Jump to content

Ted Jordan heeft gelijk!


spido
 Share

Recommended Posts

Groepslooptijd wordt normaliter gemeten met enkelvoudige pulsen.

Het meten van fasevervorming gebeurt met meervoudige frequenties - in het bijzonder met fasecoherent samengestelde complexe testsignalen - en wel bij uitstek met blokgolven.

Anders dan enkelvoudige pulsen komen zulke signalen aardig overeen met de harmonische structuren van muziekklanken.

Your point??

 

Impulsresponsies worden gemeten met enkelvoudige pulsen. h(t) dus. FourierTransformatie{h(t)} = H(omega) en dat is de amplitude/fasekarakteristiek. Dat mag je doen onder bepaalde voorwaarden. Uit de fasekarakteristiek kun je de groepslooptijd bepalen -d phi/d omega.

 

Je kunt ook alleen de amplitudekarakteristiek meten met meer frequenties en mbv de wet van Bode en de Hilberttransformatie de fasekarakteristiek bepalen. Ook hier zijn wat voorwaarden aan verbonden. Waarschijnlijk dat het ook anders kan.

 

Maar je schrijft het weer goed verwarrend op. Wat bedoel je met fasevervorming?

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Bovenstaande curve maakt wel duidelijk waarom die BBC dip goed werkt tegen luistermoeheid. Je hebt met die dip een stuk minder goed door hoe hard je aan het draaien bent. Ook wel een beetje link dus.

 

Groet Roland

Link to comment
Share on other sites

Beste Jacco,

 

Het meten van groepslooptijd m.b.v. enkelvoudige pulsen is bij luidsprekers volslagen irrelevant.

Bij luidsprekers gaat het om het verwerken van frequenties, en binnen ons onderwerp: om het verwerken van complexe signalen zonder aantasting van de fasestructuur. Dus testen wij luidsprekers met testsignalen die een bekende, controleerbare, herhaalbare fasestructuur hebben. Alleen dan kun je de invloeden van capaciteiten en inducties (zowel van de wisselfilters als van o.m. de spreekspoelen en luchtmassa's) op de fasehuishouding van complexe signalen nagaan. Met behulp van m.n. blokgolven kun je bijvoorbeeld nagaan in hoeverre je de elektrische fase moet manipuleren om de akoestische fase te optimaliseren.

Dit is niet wazig. Maar mogelijk is het wel te complex voor je.

 

Fasevervorming is alle aantasting van het muzieksignaal door fasefouten.

Een muzieksignaal kan worden geschreven als een enkele lijn (curve), die de resultante is van een groot aantal simultane pulsen (frequenties) die elkaar versterken of verzwakken. Zo'n lijn brengt de beweging van het microfoonmembraan in beeld (bij opname), maar ook de beweging van de spreekspoel van een breedbandluidspreker of hoofdtelefoon (bij weergave). Bij verandering van de fase van bijvoorbeeld boventonen t.o.v. grondtonen, verandert het resulterende muzieksignaal en dus ook de geregistreerde lijn (curve).

Overigens is het begrip "fasevervorming" (phase distortion) al lang bekend. Helmholz stelde nog in 1895 dat het oor bij complexe signalen alleen de amplitude en frequentie van de samenstellende componenten vaststelde, maar niet hun relatieve fase (faseverhouding). Volgens hem zou dus de klankkleur van een geluid alleen afhangen van de amplitude (luidheid) van de grondtoon en de harmonischen daarvan, en niet van hun relatieve posities in de tijd. (Ik meen dat jij deze opvatting ook nog huldigt.)

De eerste aanwijzing dat Helmholtz zich had vergist kwam in de dertiger jaren van de 20e eeuw, toen men ontdekte dat frequentie-afhankelijke vertraging (frequency dependent delay), oftewel fasevervorming, niet alleen de stemmen heel anders deed klinken, maar spraak zelfs onverstaanbaar kon maken bij de nieuwe lange-afstands telefoongesprekken. Met fasecorrectors werd dit probleem opgelost.

Voor informatie over de in de jaren 60 & 70 experimenteel vastgestelde drempels en de kwantificering van fasevervorming verwijs ik naar de eerder opgegeven literatuur.

Link to comment
Share on other sites

Ben ik met je eens. Dit soort verbanden leggen - 'het gehoor is daar iets minder gevoelig dus een filterpunt daar valt minder op' - dat zie ik als puur speculatief. De scheidingsfilter experimenten die ik heb gedaan, wijzen uit dat bij gelijkblijvende afstand tussen drivers de hoorbaarheid van het scheidingsfilter afneemt naarmate de frequentie daalt. Testen gedaan bij 2000Hz, 1000Hz, 500Hz en 250Hz. Hoe lager de frequentie bij gelijkblijvende afstand tussen de drivers, hoe meer ze als puntbron werken. Die relatie was duidelijk hoorbaar, vooral met roze ruis maar toch ook met muziek. De interferentie die een eerste orde filter teweegbrengt was zelfs zeer duidelijk hoorbaar bij hogere frequenties. Ik zie de oorzaak daarvan in het feit dat bij dit type filter de interferentie tussen twee drivers over twee octaven plaatsvindt. Relatie tussen gevoeligheidscurves en scheidingsfilters, als ze er al zijn, worden gemarginaliseerd door de interferentie-effecten.

Helemaal mee eens :rolleyes:

 

Kevin

 

Bovenstaande curve maakt wel duidelijk waarom die BBC dip goed werkt tegen luistermoeheid. Je hebt met die dip een stuk minder goed door hoe hard je aan het draaien bent. Ook wel een beetje link dus.

 

Groet Roland

Verklaard ook waarom een Grado element voor veel mensen zo aangenaam klinkt, die hebben namelijk ook een vergelijkbare dip in het midden daar waar het gehoor het gevoeligst is.

 

Kevin

Link to comment
Share on other sites

fletch_muns.gif

 

Dit plaatje is mede interessant, omdat het laat zien dat de gevoeligheid van ons gehoor voor bepaalde frequenties (toonhoogten) verandert wanneer de luidheid (amplitude) groter of kleiner wordt.

 

Wat weinig mensen zich realiseren, is dat ook luidsprekers veranderen als de luidheid groter of kleiner wordt.

En luidsprekerfabrikanten zul je hier zeker nooit over horen!

Wanneer ze hier meetgegevens over zouden publiceren, zouden die ongetwijfeld door kwaadwillenden worden gebruikt om het produkt af te kraken.

Dus, net als met blokgolven het geval is: fabrikanten houden die gegevens (

Link to comment
Share on other sites

Ben ik met je eens. Dit soort verbanden leggen - 'het gehoor is daar iets minder gevoelig dus een filterpunt daar valt minder op' - dat zie ik als puur speculatief. De scheidingsfilter experimenten die ik heb gedaan, wijzen uit dat bij gelijkblijvende afstand tussen drivers de hoorbaarheid van het scheidingsfilter afneemt naarmate de frequentie daalt. Testen gedaan bij 2000Hz, 1000Hz, 500Hz en 250Hz. Hoe lager de frequentie bij gelijkblijvende afstand tussen de drivers, hoe meer ze als puntbron werken. Die relatie was duidelijk hoorbaar, vooral met roze ruis maar toch ook met muziek. De interferentie die een eerste orde filter teweegbrengt was zelfs zeer duidelijk hoorbaar bij hogere frequenties. Ik zie de oorzaak daarvan in het feit dat bij dit type filter de interferentie tussen twee drivers over twee octaven plaatsvindt. Relatie tussen gevoeligheidscurves en scheidingsfilters, als ze er al zijn, worden gemarginaliseerd door de interferentie-effecten.

Helemaal mee eens :rolleyes:

 

Kevin

 

Bovenstaande curve maakt wel duidelijk waarom die BBC dip goed werkt tegen luistermoeheid. Je hebt met die dip een stuk minder goed door hoe hard je aan het draaien bent. Ook wel een beetje link dus.

 

Groet Roland

Verklaard ook waarom een Grado element voor veel mensen zo aangenaam klinkt, die hebben namelijk ook een vergelijkbare dip in het midden daar waar het gehoor het gevoeligst is.

 

Kevin

 

Grappig dat aan de ene kant de kwaliteiten van een breedbander zo worden geroemd en aan de andere kant het niet zo kan zijn dat er binnen het middengebied verschillen zijn tussen filterpunten..... Ons gehoor is bepaald niet lineaire. 1000hz is niet zo vreemd als je naar het bereik van stemmen kijkt (evolutionaire gezien voor mensen het belangrijkst om te horen, onze kracht ligt in communicatie). Ik zou daarom liever niet filteren in het gebied 100 - 1000hz.

 

Ik kan mij trouwens herinneren dat 1000hz met 3e orde als erg goed werd ervaren....?

Link to comment
Share on other sites

Beste jeroen KV,

 

Dat vindt Ted dus helemaal niet!

This includes conventional "mid-kilohertz" crossovers, which, in addition, destroy the natural integrity of the harmonic structure by the abrupt severance of the harmonics from the fundamental frequencies.

Zulke filters veroorzaken ernstige fasefouten in de harmonischenstructuur van muziek- en zangtonen.

Link to comment
Share on other sites

Beste jeroen KV,

 

Dat vindt Ted dus helemaal niet!

This includes conventional "mid-kilohertz" crossovers, which, in addition, destroy the natural integrity of the harmonic structure by the abrupt severance of the harmonics from the fundamental frequencies.

Zulke filters veroorzaken ernstige fasefouten in de harmonischenstructuur van muziek- en zangtonen.

 

Wat is een mid-kilohertz crossover? Als ik het letterlijk neem 500hz. Mijn ervaring is dat je een hybride speaker niet op 500hz moet filteren. Lager of hoger gaat wel goed. Daarnaast heeft de stijlheid van filteren ook nogal wat effect.

Link to comment
Share on other sites

Beste Jacco,

 

[...]om het verwerken van complexe signalen zonder aantasting van de fasestructuur.

Fasestructuur...

 

Fasevervorming is alle aantasting van het muzieksignaal door fasefouten.

Fasevervorming en fasefouten...

 

[...]Bij verandering van de fase van bijvoorbeeld boventonen t.o.v. grondtonen, verandert het resulterende muzieksignaal en dus ook de geregistreerde lijn (curve).

De absolute waarde van de frequentiekarakteristiek blijft gewoon hetzelfde hoor.

 

[...]Volgens hem zou dus de klankkleur van een geluid alleen afhangen van de amplitude (luidheid) van de grondtoon en de harmonischen daarvan, en niet van hun relatieve posities in de tijd. (Ik meen dat jij deze opvatting ook nog huldigt.)

NEEEEEEE!!!!!!

 

Met fasecorrectors werd dit probleem opgelost.

Groepslooptijdcorrectors bedoel je waarschijnlijk.

 

Je maakt het jezelf ongelooflijk moeilijk om mij een les te lezen over iets waar ik 100 % zeker van ben en wat ik je middels simulatie zo kan laten zien.

 

In een vorige post vroeg ik je een definitie en je komt (goddank) op de proppen met iets dat aan tijd gerelateerd is. Toch blijf je doorzaniken over "fasestructuur", "fasefouten", "fasevervorming" en weet ik veel. Volgens mij begrijp je het niet of je zit mij te dollen.

 

In praktische systemen waar filtering optreedt, moet je de signalen niet dezelfde fase willen geven. Iedere frequentie heeft daar een andere fase nodig. Ofwel, het systeem heeft voor iedere frequentie een andere fasedraaiing. Bij 100 Hz bijvoorbeeld -5 graden en bij 200 Hz -10 graden, bij 300 hz -15 graden etc etc. Dit laatste is essentieel voor het begrip.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

This includes conventional "mid-kilohertz" crossovers, which, in addition, destroy the natural integrity of the harmonic structure by the abrupt severance of the harmonics from the fundamental frequencies.

:lol: Hij is goed. Hij voelt zichzelf nu zeker een hoogleraar. :lol:

Link to comment
Share on other sites

[...]

Daarnaast heeft de stijlheid van filteren ook nogal wat effect.

Ja, dat heeft een sterke variatie van de groepslooptijd tot gevolg. En dat willen we niet, deze dient zo constant mogelijk te zijn.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Hangt ervan af wat je onder steil verstaat. Als je het over 3de orde Butterworth of 4de orde Linkwitz-Riley hebt, zijn dat nog steeds relatief milde variaties van groepslooptijd. Op de PCABX site staan samples hiervoor. Absoluut onhoorbaar, deze milde vorm van fasevervorming. Het wordt natuurlijk anders zodra het veel steiler gaat worden, gecombineerd met ripple in de doorlaatband (Chebyshev filters bv).

 

Wat je in de praktijk hoort is toch vooral de interferentie tussen de drivers in het overnamegebied, dit domineert sterk enige hoorbaarheid van fasedraaiing als gevolg van scheidingsfilters.

Link to comment
Share on other sites

Mag ik de heren in overweging geven er rekening mee te houden dat er nog meer verdachten zijn aan te wijzen dan alleen het wisselfilter?

Wat dacht u van de stijgtijdverschillen tussen samenwerkende units? En van de invloeden van overige capaciteiten (luchtmassa's) en inducties (de eigen spreekspoelen, m.n.)?

Link to comment
Share on other sites

Natuurlijk, het gaat altijd om de som van het filter en wat de drivers doen. Als ik het over filterhellingen heb, heb ik het altijd over het eindresultaat. Als ik het over uitsluitend het elektrische gebeuren heb, zeg ik dat er expliciet bij. In dit verband wil ik verwijzen naar een zeer nuttige uitleg door John Kreskovsky: http://www.musicanddesign.com/Stored_energy_1.html

Link to comment
Share on other sites

Beste Jeroen-D,

 

"Als ik het over filterhellingen heb, heb ik het altijd over het eindresultaat," schrijf je.

Bedoel je met "het eindresultaat" de elektrische output (op de luidprekeraansluitingen), of de akoestische (het geluid)?

Hier wil ik graag duidelijkheid over, want de filterhellingen (en daardoor veroorzaakte frequentie-afhankelijke vertraging, oftewel elektrische fasevervorming!) zijn niet de enige oorzaak van de resulterende akoestische fasevervorming.

Link to comment
Share on other sites

Dat vind ik een beetje vreemd, zo'n absoluut getal. De hoorbaarheid van groepslooptijdvariatie is namelijk frequentie-afhankelijk.

Ik houd wel van absoluutheden...Het is een worst-case getal en je hebt ook verschillende groepslooptijdverschillen als je het over stereo reproductie hebt. Looptijdverschillen in 1 kanaal en verschillen tussen beide kanalen en beide zijn ze natuurlijk frequentie-afhankelijk. Die 250 microseconden is een worst-case scenario voor boven de 100 Hz.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Ik stel voor looptijdverschillen tussen links/rechts kanalen even buiten beschouwing te laten, dat heeft niets te maken met groepslooptijdvariaties van breedbanders in vergelijking tot groepslooptijdvariaties die je vindt in meerwegsystemen als gevolg van scheidingsfilters.

 

Dus als we het beperken tot variaties in groepslooptijd per kanaal, dan vraag ik me af wat je precies bedoelt met die 250usec. Het lijkt me een extreme eis en ik zie dat dan graag onderbouwd. Er is al veel onderzoek naar gedaan en daaruit kwam naar voren dat 250usec groepslooptijdvariatie bij 100 Hz absoluut onhoorbaar is. Daarentegen, als je een dergelijke variatie in groepslooptijd bij 2 kHz veroorzaakt met een scheidingsfilter, dan ben je al redelijk extreem bezig met erg steile hellingen en een scherpe knik op het kantelpunt. Dit geeft dan nogal een bult in de groepslooptijdkarakteristiek. Op die frequentie zou ik graag de groepslooptijdverschillen wat kleiner hebben dan 250usec. Een 4de orde LR op 2000 Hz geeft slechts een maximale toename van de groepslooptijd van ca 40usec bij 1500 Hz tov die bij 20 Hz.

Link to comment
Share on other sites

Het is ook maar een getal in mijn achterhoofd en het zal waarschijnlijk wel ergens op internet onderbouwd zijn. Ik zal het eens opsnorren.

 

Maar, inderdaad, je moet nogal gek doen om boven die 250 us variatie uit te komen. Ik maak me er dan ook niet zo druk om.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

  • 5 months later...
Vinden jullie ook niet dat het streven van veel ontwerpers om op de wiselfrequenties fasereinheid tussen de overnemende units te bereiken contraproductief is ten aanzien van bandbrede fasecoherentie?

Ik wel. Het doet me zelfs een beetje denken aan "oorkleppen op hebben". Het gaat uiteindelijk om het akoestische totaalplaatje en je concentreren op het wisselfrequentie-gedrag komt op mij veel te kortzichtig over.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Ik ken geen luidsprekerboxen die een plotse fasesprong kennen. Alle normale systemen laten een rustig faseverloop met de tijd zien. Om hele grote en snelle verschillen in fase te hebben moet je volgens mij digitaal gaan prutsen.

Ik kan me een uitgebreid onderzoek herinneren dat is gepubliceerd door de AES waarbij ze w

Link to comment
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
 Share

×
×
  • Create New...