ध्वनि मॉडलिंग

यह लेख लाउडस्पीकर के विषय के लिए समर्पित है। हम उनके बारे में कई मिथकों को दूर करने की कोशिश करेंगे और समझाएंगे कि लाउडस्पीकर वास्तव में क्या हैं, पारंपरिक और ध्वनिक बीम मॉडलिंग की संभावना वाले दोनों।

सबसे पहले, आइए कुछ बुनियादी इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स परिभाषाओं का परिचय दें, जिन पर हम इस लेख में काम करेंगे। लाउडस्पीकर एक एकल विद्युत-ध्वनिक ट्रांसड्यूसर है जो आवास में लगा होता है। केवल एक आवास में कई लाउडस्पीकरों का संयोजन लाउडस्पीकर सेट बनाता है। लाउडस्पीकर एक विशेष प्रकार के लाउडस्पीकर होते हैं।

लाउडस्पीकर क्या है?

एक लाउडस्पीकर कई लोगों के लिए होता है जो किसी भी स्पीकर को आवास में रखा जाता है, लेकिन यह पूरी तरह से सच नहीं है। एक लाउडस्पीकर कॉलम एक विशिष्ट लाउडस्पीकर डिवाइस है, जिसके आवास में कई से एक दर्जन या तो एक ही इलेक्ट्रो-ध्वनिक ट्रांसड्यूसर (स्पीकर) लंबवत व्यवस्थित होते हैं। इस संरचना के लिए धन्यवाद, एक निश्चित आवृत्ति रेंज के लिए, एक रैखिक स्रोत के समान गुणों के साथ एक स्रोत बनाना संभव है। ऐसे स्रोत के ध्वनिक पैरामीटर सीधे उसकी ऊंचाई, उसमें रखे गए वक्ताओं की संख्या और ट्रांसड्यूसर के बीच की दूरी से संबंधित होते हैं। हम इस विशिष्ट उपकरण के संचालन के सिद्धांत को समझाने की कोशिश करेंगे, साथ ही डिजिटल रूप से नियंत्रित ध्वनिक बीम के साथ तेजी से लोकप्रिय स्तंभों के संचालन के सिद्धांत की व्याख्या करेंगे।

ध्वनि मॉडलिंग स्पीकर क्या हैं?

हमारे बाजार में हाल ही में मिले लाउडस्पीकरों में ध्वनिक बीम को मॉडलिंग करने का विकल्प होता है। आयाम और उपस्थिति पारंपरिक लाउडस्पीकरों के समान हैं, जो XNUMX के बाद से प्रसिद्ध और उपयोग किए जाते हैं। डिजिटल रूप से नियंत्रित लाउडस्पीकरों का उपयोग उनके एनालॉग पूर्ववर्तियों के समान प्रतिष्ठानों में किया जाता है। इस प्रकार के लाउडस्पीकर उपकरण दूसरों के बीच, चर्चों, रेलवे स्टेशनों या हवाई अड्डों पर यात्री टर्मिनलों, सार्वजनिक स्थानों, अदालतों और खेल हॉलों में पाए जा सकते हैं। हालांकि, ऐसे कई पहलू हैं जहां डिजिटल रूप से नियंत्रित ध्वनिक बीम कॉलम पारंपरिक समाधानों से आगे निकल जाते हैं।

ध्वनिक पहलू

उपर्युक्त सभी स्थानों को अपेक्षाकृत कठिन ध्वनिकी, उनके घन से संबंधित और अत्यधिक परावर्तक सतहों की उपस्थिति की विशेषता है, जो सीधे इन कमरों में बड़े पुनर्संयोजन समय RT60s (RT60 "पुनर्संयोजन समय") में अनुवाद करता है।

ऐसे कमरों में उच्च प्रत्यक्षता वाले लाउडस्पीकर उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता होती है। प्रत्यक्ष और परावर्तित ध्वनि का अनुपात इतना अधिक होना चाहिए कि भाषण और संगीत की बोधगम्यता यथासंभव अधिक हो। यदि हम ध्वनिक रूप से कठिन कमरे में कम दिशात्मक विशेषताओं वाले पारंपरिक लाउडस्पीकरों का उपयोग करते हैं, तो यह पता चल सकता है कि उत्पन्न ध्वनि कई सतहों से परावर्तित होगी, इसलिए प्रत्यक्ष ध्वनि से परावर्तित ध्वनि का अनुपात काफी कम हो जाएगा। ऐसे में केवल श्रोता जो ध्वनि स्रोत के बहुत करीब हैं, वे उस तक पहुंचने वाले संदेश को ठीक से समझ पाएंगे।

स्थापत्य पहलू

ध्वनि प्रणाली की कीमत के संबंध में उत्पन्न ध्वनि की गुणवत्ता का उचित अनुपात प्राप्त करने के लिए, उच्च क्यू कारक (दिशा) वाले लाउडस्पीकरों की एक छोटी संख्या का उपयोग किया जाना चाहिए। तो हमें उपरोक्त सुविधाओं, जैसे स्टेशन, टर्मिनल, चर्च में बड़े ट्यूब सिस्टम या लाइन-एरे सिस्टम क्यों नहीं मिलते हैं? यहां एक बहुत ही सरल उत्तर है - आर्किटेक्ट इन इमारतों को बड़े पैमाने पर सौंदर्यशास्त्र द्वारा निर्देशित करते हैं। बड़े ट्यूब सिस्टम या लाइन-अरे क्लस्टर अपने आकार के साथ कमरे की वास्तुकला से मेल नहीं खाते हैं, यही वजह है कि आर्किटेक्ट उनके उपयोग के लिए सहमत नहीं हैं। इस मामले में समझौता अक्सर लाउडस्पीकर था, विशेष डीएसपी सर्किट से पहले और प्रत्येक ड्राइवर को नियंत्रित करने की क्षमता का आविष्कार उनके लिए किया गया था। इन उपकरणों को कमरे की वास्तुकला में आसानी से छिपाया जा सकता है। वे आमतौर पर दीवार के करीब लगे होते हैं और आसपास की सतहों के रंग से रंगे जा सकते हैं। यह एक बहुत अधिक आकर्षक समाधान है और, सबसे बढ़कर, आर्किटेक्ट्स द्वारा अधिक आसानी से स्वीकार किया जाता है।

लाइन-सरणी नई नहीं हैं!

गणितीय गणनाओं के साथ रेखीय स्रोत के सिद्धांत और उनकी प्रत्यक्षता विशेषताओं के विवरण का वर्णन हैरी एफ। ओल्सन ने अपनी पुस्तक "ध्वनिक इंजीनियरिंग" में बहुत अच्छी तरह से किया था, जो 1940 में पहली बार प्रकाशित हुआ था। वहां हमें इसकी बहुत विस्तृत व्याख्या मिलेगी। एक लाइन स्रोत के गुणों का उपयोग करके लाउडस्पीकर में होने वाली भौतिक घटनाएं

निम्न तालिका पारंपरिक लाउडस्पीकरों के ध्वनिक गुणों को दर्शाती है:

लाउडस्पीकरों का एक नुकसानदायक गुण यह है कि ऐसी प्रणाली की आवृत्ति प्रतिक्रिया सपाट नहीं होती है। उनका डिज़ाइन कम आवृत्ति रेंज में बहुत अधिक ऊर्जा उत्पन्न करता है। यह ऊर्जा आम तौर पर कम दिशात्मक होती है, इसलिए उच्च आवृत्तियों की तुलना में ऊर्ध्वाधर फैलाव बहुत अधिक होगा। जैसा कि आमतौर पर जाना जाता है, ध्वनिक रूप से कठिन कमरे आमतौर पर बहुत कम आवृत्तियों की सीमा में लंबे समय तक चलने वाले समय की विशेषता होती है, जो इस आवृत्ति बैंड में बढ़ी हुई ऊर्जा के कारण, भाषण की सुगमता में गिरावट का परिणाम हो सकता है।

यह समझाने के लिए कि लाउडस्पीकर इस तरह से क्यों व्यवहार करते हैं, हम संक्षेप में पारंपरिक लाउडस्पीकरों और डिजिटल ध्वनिक बीम नियंत्रण वाले लोगों के लिए कुछ बुनियादी भौतिक अवधारणाओं पर विचार करेंगे।

बिंदु स्रोत इंटरैक्शन

• दो स्रोतों की प्रत्यक्षता

जब आधे तरंग दैर्ध्य (λ / 2) द्वारा अलग किए गए दो बिंदु स्रोत एक ही संकेत उत्पन्न करते हैं, तो इस तरह के एक सरणी के नीचे और ऊपर के संकेत एक दूसरे को रद्द कर देंगे, और सरणी के अक्ष पर संकेत दो बार (6 डीबी) बढ़ाया जाएगा।

λ / 4 (तरंग दैर्ध्य का एक चौथाई - एक आवृत्ति के लिए)

जब दो स्रोतों को / 4 या उससे कम की लंबाई से अलग किया जाता है (यह लंबाई, निश्चित रूप से, एक आवृत्ति को संदर्भित करती है), हम ऊर्ध्वाधर विमान में दिशात्मक विशेषताओं की थोड़ी संकीर्णता देखते हैं।

λ / 4 (तरंग दैर्ध्य का एक चौथाई - एक आवृत्ति के लिए)

जब दो स्रोतों को / 4 या उससे कम की लंबाई से अलग किया जाता है (यह लंबाई, निश्चित रूप से, एक आवृत्ति को संदर्भित करती है), हम ऊर्ध्वाधर विमान में दिशात्मक विशेषताओं की थोड़ी संकीर्णता देखते हैं।

(एक तरंग दैर्ध्य)

एक तरंग दैर्ध्य का अंतर लंबवत और क्षैतिज दोनों तरह से संकेतों को बढ़ाएगा। ध्वनिक किरण दो पत्तियों का रूप ले लेगी

2l

जैसे-जैसे तरंग दैर्ध्य का ट्रांसड्यूसर के बीच की दूरी का अनुपात बढ़ता है, साइड लोब की संख्या भी बढ़ती है। रैखिक प्रणालियों में ट्रांसड्यूसर के बीच एक स्थिर संख्या और दूरी के लिए, यह अनुपात आवृत्ति के साथ बढ़ता है (यह वह जगह है जहां वेवगाइड काम में आते हैं, अक्सर लाइन-सरणी सेट में उपयोग किया जाता है)।

लाइन स्रोतों की सीमाएं

अलग-अलग वक्ताओं के बीच की दूरी अधिकतम आवृत्ति निर्धारित करती है जिसके लिए सिस्टम एक लाइन स्रोत के रूप में कार्य करेगा। स्रोत की ऊंचाई न्यूनतम आवृत्ति निर्धारित करती है जिसके लिए यह प्रणाली दिशात्मक है।

स्रोत ऊंचाई बनाम तरंग दैर्ध्य

/ 2

स्रोत की ऊंचाई से दोगुने से अधिक तरंग दैर्ध्य के लिए, दिशात्मक विशेषताओं का शायद ही कोई नियंत्रण होता है। इस मामले में, स्रोत को एक बहुत ही उच्च आउटपुट स्तर के साथ एक बिंदु स्रोत के रूप में माना जा सकता है।

λ

लाइन स्रोत की ऊंचाई तरंग दैर्ध्य को निर्धारित करती है जिसके लिए हम ऊर्ध्वाधर विमान में प्रत्यक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि देखेंगे।

2 एल

उच्च आवृत्तियों पर, बीम की ऊंचाई कम हो जाती है। साइड लोब दिखाई देने लगते हैं, लेकिन मुख्य लोब की ऊर्जा की तुलना में उनका कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं होता है।

4 एल

ऊर्ध्वाधर दिशात्मकता अधिक से अधिक बढ़ती है, मुख्य लोब ऊर्जा में वृद्धि जारी है।

व्यक्तिगत ट्रांसड्यूसर बनाम तरंग दैर्ध्य के बीच की दूरी

/ 2

जब ट्रांसड्यूसर आधे से अधिक तरंग दैर्ध्य अलग नहीं होते हैं, तो स्रोत न्यूनतम साइड लोब के साथ एक बहुत ही दिशात्मक बीम बनाता है।

λ

बढ़ती आवृत्ति के साथ महत्वपूर्ण और औसत दर्जे की ऊर्जा वाले साइड लोब बनते हैं। यह कोई समस्या नहीं है क्योंकि अधिकांश श्रोता इस क्षेत्र से बाहर हैं।

2l

साइड लोब की संख्या दोगुनी हो जाती है। इस विकिरण क्षेत्र से श्रोताओं और परावर्तक सतहों को अलग करना बेहद मुश्किल है।

4l

जब ट्रांसड्यूसर के बीच की दूरी तरंग दैर्ध्य से चार गुना होती है, तो इतने सारे पार्श्व लोब उत्पन्न होते हैं कि स्रोत एक बिंदु स्रोत की तरह दिखने लगता है और प्रत्यक्षता काफी कम हो जाती है।

मल्टी-चैनल डीएसपी सर्किट स्रोत की ऊंचाई को नियंत्रित कर सकते हैं

ऊपरी आवृत्ति रेंज नियंत्रण व्यक्तिगत उच्च आवृत्ति ट्रांसड्यूसर के बीच की दूरी पर निर्भर करता है। डिजाइनरों के लिए चुनौती इष्टतम आवृत्ति प्रतिक्रिया और ऐसे उपकरण द्वारा उत्पन्न अधिकतम ध्वनिक शक्ति को बनाए रखते हुए इस दूरी को कम करना है। आवृत्ति बढ़ने पर रेखा स्रोत अधिक से अधिक दिशात्मक हो जाते हैं। उच्चतम आवृत्तियों पर, वे सचेत रूप से इस प्रभाव का उपयोग करने के लिए बहुत अधिक दिशात्मक हैं। प्रत्येक ट्रांसड्यूसर के लिए अलग डीएसपी सिस्टम और प्रवर्धन का उपयोग करने की संभावना के लिए धन्यवाद, उत्पन्न ऊर्ध्वाधर ध्वनिक बीम की चौड़ाई को नियंत्रित करना संभव है। तकनीक सरल है: स्तरों को कम करने के लिए बस लो-पास फिल्टर का उपयोग करें और कैबिनेट में अलग-अलग लाउडस्पीकरों के लिए प्रयोग करने योग्य आवृत्ति रेंज का उपयोग करें। बीम को आवास के केंद्र से दूर ले जाने के लिए, हम फ़िल्टर पंक्ति और कट-ऑफ आवृत्ति (आवास के केंद्र में स्थित वक्ताओं के लिए सबसे कोमल) को बदलते हैं। ऐसी लाइन में प्रत्येक लाउडस्पीकर के लिए एक अलग एम्पलीफायर और डीएसपी सर्किट के उपयोग के बिना इस प्रकार का संचालन असंभव होगा।

एक पारंपरिक लाउडस्पीकर आपको एक ऊर्ध्वाधर ध्वनिक बीम को नियंत्रित करने की अनुमति देता है, लेकिन बीम की चौड़ाई आवृत्ति के साथ बदलती है। सामान्यतया, प्रत्यक्षता कारक Q परिवर्तनशील और आवश्यकता से कम होता है।

ध्वनिक बीम झुकाव नियंत्रण

जैसा कि हम अच्छी तरह जानते हैं कि इतिहास खुद को दोहराना पसंद करता है। नीचे हैरी एफ. ओल्सन "ध्वनिक इंजीनियरिंग" की पुस्तक का एक चार्ट है। लाइन स्रोत के अलग-अलग वक्ताओं के विकिरण को डिजिटल रूप से विलंबित करना ठीक उसी तरह है जैसे लाइन स्रोत को भौतिक रूप से ढलान करना। 1957 के बाद, लागत को इष्टतम स्तर पर रखते हुए, इस घटना का उपयोग करने के लिए प्रौद्योगिकी के लिए एक लंबा समय लगा।

डीएसपी सर्किट के साथ लाइन स्रोत कई वास्तु और ध्वनिक समस्याओं का समाधान करते हैं

• विकिरणित ध्वनिक बीम का चर लंबवत प्रत्यक्षता कारक क्यू।

लाइन स्रोतों के लिए डीएसपी सर्किट ध्वनिक बीम की चौड़ाई को बदलना संभव बनाता है। व्यक्तिगत वक्ताओं के लिए हस्तक्षेप जांच के लिए यह संभव है। अमेरिकी कंपनी Renkus-Heinz का ICONYX कॉलम आपको इस तरह के बीम की चौड़ाई को रेंज में बदलने की अनुमति देता है: 5, 10, 15 और 20 °, निश्चित रूप से, यदि ऐसा कॉलम पर्याप्त रूप से लंबा है (केवल IC24 हाउसिंग आपको अनुमति देता है 5 ° की चौड़ाई के साथ एक बीम का चयन करने के लिए)। इस तरह, एक संकीर्ण ध्वनिक बीम अत्यधिक गूंज वाले कमरों में फर्श या छत से अनावश्यक प्रतिबिंबों से बचाती है।

बढ़ती आवृत्ति के साथ लगातार प्रत्यक्षता कारक क्यू

प्रत्येक ट्रांसड्यूसर के लिए डीएसपी सर्किट और पावर एम्पलीफायरों के लिए धन्यवाद, हम व्यापक आवृत्ति रेंज पर निरंतर प्रत्यक्षता कारक बनाए रख सकते हैं। यह न केवल कमरे में परावर्तित ध्वनि के स्तर को कम करता है, बल्कि व्यापक आवृत्ति बैंड के लिए निरंतर लाभ भी देता है।

स्थापना की जगह की परवाह किए बिना ध्वनिक बीम को निर्देशित करने की संभावना

यद्यपि सिग्नल प्रोसेसिंग के दृष्टिकोण से ध्वनिक बीम का नियंत्रण सरल है, यह वास्तु कारणों से बहुत महत्वपूर्ण है। इस तरह की संभावनाएं इस तथ्य की ओर ले जाती हैं कि लाउडस्पीकर को भौतिक रूप से झुकाने की आवश्यकता के बिना, हम एक आंख के अनुकूल ध्वनि स्रोत बनाते हैं जो वास्तुकला के साथ मिश्रित होता है। ICONYX में ध्वनिक बीम केंद्र का स्थान निर्धारित करने की क्षमता भी है।

प्रतिरूपित रैखिक स्रोतों का उपयोग

• चर्च

कई चर्चों में समान विशेषताएं हैं: बहुत ऊंची छतें, पत्थर या कांच परावर्तक सतहें, कोई अवशोषित सतह नहीं। इन सबका कारण यह है कि इन कमरों में गूंजने का समय बहुत लंबा होता है, कुछ सेकंड तक भी पहुंच जाता है, जिससे वाणी की बोधगम्यता बहुत खराब हो जाती है।

• सार्वजनिक परिवहन सुविधाएं

हवाई अड्डों और रेलवे स्टेशनों को अक्सर चर्चों में उपयोग किए जाने वाले समान ध्वनिक गुणों वाली सामग्री के साथ समाप्त किया जाता है। सार्वजनिक परिवहन सुविधाएं महत्वपूर्ण हैं क्योंकि यात्रियों के आगमन, प्रस्थान या देरी के बारे में संदेश समझने योग्य होने चाहिए।

• संग्रहालय, सभागार, लॉबी

सार्वजनिक परिवहन या चर्चों की तुलना में छोटे पैमाने की कई इमारतों में समान प्रतिकूल ध्वनिक पैरामीटर होते हैं। डिजिटल रूप से प्रतिरूपित लाइन स्रोतों के लिए दो मुख्य चुनौतियाँ हैं, लंबे समय तक गूंजने का समय जो वाक् बोधगम्यता पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है, और दृश्य पहलू, जो सार्वजनिक पता प्रणाली के प्रकार के अंतिम चयन में बहुत महत्वपूर्ण हैं।

डिज़ाइन का मानदंड। पूर्ण बैंड ध्वनिक शक्ति

प्रत्येक लाइन स्रोत, यहां तक ​​कि उन्नत डीएसपी सर्किट वाले भी, केवल एक निश्चित उपयोगी आवृत्ति सीमा के भीतर ही नियंत्रित किए जा सकते हैं। हालांकि, एक लाइन सोर्स सर्किट बनाने वाले समाक्षीय ट्रांसड्यूसर का उपयोग बहुत विस्तृत श्रृंखला में पूर्ण-श्रेणी की ध्वनिक शक्ति प्रदान करता है। इसलिए ध्वनि स्पष्ट और बहुत स्वाभाविक है। भाषण संकेतों या पूर्ण-श्रेणी के संगीत के लिए विशिष्ट अनुप्रयोगों में, अधिकांश ऊर्जा उस सीमा में होती है जिसे हम अंतर्निर्मित समाक्षीय ड्राइवरों के लिए धन्यवाद नियंत्रित कर सकते हैं।

उन्नत उपकरणों के साथ पूर्ण नियंत्रण

डिजिटल रूप से मॉडल किए गए रैखिक स्रोत की दक्षता को अधिकतम करने के लिए, केवल उच्च-गुणवत्ता वाले ट्रांसड्यूसर का उपयोग करना पर्याप्त नहीं है। आखिरकार, हम जानते हैं कि लाउडस्पीकर के मापदंडों पर पूर्ण नियंत्रण रखने के लिए, हमें उन्नत इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करना चाहिए। इस तरह की धारणाओं ने मल्टी-चैनल एम्पलीफिकेशन और डीएसपी सर्किट के उपयोग को मजबूर किया। ICONYX लाउडस्पीकरों में प्रयुक्त D2 चिप, पूर्ण-श्रेणी के मल्टी-चैनल प्रवर्धन, DSP प्रोसेसर का पूर्ण नियंत्रण और वैकल्पिक रूप से कई एनालॉग और डिजिटल इनपुट प्रदान करता है। जब एन्कोडेड PCM सिग्नल को AES3 या CobraNet डिजिटल सिग्नल के रूप में कॉलम तक पहुँचाया जाता है, तो D2 चिप तुरंत इसे PWM सिग्नल में बदल देता है। पहली पीढ़ी के डिजिटल एम्पलीफायरों ने पीसीएम सिग्नल को पहले एनालॉग सिग्नल में और फिर पीडब्लूएम सिग्नल में परिवर्तित किया। इस ए / डी - डी / ए रूपांतरण ने दुर्भाग्य से लागत, विकृति और विलंबता में काफी वृद्धि की।

लचीलापन

डिजिटल रूप से तैयार लाइन स्रोतों की प्राकृतिक और स्पष्ट ध्वनि न केवल सार्वजनिक परिवहन सुविधाओं, चर्चों और संग्रहालयों में इस समाधान का उपयोग करना संभव बनाती है। ICONYX कॉलम की मॉड्यूलर संरचना आपको किसी दिए गए कमरे की जरूरतों के अनुसार लाइन स्रोतों को इकट्ठा करने की अनुमति देती है। ऐसे स्रोत के प्रत्येक तत्व का नियंत्रण सेट करते समय बहुत लचीलापन देता है, उदाहरण के लिए, कई बिंदु, जहां विकिरणित बीम का ध्वनिक केंद्र बनाया जाता है, यानी कई लाइन स्रोत। इस तरह के बीम का केंद्र स्तंभ की पूरी ऊंचाई के साथ कहीं भी स्थित हो सकता है। उच्च-आवृत्ति वाले ट्रांसड्यूसरों के बीच छोटी-छोटी निरंतर दूरी बनाए रखने के कारण यह संभव है।

क्षैतिज विकिरण कोण स्तंभ तत्वों पर निर्भर करते हैं

अन्य ऊर्ध्वाधर रेखा स्रोतों की तरह, ICONYX से ध्वनि को केवल लंबवत रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। क्षैतिज बीम कोण स्थिर है और उपयोग किए गए ट्रांसड्यूसर के प्रकार पर निर्भर करता है। आईसी कॉलम में उपयोग किए जाने वालों में एक विस्तृत आवृत्ति बैंड में बीम कोण होता है, अंतर 140 हर्ट्ज से 150 किलोहर्ट्ज़ तक बैंड में ध्वनि के लिए 100 से 16 हर्ट्ज की सीमा में होता है।

विकिरण का चौड़ा कोण अधिक दक्षता देता है

व्यापक फैलाव, विशेष रूप से उच्च आवृत्तियों पर, ध्वनि की बेहतर सुसंगतता और बोधगम्यता सुनिश्चित करता है, विशेष रूप से प्रत्यक्षता विशेषता के किनारों पर। कई स्थितियों में, एक व्यापक बीम कोण का मतलब है कि कम लाउडस्पीकर का उपयोग किया जाता है, जो सीधे बचत में तब्दील हो जाता है।

पिकअप की वास्तविक बातचीत

हम अच्छी तरह से जानते हैं कि एक वास्तविक स्पीकर की प्रत्यक्षता विशेषताएँ संपूर्ण फ़्रीक्वेंसी रेंज में एक समान नहीं हो सकती हैं। ऐसे स्रोत के आकार के कारण, आवृत्ति बढ़ने पर यह अधिक दिशात्मक हो जाएगा। आईसीओएनवाईएक्स लाउडस्पीकरों के मामले में, इसमें इस्तेमाल किए गए स्पीकर 300 हर्ट्ज तक के बैंड में ओमनी-दिशात्मक हैं, 300 हर्ट्ज से 1 किलोहर्ट्ज़ तक के अर्धवृत्ताकार हैं, और बैंड के लिए 1 किलोहर्ट्ज़ से 10 किलोहर्ट्ज़ तक, डायरेक्टिविटी विशेषता है शंक्वाकार और इसके बीम कोण 140 ° × 140 ° हैं। आदर्श सर्वदिशात्मक बिंदु स्रोतों से बना एक रैखिक स्रोत का आदर्श गणितीय मॉडल इसलिए वास्तविक ट्रांसड्यूसर से भिन्न होगा। माप से पता चलता है कि वास्तविक प्रणाली की पश्च विकिरण ऊर्जा गणितीय रूप से प्रतिरूपित एक से बहुत छोटी है।

ICONYX @ (तरंग दैर्ध्य) लाइन स्रोत

हम देख सकते हैं कि बीम का आकार समान है, लेकिन IC32 कॉलम के लिए, IC8 से चार गुना बड़ा, विशेषता काफी कम हो जाती है।

1,25 kHz की आवृत्ति के लिए, 10 ° के विकिरण कोण के साथ एक बीम बनाई जाती है। साइड लोब 9 डीबी कम हैं।

3,1 kHz की आवृत्ति के लिए हम 10 ° के कोण के साथ एक अच्छी तरह से केंद्रित ध्वनिक बीम देखते हैं। वैसे, दो साइड लोब बनते हैं, जो मुख्य बीम से काफी विचलित होते हैं, इससे नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ता है।

ICONYX कॉलम की लगातार डायरेक्टिविटी

500 हर्ट्ज (5 ) की आवृत्ति के लिए, प्रत्यक्षता 10 डिग्री पर स्थिर होती है, जिसकी पुष्टि पिछले सिमुलेशन द्वारा 100 हर्ट्ज और 1,25 किलोहर्ट्ज़ के लिए की गई थी।

बीम झुकाव लगातार लाउडस्पीकरों का एक सरल प्रगतिशील मंदता है

यदि हम लाउडस्पीकर को शारीरिक रूप से झुकाते हैं, तो हम बाद के ड्राइवरों को सुनने की स्थिति के सापेक्ष समय में बदल देते हैं। इस प्रकार की पारी श्रोता की ओर "ध्वनि ढलान" का कारण बनती है। हम स्पीकर को लंबवत रूप से लटकाकर और ड्राइवरों के लिए उस दिशा में बढ़ती देरी की शुरुआत करके समान प्रभाव प्राप्त कर सकते हैं जिसमें हम ध्वनि को निर्देशित करना चाहते हैं। ध्वनिक बीम के प्रभावी स्टीयरिंग (झुकाव) के लिए, स्रोत की ऊंचाई दी गई आवृत्ति के लिए दोगुने तरंग दैर्ध्य के बराबर होनी चाहिए।

आईसीओएनवाईएक्स कॉलम की मॉड्यूलर संरचना के साथ, बीम को प्रभावी ढंग से झुकाना संभव है:

• IC8: 800Hz

• IC16: 400Hz

• IC24: 250Hz

• IC32: 200Hz

बीमवेयर - ICONYX कॉलम बीम मॉडलिंग सॉफ्टवेयर

पहले वर्णित मॉडलिंग पद्धति हमें दिखाती है कि अपेक्षित परिणाम प्राप्त करने के लिए हमें डिजिटल सिग्नल पर किस प्रकार की कार्रवाई (कॉलम में प्रत्येक लाउडस्पीकर पर चर कम-पास फिल्टर) लागू करने की आवश्यकता है।

विचार अपेक्षाकृत सरल है - IC16 कॉलम के मामले में, सॉफ़्टवेयर को परिवर्तित करना होता है और फिर सोलह एफआईआर फ़िल्टर सेटिंग्स और सोलह स्वतंत्र विलंब सेटिंग्स को लागू करना होता है। विकिरणित बीम के ध्वनिक केंद्र को स्थानांतरित करने के लिए, स्तंभ आवास में उच्च-आवृत्ति ट्रांसड्यूसर के बीच निरंतर दूरी का उपयोग करके, हमें सभी फ़िल्टर और देरी के लिए सेटिंग्स के एक नए सेट की गणना और कार्यान्वित करने की आवश्यकता है।

एक सैद्धांतिक मॉडल बनाना आवश्यक है, लेकिन हमें इस तथ्य को ध्यान में रखना चाहिए कि स्पीकर वास्तव में अलग तरह से, अधिक प्रत्यक्ष रूप से व्यवहार करते हैं, और माप यह साबित करते हैं कि प्राप्त परिणाम गणितीय एल्गोरिदम के साथ नकली की तुलना में बेहतर हैं।

आजकल, इतने महान तकनीकी विकास के साथ, कंप्यूटर प्रोसेसर पहले से ही कार्य के बराबर हैं। बीमवेयर सुनने के क्षेत्र के आकार, ऊंचाई और स्तंभों के स्थान के बारे में जानकारी दर्ज करके परिणामों के परिणामों के चित्रमय प्रतिनिधित्व का उपयोग करता है। बीमवेयर आसानी से आपको पेशेवर ध्वनिक सॉफ़्टवेयर EASE में सेटिंग्स निर्यात करने और सेटिंग्स को सीधे कॉलम डीएसपी सर्किट में सहेजने की अनुमति देता है। बीमवेयर सॉफ्टवेयर में काम करने का परिणाम वास्तविक ध्वनिक स्थितियों में अनुमानित, सटीक और दोहराने योग्य परिणाम है।

ICONYX - ध्वनि की एक नई पीढ़ी

• आवाज़ की गुणवत्ता

ICONYX की ध्वनि निर्माता रेनकस-हेंज द्वारा बहुत पहले विकसित एक मानक है। ICONYX कॉलम को भाषण संकेतों और पूर्ण-श्रेणी के संगीत दोनों को सर्वोत्तम रूप से पुन: पेश करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

• व्यापक फैलाव

यह संभव है कि समाक्षीय वक्ताओं के उपयोग के लिए विकिरण के बहुत व्यापक कोण (यहां तक ​​​​कि ऊर्ध्वाधर विमान में 150 ° तक) के साथ, विशेष रूप से उच्चतम आवृत्ति रेंज के लिए धन्यवाद। इसका अर्थ है पूरे क्षेत्र में अधिक सुसंगत आवृत्ति प्रतिक्रिया और व्यापक कवरेज, जिसका अर्थ है कि सुविधा में कम ऐसे लाउडस्पीकर का उपयोग करना।

• लचीलापन

ICONYX एक ऊर्ध्वाधर लाउडस्पीकर है जिसमें समान समाक्षीय चालक एक दूसरे के बहुत करीब स्थित होते हैं। आवास में लाउडस्पीकरों के बीच छोटी और स्थिर दूरी के कारण, ऊर्ध्वाधर विमान में विकिरणित बीम के ध्वनिक केंद्र का विस्थापन व्यावहारिक रूप से मनमाना है। इस प्रकार के गुण बहुत उपयोगी होते हैं, खासकर जब वास्तु संबंधी बाधाएं वस्तु में स्तंभों के उचित स्थान (ऊंचाई) की अनुमति नहीं देती हैं। ऐसे स्तंभ के निलंबन की ऊंचाई का मार्जिन बहुत बड़ा है। मॉड्यूलर डिजाइन और पूर्ण विन्यास आपको अपने निपटान में एक लंबे कॉलम के साथ कई लाइन स्रोतों को परिभाषित करने की अनुमति देता है। प्रत्येक विकिरणित बीम की एक अलग चौड़ाई और अलग ढलान हो सकती है।

• कमतर लागतें

एक बार फिर, समाक्षीय वक्ताओं के उपयोग के लिए धन्यवाद, प्रत्येक ICONYX स्पीकर आपको एक बहुत विस्तृत क्षेत्र को कवर करने की अनुमति देता है। हम जानते हैं कि कॉलम की ऊंचाई इस बात पर निर्भर करती है कि हम कितने IC8 मॉड्यूल को एक दूसरे से जोड़ते हैं। ऐसी मॉड्यूलर संरचना आसान और सस्ते परिवहन को सक्षम बनाती है।

ICONYX कॉलम के मुख्य लाभ

• स्रोत के उर्ध्वाधर विकिरण का अधिक प्रभावी नियंत्रण।

लाउडस्पीकर का आकार पुराने डिज़ाइनों की तुलना में बहुत छोटा है, जबकि बेहतर प्रत्यक्षता बनाए रखता है, जो सीधे तौर पर बोधगम्यता की स्थिति में अनुवाद करता है। मॉड्यूलर संरचना सुविधा और वित्तीय स्थितियों की जरूरतों के अनुसार कॉलम को कॉन्फ़िगर करने की भी अनुमति देती है।

• पूर्ण-श्रेणी का ऑडियो पुनरुत्पादन

पिछले लाउडस्पीकर डिजाइनों ने ऐसे लाउडस्पीकरों की आवृत्ति प्रतिक्रिया के संबंध में बहुत कम संतोषजनक परिणाम दिए थे, क्योंकि उपयोगी प्रसंस्करण बैंडविड्थ 200 हर्ट्ज से 4 किलोहर्ट्ज़ की सीमा में था। ICONYX लाउडस्पीकर एक निर्माण है जो 120 हर्ट्ज से 16 किलोहर्ट्ज़ तक की सीमा में पूर्ण-श्रेणी की ध्वनि उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है, जबकि इस पूरी सीमा में क्षैतिज विमान में विकिरण के निरंतर कोण को बनाए रखता है। इसके अलावा, ICONYX मॉड्यूल इलेक्ट्रॉनिक और ध्वनिक रूप से अधिक कुशल हैं: वे समान आकार के अपने पूर्ववर्तियों की तुलना में कम से कम 3-4 डीबी "लाउड" हैं।

• उन्नत इलेक्ट्रॉनिक्स

आवास में प्रत्येक कन्वर्टर्स एक अलग एम्पलीफायर सर्किट और डीएसपी सर्किट द्वारा संचालित होता है। जब AES3 (AES / EBU) या कोबरानेट इनपुट का उपयोग किया जाता है, तो सिग्नल "डिजिटल रूप से स्पष्ट" होते हैं। इसका मतलब यह है कि डीएसपी सर्किट बिना अनावश्यक ए / डी और सी / ए रूपांतरण के सीधे पीसीएम इनपुट सिग्नल को पीडब्लूएम सिग्नल में बदल देते हैं।

• उन्नत डीएसपी सर्किट

विशेष रूप से आईसीओएनवाईएक्स कॉलम के लिए विकसित उन्नत सिग्नल प्रोसेसिंग एल्गोरिदम और आंखों के अनुकूल बीमवेयर इंटरफ़ेस उपयोगकर्ता के काम को सुविधाजनक बनाता है, धन्यवाद जिससे उन्हें कई सुविधाओं में उनकी संभावनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला में उपयोग किया जा सकता है।

योग

यह लेख उन्नत डीएसपी सर्किट के साथ लाउडस्पीकरों और ध्वनि मॉडलिंग के विस्तृत विश्लेषण के लिए समर्पित है। यह जोर देने योग्य है कि भौतिक घटना का सिद्धांत जो पारंपरिक और डिजिटल रूप से मॉडल किए गए लाउडस्पीकर दोनों का उपयोग करता है, पहले से ही 50 के दशक में वर्णित किया गया था। केवल बहुत सस्ते और बेहतर इलेक्ट्रॉनिक घटकों के उपयोग से ध्वनिक संकेतों के प्रसंस्करण में भौतिक प्रक्रियाओं को पूरी तरह से नियंत्रित करना संभव है। यह ज्ञान आम तौर पर उपलब्ध होता है, लेकिन हम अभी भी मिलते हैं और हम ऐसे मामलों से मिलेंगे जहां भौतिक घटनाओं की गलतफहमी के कारण लाउडस्पीकरों की व्यवस्था और स्थान में अक्सर त्रुटियां होती हैं, एक उदाहरण लाउडस्पीकरों की क्षैतिज असेंबली (सौंदर्य कारणों से) हो सकता है।

बेशक, इस प्रकार की कार्रवाई का उपयोग सचेत रूप से भी किया जाता है, और इसका एक दिलचस्प उदाहरण रेलवे स्टेशनों के प्लेटफार्मों पर नीचे की ओर इशारा करते हुए वक्ताओं के साथ स्तंभों की क्षैतिज स्थापना है। इस तरह से लाउडस्पीकरों का उपयोग करके, हम "शॉवर" प्रभाव के करीब पहुंच सकते हैं, जहां, ऐसे लाउडस्पीकर की सीमा से परे जाने पर (फैलाव क्षेत्र स्तंभ का आवास है), ध्वनि का स्तर काफी कम हो जाता है। इस तरह, परावर्तित ध्वनि स्तर को कम किया जा सकता है, जिससे वाक् बोधगम्यता में महत्वपूर्ण सुधार प्राप्त होता है।

अत्यधिक विकसित इलेक्ट्रॉनिक्स के उस समय में, हम अधिक से अधिक बार नवीन समाधानों से मिलते हैं, जो, हालांकि, उसी भौतिकी का उपयोग करते हैं जिसे बहुत पहले खोजा और वर्णित किया गया था। डिजिटल रूप से तैयार की गई ध्वनि हमें ध्वनिक रूप से कठिन कमरों के अनुकूल होने की अद्भुत संभावनाएं देती है।

निर्माता पहले से ही ध्वनि नियंत्रण और प्रबंधन में एक सफलता की घोषणा कर रहे हैं, ऐसे उच्चारणों में से एक पूरी तरह से नए लाउडस्पीकर (रेनकस-हेन्ज़ द्वारा मॉड्यूलर आईसी 2) की उपस्थिति है, जिसे उच्च गुणवत्ता वाले ध्वनि स्रोत प्राप्त करने के लिए किसी भी तरह से एक साथ रखा जा सकता है, एक रैखिक स्रोत और बिंदु होते हुए पूरी तरह से प्रबंधित।