cần áp dụng (các bộ lọc thông thấp có thể thay đổi trên mỗi loa trong cột) để có được kết quả mong đợi.

Ý tưởng tương đối đơn giản - trong trường hợp của cột IC16, phần mềm phải chuyển đổi và sau đó thực hiện mười sáu cài đặt bộ lọc FIR và mười sáu cài đặt trễ độc lập. Để chuyển tâm âm của chùm bức xạ, sử dụng khoảng cách không đổi giữa các đầu dò tần số cao trong vỏ cột, chúng ta cần tính toán và thực hiện một bộ cài đặt mới cho tất cả các bộ lọc và độ trễ.

Mô hình âm thanh

Hệ thống bộ lọc thông thấp khi mô hình chùm tia 20o cho IC8.

Việc tạo ra một mô hình lý thuyết là cần thiết, nhưng chúng ta phải tính đến thực tế là các diễn giả thực sự hành xử khác nhau, có định hướng hơn và các phép đo chứng minh rằng kết quả thu được tốt hơn so với kết quả được mô phỏng bằng các thuật toán toán học.

Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc về công nghệ như hiện nay, bộ vi xử lý máy tính đã ngang tầm nhiệm vụ. BeamWare sử dụng biểu diễn đồ thị kết quả của kết quả bằng cách nhập bằng đồ thị thông tin về kích thước của vùng nghe, chiều cao và vị trí của các cột. BeamWare dễ dàng cho phép bạn xuất cài đặt sang phần mềm âm học chuyên nghiệp EASE và lưu trực tiếp cài đặt vào mạch DSP cột. Kết quả của việc làm việc trong phần mềm BeamWare là kết quả có thể dự đoán được, chính xác và có thể lặp lại trong điều kiện âm thanh thực.

ICONYX - thế hệ âm thanh mới

• Chất lượng âm thanh

Âm thanh của ICONYX là tiêu chuẩn được phát triển từ lâu bởi nhà sản xuất Renkus-Heinz. Cột ICONYX được thiết kế để tái tạo tốt nhất cả tín hiệu lời nói và âm nhạc toàn dải.

• Phân tán rộng

Có được điều đó nhờ vào việc sử dụng các loa đồng trục có góc bức xạ rất rộng (thậm chí lên đến 150 ° trong mặt phẳng thẳng đứng), đặc biệt là đối với dải tần cao nhất. Điều này có nghĩa là đáp ứng tần số nhất quán hơn trên toàn bộ khu vực và phạm vi phủ sóng rộng hơn, có nghĩa là sử dụng ít loa như vậy hơn trong cơ sở.

• Uyển chuyển

ICONYX là một loa đứng với các trình điều khiển đồng trục giống hệt nhau được đặt rất gần nhau. Do khoảng cách nhỏ và không đổi giữa các loa trong vỏ, sự dịch chuyển của tâm âm của chùm bức xạ trong mặt phẳng thẳng đứng trên thực tế là tùy ý. Các loại thuộc tính này rất hữu ích, đặc biệt là khi các ràng buộc về kiến ​​trúc không cho phép vị trí thích hợp (chiều cao) của các cột trong đối tượng. Biên độ cho chiều cao của hệ thống treo của một cột như vậy là rất lớn. Thiết kế mô-đun và khả năng cấu hình đầy đủ cho phép bạn xác định một số nguồn dòng với một cột dài theo ý của bạn. Mỗi chùm bức xạ có thể có chiều rộng khác nhau và độ dốc khác nhau.

• Giá rẻ

Một lần nữa, nhờ sử dụng loa đồng trục, mỗi loa ICONYX cho phép bạn bao phủ một khu vực rất rộng. Chúng ta biết rằng chiều cao của cột phụ thuộc vào số lượng mô-đun IC8 mà chúng ta kết nối với nhau. Cấu trúc mô-đun như vậy cho phép vận chuyển dễ dàng và rẻ.

Ưu điểm chính của cột ICONYX

• Kiểm soát hiệu quả hơn bức xạ dọc của nguồn.

Kích thước của loa nhỏ hơn nhiều so với các thiết kế cũ, trong khi vẫn duy trì khả năng định hướng tốt hơn, chuyển trực tiếp thành độ rõ ràng trong các điều kiện dội âm. Cấu trúc mô-đun cũng cho phép cột được cấu hình tùy theo nhu cầu của cơ sở vật chất và điều kiện tài chính.

• Tái tạo âm thanh toàn dải

Các thiết kế loa trước đây đã tạo ra ít kết quả khả quan về đáp tuyến tần số của các loa như vậy, vì băng thông xử lý hữu ích nằm trong khoảng từ 200 Hz đến 4 kHz. Loa ICONYX là một kết cấu cho phép tạo ra âm thanh toàn dải trong dải tần từ 120 Hz đến 16 kHz, đồng thời duy trì một góc bức xạ không đổi trong mặt phẳng ngang trong suốt dải tần này. Ngoài ra, các mô-đun ICONYX hiệu quả hơn về mặt điện tử và âm học: chúng “to hơn” ít nhất 3-4 dB so với các mô-đun tiền nhiệm có cùng kích thước.

• Thiết bị điện tử tiên tiến

Mỗi bộ chuyển đổi trong vỏ được điều khiển bởi một mạch khuếch đại và mạch DSP riêng biệt. Khi đầu vào AES3 (AES / EBU) hoặc CobraNet được sử dụng, các tín hiệu “rõ ràng về mặt kỹ thuật số”. Điều này có nghĩa là các mạch DSP chuyển đổi trực tiếp tín hiệu đầu vào PCM thành tín hiệu PWM mà không cần chuyển đổi A / D và C / A không cần thiết.

• Mạch DSP nâng cao

Các thuật toán xử lý tín hiệu tiên tiến được phát triển đặc biệt cho các cột ICONYX và giao diện BeamWare thân thiện với mắt tạo điều kiện thuận lợi cho công việc của người dùng, nhờ đó chúng có thể được sử dụng ở nhiều khả năng trong nhiều cơ sở.

Tổng kết

Bài viết này dành cho phân tích chi tiết về loa và mô hình âm thanh với mạch DSP nâng cao. Cần nhấn mạnh rằng lý thuyết về các hiện tượng vật lý sử dụng cả loa truyền thống và mô hình kỹ thuật số đã được mô tả vào những năm 50. Chỉ với việc sử dụng các linh kiện điện tử rẻ hơn và tốt hơn nhiều thì mới có thể kiểm soát hoàn toàn các quá trình vật lý trong quá trình xử lý tín hiệu âm thanh. Kiến thức này nói chung là có, nhưng chúng ta vẫn gặp và sẽ gặp những trường hợp hiểu sai các hiện tượng vật lý dẫn đến thường xuyên xảy ra sai sót trong việc sắp xếp và vị trí của loa, một ví dụ có thể là việc lắp ráp loa thường theo chiều ngang (vì lý do thẩm mỹ).

Tất nhiên, kiểu hành động này cũng được sử dụng một cách có ý thức, và một ví dụ thú vị về việc này là việc lắp đặt các cột theo chiều ngang với loa hướng xuống trên nền của các nhà ga. Bằng cách sử dụng loa theo cách này, chúng ta có thể tiến gần hơn đến hiệu ứng “vòi hoa sen”, khi vượt ra ngoài phạm vi của loa như vậy (khu vực phân tán là vỏ của cột), mức âm thanh giảm xuống đáng kể. Bằng cách này, mức âm thanh phản xạ có thể được giảm thiểu, đạt được sự cải thiện đáng kể về mức độ rõ ràng của giọng nói.

Trong thời đại điện tử phát triển cao đó, chúng ta ngày càng gặp nhiều hơn các giải pháp sáng tạo thường xuyên hơn, tuy nhiên, chúng sử dụng cùng một vật lý đã được khám phá và mô tả cách đây rất lâu. Âm thanh được mô hình kỹ thuật số mang đến cho chúng tôi những khả năng tuyệt vời để thích ứng với những căn phòng khó về âm thanh.

Các nhà sản xuất đã công bố một bước đột phá trong quản lý và kiểm soát âm thanh, một trong những điểm nhấn đó là sự xuất hiện của các loa hoàn toàn mới (IC2 mô-đun của Renkus-Heinz), có thể được kết hợp với nhau theo bất kỳ cách nào để có được nguồn âm thanh chất lượng cao, được quản lý hoàn toàn trong khi là nguồn và điểm tuyến tính.

Bình luận