Osnove zvuka i kako to funkcionira
Razumijevanje kako rekreirati glazbu u našim vozilima je komplicirana znanost. Usklađivanje veličina i lokacija zvučnika s ciljem rekreacije onoga što je inženjer za snimanje čuo u studiju za mastering ili, u najmanju ruku, učiniti vaš sustav ugodnim nije uvijek jednostavno. Želimo baciti pogled na fiziku koja stoji iza zvuka i objasniti nekoliko osnova o tome kako zvuk funkcionira kako bismo vam pomogli razumjeti terminologiju koja se koristi u automobilskoj audio industriji i zašto je uravnotežen dizajn sustava s odgovarajućom opremom ključan za stvaranje ugodnog i realističnog iskustvo slušanja.
Što je zvuk i kako radi?
Na najosnovnijoj razini, zvukovi su vibracije koje putuju kroz zrak i druge medije. Ove vibracije otkrivaju naše uši, koje ih zauzvrat pretvaraju u sićušne električne signale koje naš mozak tumači.
Budući da imamo dva uha, naš mozak može odrediti lokaciju izvora zvuka analizirajući vrijeme dolaska i sadržaj frekvencije onoga što svako od naših uha čuje. Na primjer, zvuk koji se stvara neposredno ispred vas stići će do oba uha istovremeno i s jednakim frekvencijskim odzivom. Zvuk koji se stvara desno od nas stići će do našeg desnog uha prije lijevog. Amplituda zvuka bit će malo veća u desnoj nego u lijevoj strani. Također, visokofrekventni sadržaj zvuka koji stiže do našeg lijevog uha bit će drugačiji. Tijekom odrastanja učimo povezivati različite vizualne znakove s onim što čujemo kako bismo razvili osjećaj odakle zvuk dolazi.
Rekreiranje zvuka i glazbe
Slično kao što signali iz naših slušnih živaca šalju električne poruke našem mozgu, zvučni valovi (ili vibracije) mogu pomicati dijafragmu mikrofona kako bi stvorili električni signal koji uređaj za snimanje može pohraniti za reprodukciju u neko drugo vrijeme. Slika ispod je električni prikaz nekoga tko izgovara riječ hello. Možete poslušati izvornu zvučnu datoteku klikom ovdje.
Slika nam prikazuje graf napona u odnosu na vrijeme, s naponom na vertikalnoj skali i vremenom na horizontalnoj. Amplituda (razina) signala određuje njegov intenzitet (ili glasnoću). Brzina kojom se signal mijenja određuje frekvenciju. Razumijevanje međudjelovanja simultanih frekvencija temeljno je za razumijevanje zašto slični izvori zvuka proizvode različite zvukove.
Donji grafikon prikazuje prosječnu učestalost osobe koja pozdravlja. Audio datoteku možete poslušati klikom ovdje
Kada izvođač pjeva ili netko svira instrument, zvuk tog instrumenta određen je njegovim harmonijskim sadržajem. Na primjer, srednji C na klaviru i srednji C na gitari temelje se na sličnom frekvencijskom sadržaju. Sljedeće snimke pokazuju većinu energije na 261 i 522 Hz. Ovdje je nota srednjeg C na klaviru i ovo je nota na gitari. Možete vidjeti da je prosječni harmonijski sadržaj svakog prilično različit.
Ako se usredotočimo samo na glavnih 261 i 522 tona sa strmim propusnim filtrom postavljenim na 120 i 650 Hz, dva instrumenta počinju zvučati vrlo slično.
Filtrirani zvuk glasovira
Filtrirani zvuk gitare
Kao što možete čuti, "zvuk" instrumenta uvelike ovisi o njegovom harmonijskom sadržaju i relativnoj ravnoteži (amplitudi) te informacije.
Frekvencijski odziv auto stereo sustava
Dakle, zašto se toliko zadržavamo na činjenici da se zvuk različitih instrumenata i izvođača uvelike temelji na sadržaju harmonijske frekvencije? Kada dođe vrijeme za dizajn audio sustava za vaš automobil, kamion, brod ili motocikl, važno je da sustav radi ravnomjerno u cijelom audio spektru kako bi vaša glazba zvučala realistično.
Da biste postigli ovaj cilj, potreban vam je barem dvosistemski sustav zvučnika. Budući da niti jedan zvučnik ne može reproducirati cijeli audio spektar (od dubokog basa do najviših visokih tonova) s dobrom učinkovitošću i disperzijom, različite veličine drajvera usmjeravamo na različite frekvencijske raspone. U najjednostavnijem sustavu, imali biste woofere (ne treba ih brkati sa subwooferima) koji reproduciraju frekvencije ispod oko 3000 Hz. Za vrh će vam trebati visokotonci za pokrivanje frekvencija iznad 3000 Hz.
Za još bolje performanse, možda ćete htjeti dodati subwoofer sustavu kako biste ga oslobodili zadatka reprodukcije onih frekvencija ispod oko 80 Hz i posvetili ih većem zvučniku koji je učinkovitiji u tom rasponu. Također je potrebno mnogo energije za reprodukciju informacija o basu, tako da ćete htjeti umjereno snažno pojačalo dostupno za pokretanje tog subwoofera. Ako imate na raspolaganju 25 watta snage za pokretanje lijevog i desnog zvučnika, 250 watta bila bi dobra polazna točka za vaš subwoofer.
Stvaranje nevjerojatnog mobilnog audio sustava
Posljednji korak u stvaranju auto stereo sustava koji zvuči dobro je osigurati da je položaj svakog zvučnika u vozilo omogućuje jednak i uravnotežen frekvencijski odziv s obje strane automobila. Ovo je ključno za stvaranje realističnog doživljaja slušanja. Uz to, većina nas počinje s koaksijalnim ili komponentnim zvučnicima na mjestima na vratima zaliha. Ovo stavlja naš položaj slušanja prilično daleko od osi lijevog vozača u usporedbi s desnim. Za većinu ljudi zvuk nije tako loš i mogu živjeti s manjim razlikama, osobito ako su visokotonci nagnuti prema gore i unatrag kako bi pružili sličan odziv visokih frekvencija.
Ako želite istinski ugodno i realistično okruženje za slušanje, razmislite o dodavanju digitalnog procesora signala koji vašem instalateru omogućuje fino podešavanje izlaz lijevog i desnog zvučnika na svim frekvencijama tako da zvuče jednako. Ako vaš instalater zna kako ubaciti pravu količinu vremena odgode tako da zvuk desnog zvučnika stigne do vaših ušiju u isto vrijeme kad i lijevog, velika je vjerojatnost da ćete uživati u impresivnoj zvučnoj kulisi u vozilu. Vaša će glazba biti ravnomjerno raspoređena s lijeva na desno, a s pravim snimkama moći ćete odabrati svaki instrument ili izvođača i njihovu relativnu lokaciju na ovoj zvučnoj pozornici.
Doživite nevjerojatan zvuk u svom automobilu danas!
Sada kada imate osnovno razumijevanje kako zvuk radi, vrijeme je da nadogradite svoj audio sustav u automobilu. Navratite do lokalnog prodavača mobilnih dodataka i raspitajte se o subwooferu, DSP-u opremljenom pojačalu i novim zvučnicima. Razlika koju ćete čuti sa svakom od ovih nadogradnji oduševit će vas i izmamiti vam osmijeh na lice.