Kamfitereffect

[Hans van Liempd]

Volgens Wikipeda..

 

Kamfiltereffect:

 

Wanneer aan een geluidsbron een korte echo wordt toegevoegd, verandert de klankkleur ervan. De faseverschillen tussen de directe bron en de echo zorgen voor een reeks van versterkingen en verzwakkingen in het spectrum. Dit heet het kamfiltereffect. Voorwaarde hiervoor is dat de echo niet langer is dan zo'n 30 milliseconden, anders zal men de echo als een afzonderlijk geluid ervaren. Een kamfilter is een elektronisch filter dat simpelweg het ingangssignaal vertraagt en toevoegt aan het bronsignaal.

 

De oorzaak van dit verschijnsel ligt in het faseverschil dat ontstaat tussen de frequentiecomponenten van het bronsignaal en de echo. Ieder geluid is te ontleden in een aantal sinussen van verschillende frequenties. Bij een kamfiltereffect wordt iedere sinus van de geluidsbron opgeteld bij de desbetreffende sinus van de echo. Door het tijdsverschil is deze laatste relatief in fase verschoven. Afhankelijk van de grootte van het faseverschil vindt er versterking of verzwakking plaats. Er bestaat een recht evenredig verband tussen frequentie en het onderlinge faseverschil:

 

 

Effecten van een kamfilter van 1 ms op een toon van 500, 1000, 1500 en 2000 Hz.Δ,fase = f * v * 360

 

Δfase = faseverschil (in graden)

 

f = frequentie (in Hz) en

 

v = tijdsverschil tussen bron en echo (in seconden)

 

Als het faseverschil tussen twee sinussen 0° is dan lopen ze in fase en versterken ze elkaar. Als de echo hetzelfde niveau heeft als het bronsignaal dan wordt de amplitude twee keer zo groot. Dit doet zich voor om en rond de frequentie en iedere veelvoud hiervan. Bij de frequenties die hier lineair precies tussen liggen treedt verzwakking op. Hierbij is het faseverschil namelijk 180° en de sinussen lopen in tegenfase. Bij gelijke niveaus doven ze elkaar zelfs uit. De afbeelding hiernaast toont een voorbeeld van het kamfiltereffect waarbij de echo 1 milliseconde later komt.

 

Kamfilterverschijnselen komen veelvuldig voor. Te denken valt aan een geluidsbron die zich dicht bij een of meerdere muren bevindt. De directe geluidsbron en de echo ervan via de muur worden fysiek bij elkaar opgeteld. In een vierkante of rechthoekige kamer waar de muren veel geluid reflecteren kunnen zelfs staande golven ontstaan. Dit komt omdat het geluid dan telkens heen en weer gaat, waardoor echo's steeds gestapeld worden.

 

Een kamfilter is een veelvoorkomend basiselement bij physical modelling. En een flanger is eigenlijk een kamfilter waarbij de tijdsduur van de echo cyclisch gemoduleerd wordt.

 

 

********************************************************************************

 

Ik mijn geval is dit dus de oorzaak van de problemen die ik had met de opstelling van de Watt/Puppy's. Ik kwam er eigenlijk achter toen ik merkte dat 50 Hz vrijwel weg was, en 100 Hz met vol geweld "binnenkwam".

 

Tussen de speakers was die 50 Hz er echter wel...

 

Op zich is het dus eenvoudiger dan je denkt. Op de luisterplaats is het 50Hz geluid van de units en de baspoort door de afstand en reflecties uit fase en dus vrijwel onhoorbaar, op de 100 Hz krijg je echter een verdubbeling, bij 150 Hz weer een verzwakking en bij 200 Hz weer een verdubbeling.

 

Het uit het midden plaatsen van de luisterplek bracht verlichting, omdat de looptjden dan verschillen en er daardoor wat 50 Hz overbleef.

 

Het probleem is dus op te lossen door de afstand van de speakers tot de muur zodanig te kiezen dat de klank optimaal wordt.

 

Nu nog zien uit te vogelen wat de beste afstand is. Met andere afstanden verschuift het probleem natuurlijk naar een andere frequentie.

 

Ik ben benieuwd wat mensen die er wat meer van weten over te zeggen hebben.

 

 

P.S.

Spido, bedankt voor de opmerking in het gesloten box topic...

[Richard 2]

Had je deze problemen ook met de vorige luidsprekers? Het lijkt me niet dat de geluidsgolven uit je huidige luidsprekers aan andere fysische wetten voldoet dan de golven uit je vorige speakers.

 

Naast kamfiltereffecten heb je in een ruimte ook buiken en knopen van staande golven, als je de luidsprekers wat ongelukkig hebt geplaatst staan de net op de plaats van een buik of een knoop waar ze bij die bepaalde frequentie weinig doen of juist optimaal hun energie afstralen.

 

Voordat je weer gaat schuiven; je kunt ze natuurlijk ook nog inruilen voor een fitnesstoestel.

[Pjotr]

Wat wil je daarmee Hans? Een synthesizer bouwen ofzo?

 

Het kamfilter effect heeft niet het effect van galm maar veroorzaakt het z.g.n. "straaljager effect" gehoormatig.

 

[Hans van Liempd]

Mijn eerste meetgegevens..

Gemeten met sinussen

 

50 Hz 58 dB

100 Hz 84 dB

160 Hz 68 dB

 

In de Infinity's zaten geen baspoorten. Vandaar ook niet het probleem.

 

Bij de Watt/Puppy's is de kast 43 cm diep, dit is dus de afstand tussen de woofer en de baspoort. Daar komt nog bij, dat de afstand van de baspoort naar de achtermuur dusdanig groot was, dat het heel goed zou kunnen dat het indirecte 50 Hz geluid uit fase op de luisterplek kwam. Naast de speakers hoorde ik die toon n.l. wel op sterkte.

 

De bonk die is eerder hoorde was de verdubbeling op 100 Hz. Volgens mij zat het probleem dus niet in de 100 Hz, maar in de 50 Hz en het kamfilter verschijnsel.

 

[Hans van Liempd]

 

Naast kamfiltereffecten heb je in een ruimte ook buiken en knopen van staande golven, als je de luidsprekers wat ongelukkig hebt geplaatst staan de net op de plaats van een buik of een knoop waar ze bij die bepaalde frequentie weinig doen of juist optimaal hun energie afstralen.

 

 

Klopt, maar door de hele kamer een bult van 100 Hz en een dip van 50 Hz (behalve tussen de speakers) meten is toch wel raar.

 

Dat heeft m.i. weinig met knopen en buiken te maken.

 

[Hans van Liempd]

Wat wil je daarmee Hans? Een synthesizer bouwen ofzo?

 

Het kamfilter effect heeft niet het effect van galm maar veroorzaakt het z.g.n. "straaljager effect" gehoormatig.

 

 

Het gaat meer over het kamfilterverschijnsel.. dan over electronica.

 

In mijn geval heb ik het ook niet over galm, maar maar over pieken en dalen in de weergave.

 

[Pjotr]

 

Het gaat meer over het kamfilterverschijnsel.. dan over electronica.

 

Waarom denk je dat dat ook wel het straaljager effect genoemd wordt? Toch niet omdat er zoveel elektronica in de lucht zit....?

[Richard 2]

Bij de Watt/Puppy's is de kast 43 cm diep, dit is dus de afstand tussen de woofer en de baspoort. Daar komt nog bij, dat de afstand van de baspoort naar de achtermuur dusdanig groot was, dat het heel goed zou kunnen dat het indirecte 50 Hz geluid uit fase op de luisterplek kwam.

Als dat een oorzaak is zou er een aanmerkelijke verbetering moeten optreden als je de baspoorten dichtstopt met een sok o.i.d.

In dat geval gaat een basreflex zich meer gedragen als een gesloten box. Met minder laag maar eventuele interferentie van de poortoutput met de membraanoutput is niet meer mogelijk.

 

43 cm is de halve golflengte van zo'n 400 Hz, pas op die frequentie zou je in theorie problemen krijgen veroorzaakt door die afstand. Het is alleen te hopen dat de poort op die frequentie nauwelijks output meer heeft.

 

Misschien ligt het toch aan de luidsprekers en is het een idee om de luidspreker buiten te meten, daar heb je in ieder geval geen last van kamerinvloeden.

[Hans van Liempd]

Bij de Watt/Puppy's is de kast 43 cm diep, dit is dus de afstand tussen de woofer en de baspoort. Daar komt nog bij, dat de afstand van de baspoort naar de achtermuur dusdanig groot was, dat het heel goed zou kunnen dat het indirecte 50 Hz geluid uit fase op de luisterplek kwam.

Als dat een oorzaak is zou er een aanmerkelijke verbetering moeten optreden als je de baspoorten dichtstopt met een sok o.i.d.

In dat geval gaat een basreflex zich meer gedragen als een gesloten box. Met minder laag maar eventuele interferentie van de poortoutput met de membraanoutput is niet meer mogelijk.

 

43 cm is de halve golflengte van zo'n 400 Hz, pas op die frequentie zou je in theorie problemen krijgen veroorzaakt door die afstand. Het is alleen te hopen dat de poort op die frequentie nauwelijks output meer heeft.

 

Wanneer ik de poorten dichtstop, heb ik onder de 60 Hz weinig over... Ik heb nu wel een berg kussens achter de kasten liggen.

 

M.b.t. de afstand.. tijdens de laatse Hearbijeenkomst merkte ik dat de basgaten van de Watt's enorm veel lucht kunnen spuwen. Een meter achter de kast voelde je de luchtstroom nog... Met de Puppy's is dat niet veel anders.

 

[Richard 2]

Wanneer ik de poorten dichtstop, heb ik onder de 60 Hz weinig over...

Maar heb je dan nog steeds de dip op 150 Hz? Zo ja dan ligt het probleem niet in de baspoort.

[Hans van Liempd]

Wanneer ik de poorten dichtstop, heb ik onder de 60 Hz weinig over...

Maar heb je dan nog steeds de dip op 150 Hz? Zo ja dan ligt het probleem niet in de baspoort.

 

Dat heb ik dus niet gemeten...

 

Met de bergen kussens en de speakers op 1,2 en 1 meter vanaf de achterwand (beetje schuin dus) klinkt het eigenlijk best lekker.

 

[goodtube]

Beste Hans,

 

afstand speakers tot de muur: zet de speakers eens -al was het maar voor de gein- pal met hun rug tegen de muur en ervaar dan hoe slecht dat klinkt. Dat kan je nog wel eens verrassen!

[spido]

Het kamfilter-effect is simpelweg een frequentie-afhankelijke beurtelingse optelling (in-fase) of aftrekking (uit-fase) van de gezamenlijke amplitude van twee geluidsbronnen, afhankelijk van de loopafstand tussen beide, waarbij één van de geluidsbronnen een reflectie (secundaire geluidsbron) kan zijn.

Het resultaat is: verkleuring. Oftewel: de akoestische handtekening van de ruimte.

Niks mis mee, op zichzelf: wij accepteren enorme akoestische niet-lineariteit, als die maar overeenkomt met onze visuele waarneming (harde ruimte, zachte ruimte, grote ruimte, kleine ruimte, enz.)

Wat echt heel storend is: paneelresonanties / mechanische resonanties, die volharden in hun beweging (na-ijling).

Die versmeren / vermodderen de klank, omdat die oudere, ongewenst naklinkende tonen zich vermengen met nieuwere informatie.

[Hans van Liempd]

Het kamfilter-effect is simpelweg een frequentie-afhankelijke beurtelingse optelling (in-fase) of aftrekking (uit-fase) van de gezamenlijke amplitude van twee geluidsbronnen, afhankelijk van de loopafstand tussen beide, waarbij

[Hans van Liempd]

Beste Hans,

 

afstand speakers tot de muur: zet de speakers eens -al was het maar voor de gein- pal met hun rug tegen de muur en ervaar dan hoe slecht dat klinkt. Dat kan je nog wel eens verrassen!

 

Wanneer ik dat doe, zit de poort dicht en is het laag dus ook weg.

 

Mijn DM2a's staan in de huiskamer wel met de ruge tegen de muur, bivendien allebei in een hoek. En dat klinkt inderdaad helemaal niet verkeerd, maar wanneer ik de speakers uit de hoeken haal en een mooie opstelling maak, klinkt het toch echt veel beter.

 

[Seed7]

 

Dus jij hebt er geen probleem mee, dat de ene frequentie nauwelijks hoorbaar is, en de verdubbeling twee keer te hard..??

 

Hans,

 

het is frappant maar waar, als je twee speakers zo opstelt dat je veel last van kamfilter effecten hebt, neem je dat wel waar, maar als je nu een signaal neemt en dat electronisch bewerkt zodat het resulterende signaal gelijk is als dat wat de twee speakers in eerste instantie produceerden dan neem je dat extreem veel sterker waar. Waar het namelijk om gaat is dat in de eerste situatie de dips er wel zijn maar de frequenties / energie in de ruimte wel degelijk aanwezig is. In de tweede situatie, het gemanipuleerde signaal is de energie gewoonweg niet in de ruimte aanwezig. Kortom het kamfilter effect wordt in een normale situatie grotendeels gecamoufleerd.

 

Situaties waar het effect zeer nadrukkelijk hoorbaar is zijn vooral die waarbij met zeer sterk richtende luidsprekers (hoorns / lijnbronnen) gewerkt wordt. Er treden dan te weinig reflecties op om kamfilter effecten te maskeren. Een harde ruimte draagt daar dan extra toe bij omdat de sterkte van de reflectie die met het directe signaal interfereert ook nog eens vrijwel niet is afgenomen. De oplossing in dat geval is het plaatsen van een derde (center) speaker.

 

M.i. is jou ruimte, met ook nog schuine wanden, te klein om bij deze frequenties last van kamfilter effecten te hebben. Het frequentie bereik dat gedomineerd wordt door reflecties ligt hoger, boven de ~200Hz.

[Hans van Liempd]

 

Dus jij hebt er geen probleem mee, dat de ene frequentie nauwelijks hoorbaar is, en de verdubbeling twee keer te hard..??

 

Hans,

 

het is frappant maar waar, als je twee speakers zo opstelt dat je veel last van kamfilter effecten hebt, neem je dat wel waar, maar als je nu een signaal neemt en dat electronisch bewerkt zodat het resulterende signaal gelijk is als dat wat de twee speakers in eerste instantie produceerden dan neem je dat extreem veel sterker waar. Waar het namelijk om gaat is dat in de eerste situatie de dips er wel zijn maar de frequenties / energie in de ruimte wel degelijk aanwezig is. In de tweede situatie, het gemanipuleerde signaal is de energie gewoonweg niet in de ruimte aanwezig. Kortom het kamfilter effect wordt in een normale situatie grotendeels gecamoufleerd.

 

Situaties waar het effect zeer nadrukkelijk hoorbaar is zijn vooral die waarbij met zeer sterk richtende luidsprekers (hoorns / lijnbronnen) gewerkt wordt. Er treden dan te weinig reflecties op om kamfilter effecten te maskeren. Een harde ruimte draagt daar dan extra toe bij omdat de sterkte van de reflectie die met het directe signaal interfereert ook nog eens vrijwel niet is afgenomen. De oplossing in dat geval is het plaatsen van een derde (center) speaker.

 

M.i. is jou ruimte, met ook nog schuine wanden, te klein om bij deze frequenties last van kamfilter effecten te hebben. Het frequentie bereik dat gedomineerd wordt door reflecties ligt hoger, boven de ~200Hz.

 

Ik wil electronisch niks oplossen. Met een betere speakeropstelling moet het lukken.

 

Vanmorgen nog eens de test van de Watt Puppy 5 door zitten lezen. het was me niet eerder opgevallen, maar David Wilson heeft het daarin ook over "Comb-filter response" ten gevolge van reflecties. En wel m.b.t. het "upper-bass" bereik.

 

[spido]

Wat wil je daarmee Hans? Een synthesizer bouwen ofzo?

 

Het kamfilter effect heeft niet het effect van galm maar veroorzaakt het z.g.n. "straaljager effect" gehoormatig.

 

 

Beste Pjotr,

 

"Straaljager effect"? Waar vind ik een beschrijving van dat effect? En is dat niet gehoormatig? Zo nee, wat dan wèl?

En als we het niet kunnen horen ("niet gehoormatig"), waarom heb je het er dan over?

 

Bedoel je niet gewoon doppler vervorming? Geluid dat wordt afgegeven door een zich snel ten opzichte van de luisteraar verplaatsende bron en daardoor vervormd wordt?

(straaljager, sirene van ambulance, leslie-box, bijv.)

Kamfiltereffect heeft daar niets mee te maken. Tenzij Hans heel snel met zijn speakers aan het schuiven is, terwijl ze spelen...

[Pjotr]

Nooit het effect van een "Flanger" gehoord Spido? Dat is een kamfilter (gemaakt met een variabel delay) waarbij het delay door een LFO gemoduleerd wordt.

 

Hoop niet voor Hans dat ie dat effect in zijn set heeft.

 

[Seed7]

 

Ik wil electronisch niks oplossen. Met een betere speakeropstelling moet het lukken.

 

Vanmorgen nog eens de test van de Watt Puppy 5 door zitten lezen. het was me niet eerder opgevallen, maar David Wilson heeft het daarin ook over "Comb-filter response" ten gevolge van reflecties. En wel m.b.t. het "upper-bass" bereik.

 

 

ik wil ook niets electronisch oplossen Hans, het was alleen maar om aan te geven dat het over het algemeen niet zo'n probleem is. De energie is in de ruimte aanwezig en zal worden waargenomen.

 

Zoals ik zei, vanaf ca. 200 Hz.

[Hans van Liempd]

 

Ik wil electronisch niks oplossen. Met een betere speakeropstelling moet het lukken.

 

Vanmorgen nog eens de test van de Watt Puppy 5 door zitten lezen. het was me niet eerder opgevallen, maar David Wilson heeft het daarin ook over "Comb-filter response" ten gevolge van reflecties. En wel m.b.t. het "upper-bass" bereik.

 

 

ik wil ook niets electronisch oplossen Hans, het was alleen maar om aan te geven dat het over het algemeen niet zo'n probleem is. De energie is in de ruimte aanwezig en zal worden waargenomen.

 

Zoals ik zei, vanaf ca. 200 Hz.

 

Dus niet... een 50 Hz sinus was nauwelijks waarneembaar, terwijl de 100 Hz loeihard doorkwam.

 

[Guest Heino]

Het verschil tussen de laatste 2 posts is de locatie: waarschijnlijk zijn ze er wel maar kan je ze niet allebei waarnemen op de plaats waar Hans luistert. Dat heeft m.i. meer te maken met staande golven en afval in het laag (in een kamer met gegeven afmetingen) als met een kamfiltereffect.

 

Mijn eigen kamfiltereffect bevalt mij trouwens uitstekend: elke transmissielijn geeft als totaal resultaat van basluidpreker en poortoutput óók een kamfilter-achtige output (door de frequenties heen afwisselend ondersteunend en uitdovend).

[spido]

Nooit het effect van een "Flanger" gehoord Spido? Dat is een kamfilter (gemaakt met een variabel delay) waarbij het delay door een LFO gemoduleerd wordt.

 

Hoop niet voor Hans dat ie dat effect in zijn set heeft.

 

 

Beste Pjotr,

 

Een flanger geeft dus wat jij noemt een "straaljager-effect?" Vr

[spido]

(...) ... een 50 Hz sinus was nauwelijks waarneembaar, terwijl de 100 Hz loeihard doorkwam.

 

Beste Hans,

 

Dat is wel verklaarbaar, h

[Hans van Liempd]

(...) ... een 50 Hz sinus was nauwelijks waarneembaar, terwijl de 100 Hz loeihard doorkwam.

 

Beste Hans,

 

Dat is wel verklaarbaar, hè?

Op de plaats waar die overluide 100 Hz (kennelijk een staande golf) gehoord wordt, zit de buik van die golf.

Op diezelfde plaats zit dan de knoop van de 50 Hz golf.

 

Nee, geen staande golf, omdat die 100 Hz in vrijwel de hele kamer zo hard klonk. Bij staande golven heb je ook knopen, maar die heb ik in die opstelling niet kunnen vinden. Wanneer ik op 1,8 m hoogte meette, kwam ik zelfs boven de 90 dB. Op datzelfde punt was de 50 Hz vrijwel weg.

 

Ik gooi het toch op het kamfilter effect door het verschil tussen het geluid uit de baspijp en het front geluid. Ook al omdat ALLEEN TUSSEN de luidsprekers die 50 Hz hoorbaar was..