KV2 Audio » Technické rozhovory s Jiřím Kramperou » Část 2. Lidské slyšení, totální zkreslení a ztráta informace

Část 2. Lidské slyšení, totální zkreslení a ztráta informace

 
 
05
 

Nedostatky akustických systémů způsobené nedokonalou elektronikou, akustickými měniči a návrhem mají negativní vliv na rozlišení systému, přenos detailů a hlavně na vzdálenost, na kterou je systém schopný poskytnout hudební signál ve vysoké kvalitě. Pro zajištění zvuku ve vysoké kvalitě i na velké vzdálenosti je nezbytné, aby žádná část zvukového řetězce neporušovala kvalitu hudebního signálu.

Aby byl posluchači umožněn maximální možný zážitek z poslechu, musí být systém schopen přenést nenarušený hudební signál včetně "atmosféry" jeviště, vystoupení na danou vzdálenost v požadované úrovni. Jak narůstají požadavky na velikost plochy pro ozvučení, narůstají i požadavky na rozlišení zvukového systému. Akustické tlaky často dosahují hodnot až 140dB, tudíž jsou kladeny obrovské nároky na dynamiku systémů. Systémy nesmí nikterak ovlivňovat nebo zabarvovat zvuk, musí mít minimální zkreslení a maximální dynamický rozsah. Technologie SLA, byla vyvinuata KV2 tak, aby dokonale splňovala všechny tyto požadavky.

Standardní elektroakustická zařízení mají velmi omezený dynamický rozsah a neustále produkují vysokou úroveň zkreslení, které nesouvisí s originálním signálem (tzv. neharmonické zkreslení). Toto zkreslení se negativně projevuje zejména na vysokých kmitočtech, kde maskuje slabé signály. Tato ztráta signálů s nízkou úrovní má za následek velmi znatelnou ztrátu rozlišení a transparentnost systému. Takto umělě pozměněný signál bez rozlišení není schopen poskytnout plný zážitek z vystoupení, přenést detaily, atmosféru a prostor. Tyto vlastnosti systémů jsou patrnější s narůstající poslechovou vzdáleností. Z obrázku níže je patrné, že se systémem poskytující nižší zvukovou není možné dosáhnout srozumitelnosti na velké vzdálenosti.

Vliv vzdálenosti na kvalitu hudebního signálu s různě kvalitním zvukovým zdrojem

 

Harmonické zkreslení

Nelinearity hudebních systémů produkují harmonické zkreslení. Harmonické zkreslení je odvozeno od původního signálu, souvisí s ním. Harmonické zkreslení se skládá z násobků základní harmonické. Harmonické zkreslení lze podle těchto složek rozdělit na zkreslení sudými harmonickými a lichými.

  • Zkreslení lichými harmonickými je způsobeno narušením obou půlperiod (polarit) periodického signálu. (Nastává typicky při limitaci zesilovače).
  • Zkreslení sudými harmonickými je způsobeno narušením pouze jedné půlperiody. (Nastává typicky při vysokých akustických tlacích, druhá harmonická složka je funkcí akustického tlaku).

Poslechové testy prokázaly, že zkreslení lichými harmonickými je slyšitelné od 0.1­%, zatímco zkreslení sudými harmonickými až od úrovní vyšších než 1%.

Neharmonické zkreslení

Neharmonické zkreslení nesouvisí s originálním signálem, je způsobeno pomalou reakcí systému na změny signálu, nevhodným tlumením akustických komponent a filtrů. Neharmonické zkreslení vytváří náhodný šum, zkreslení, nevratné porušení signálu. Typickým představitelem tohoto zkreslení je zkreslení v důsledku dlouhého času ustálení elektronických komponent, nízkého vzorkovacího kmitočtu digitálních systémů a nedostatečně kvalitního zpracování signálů pomocí DSP (digitálního signálového procesoru).

Neharmonické zkreslení je extrémně slyšitelné. Podle charakteru zkreslení je toto zkreslení často zaměňováno za vysoké kmitočty původního signálu. Avšak takto porušený signál má malé rozlišení, působí nepřirozeně a není možné poskytnout dostatečnou zvukovou kvalitu na větší vzdálenost.

Slyšitelnost zkreslení

Zvukový signál je složený z mnoha komponet, harmonických, šumů a ruchů v celém spektru a je tudíž velmi komplexní. Nejvíce se podobá náhodnému signálu. Zkreslení komplexního zvukového signálu vytvoří komplexní hladinu šumu, která zamaskuje a poruší původní signály o nízké úrovni. Pouze 1­% takového zkreslení vytvoří celopásmovou hladinu šumu o úrovni -40dB. Praktické testy prokázaly, že slyšíme sinusový signál, tón o kmitočtu 1Khz a úrovni 0dB spolu se šumem o úrovni -70 až -80dB. Tento test demonstruje, že takové zkreslení zcela zamaskuje nízké signály, které představují barvu zvuku a poskytují informaci o prostoru a další. Proto se všechny součásti (reproduktory, elektronika) používané v systémech KV2 Audio vyznačují extrémně nízkým zkreslením (pod 0,1%), to pak umožňuje poskytnout skutečný zážitek z poslechu průzračného a jasného zvuku s velmi vysokým rozlišením.

Comments Diskuze

 
 
 

The Future of Sound. Made Perfectly Clear.

© KV2 Audio 2017 – Všechna práva vyhrazena