Adevaratule SPL Maxim, te rugam ridica-te !

SPL-ul Maxim Calculat versus SPL-ul Maxim Masurat sau cum sa nu te lasi pacalit

La cumpararea unor boxe amplificate, majoritatea clientilor compara 3 specificatii cheie: pretul, puterea si SPL-ul maxim. Din pacate, este ca si cum ar compara merele cu portocalele. Pentru valoarea maximum SPL, in special, fiecare fabricant are adesea modul sau de a prezenta specificatia. Exista metode variate pe care el le poate folosi pentru a prezenta un anumit produs ca fiind cel mai bun. Din pacate pentru cumparator, acest lucru face ca orice comparatie,pe hartie, intre 2 produse sa para foarte dificila.

In acest document, Mackie va face urmatoarele lucruri pentru a usura aceasta problema:

– Compara si pune in contrast 2 modalitati generale de prezentare a SPL-ului maxim al unei boxe; – Efectueaza un studiu de caz comparand boxele Mackie HD cu modele similare ale unor fabricanti competitori pentru a ilustra diferentele; – Ofera prezentari generale pentru cumparator, ajutandu-l pe acesta sa aleaga cea mai buna boxa pentru nevoile sale. Doua dintre cele mai folosite modalitati de prezentare a SPL-ului maxim pentru o boxa sunt SPL-ul Maxim Calculat si SPL-ul Maxim Masurat. Aceste 2 nume sunt date pentru a simplifica comparatia; alti faricanti pot folosi alte terminologii.

SPL MAXIM CALCULAT

SPL-ul Maxim Calculat este o specificatie pur teoretica. Fabricantul foloseste puterea stiuta a amplificatorului si sensibilitatea stiuta a difuzoarelor pentru a calcula matematic SPL-ul Maxim pe care il pot produce la o anumita boxa. De exemplu, sensibilitatea maxima a difuzorului cu compresie (de inalte) poate fi 110 dB la 1W la 1 metru. Cand este atacat de un amplificator de 100W, care este echivalent a 20dB castig, SPL-ul Maxim Calculat este atunci 110+20=130 dB SPL. Acest numar este adesea marit cu 3dB deoarece semnalul sinusoidal are un crest factor de 3 dB; in exemplul nostru, acest lucru ofera un numar SPL Maxim Calculat de 130+3=133dB SPL. Aceasta specificatie prezinta o valoare mare pe care mai multi fabricanti o folosesc pentru ca produsul lor sa para cat mai favorabil data fiind competitia. Din pacate pentru cumparatorul care incearca sa foloseasca informatia pentru a compara produse, acest lucru nu asigura o imagine reala despre cum s-ar auzi boxele in realitate. Pentru a intelege de ce, trebuie stiute mai multe detalii despre fenomenele acustice implicate. Fiecare componenta a unei boxe pe mai multe cai are o sensibilitate diferita la fiecare frecventa de-a lungul plajei sale de frecventa. Asta inseamna ca difuzorul reproduce anumite frecvente mai tari decat altele. De aceea exista boxele cu mai multe cai. Difuzoarele de 15” sunt sensibile la frecventele joase si le pot reproduce foarte bine, dar cu cat se aplica frecvente mai inalte, cu atat devin mai putin sensibile. Acelasi lucru se aplica si la componentele de inalta frecventa cum ar fi difuzoarele cu compresie care pot reproduce frecventele inalte foarte bine, dar nu si pe cele medii sau joase. Pentru fiecare difuzor, sensibilitatea nu este liniara; asta inseamna ca la o anumita frecventa din tot spectrul semnalului aplicat la intrarea difuzorului se va obtine valoarea cea mai mare a SPL-ului la iesire, pentru aceiasi valoare a puterii de intrare. Acest lucru este prezentat in Figura 1 care arata cele 3 curbe de sensibilitate pentru fiecare componenta intr-un sistem in 3 cai.
Cea mai sensibila frecventa pentru sistem se afla, de obicei, in spectrul difuzorul cu compresie intre 2 si 3 Khz cum se poate observa in Figura 1: cea mai inalta curba este a difuzorul cu compresie HF in rosu al carui varf este undeva la 2.6 Khz si este cu 12 dB mai sensibil decat punctul cel mai inalt al curbei difuzorului LF de culoare albastra. Curbele de sensibilitate nu depind numai de difuzor ci si de goarna si incinta in care este montata. Deci un difuzor cu compresie ar putea avea sensibilitatea cea mai mare la 2 Khz atunci cand este montat intr-o anumita incinta, si la 3 Khz cand este montat in alta incinta. Diferenta este data de fenomenele acustice variate ce au loc in fiecare tip de goarna si incinta. Figura 2 reprezinta grafic cel mai bun exemplu al unui difuzor cu compresie montat pe 2 sisteme diferite.

Figura 1: curbe de sensibilitate LF, MF si HF

Figura 2: curbe de sensibilitate HF pentru 2 sisteme diferite

SPL-ul Maxim este calculat la ce mai sensibila frecventa de intrare pentru difuzor. In mod normal, cea mai sensibila componenta a unei incinte acustice pe mai multe cai este difuzorul de frecvente inalte (tweeter-ul). In concluzie, daca specificatia SPL-ului Maxim Calculat pentru o putere de intrare data este de 133 db aceasta valoare este valabila pentru o singura frecventa din spectrul semnalului de intrare si anume undeva intre 2 si 3 kHz. In exemplul din figura 2, SPL-ul maxim pentru sistemul cu raspunsul la frecvente inalte reprezentat in portocaliu va fi calculat folosind o valoare de varf de 113 dB la 3.3Khz, iar pentru sistemul cu raspunsul la frecvente inalte reprezentat in albastru, va fi calculat folosind o valoare de varf de 111.5 dB undeva la 2.5 kHZ, fiecare fiind combinat cu puterea amplificatorului. Problema este ca aceasta valoare ofera informatii despre o singura frecventa. Aceasta valoare nu dezvaluie cat de tare s-ar auzi sistemul in oricare ambient. Daca un semnal audio de banda larga este aplicat la intrarea boxei, difuzorarele nu vor atinge valoarea maxima a SPL-ului decat pentru o anumita frecventa din spectrul acestui semnal. De asemenea, distorsiunea sau limitarea ar putea aparea la alte frecvente cu mult inainte ca difuzorul de inalte sa isi atinga capacitatea maxima teoretica. Acest lucru este adevarat in special la sistemele inegal alimentate, unde difuzorul de frecvente joase nu are indeajuns de multa putere pentru a face fata celui de frecvente inalte. De exemplu, pentru muzica ce contine multe frecvente joase, stilul hip-hop sau dance, limitatorul de frecvente joase actioneaza iar difuzorul va distorsiona cu mult inainte ca SPL-ul Maxim Calculat poate fi realizat. In cele din urma, ajustarea sau alte reglaje in sistem vor afecta raspunsul real facandu-l sa denatureze sensibilitatea difuzorului si astfel, SPL-ul Maxim Calculat nu va fi cel real, chiar si la cea mai sensibila frecventa. Numai in cazul in care s-ar aplica un semnal sinusuidal la frecventa perfecta si nu exista nici o limitare sau filtrare, SPL-ul real care poate fi obtinut va fi la valoarea celui calculat. Aceste tipuri de probleme vor fi ilustrate in studiul de caz de mai jos, dar mai intai sa ne uitam la cel mai bun mod de a calcula SPL-ul Maxim. Intrucat SPL-ul Maxim calculat descris mai sus nu conteaza pentru toata plaja de frecvente a unui sistem, este nevoie de o alta metoda mai buna pentru a-l afla. Raspunsul este foarte simplu: masurandu-l! Expertii in acustica de la EAW au exact locul care le trebuie pentru a face aceste masuratori, si il numesc “The Pit”.

“The Pit”, incinta cu volum mare, tratata acustic de catre experti si avand un sistem de masuratori de inalta calitate este locul perfect pentru teste, care sunt, de fapt, foarte simple…pentru un inginer EAW bine pregatit. Ei aplica un semnal la intrare pana cand boxa este la limta de intrare in actiune a limitatorului si apoi dau “mute”. Cu aceste reglaje facute ei dau “un-mute” semnalului pentru a excita difuzoare inainte ca limitatorul sa intre in actiune, moment in care SPL-ul maxim este masurat. Masuratorile SPL-ului sunt efectuate folosind zgomot roz ca sursa. avand aceeasi putere pe tot spectrul. Zgomotului roz folosit are un crest factor de 6 dB pentru a reprezenta cat mai bine raspunsul spectral al muzicii contemporane. Crest factor-ul reprezinta raportul dintre nivelul maxim si valoarea RMS a semnalului, deci un crest factor de 6dB simuleaza muzica puternic compresata contemporana cum sunt toate master-urile din ziua de azi. O vizualizare amanuntita RTA a semnalului o putem vedea in figura 3.

Figura 3: zgomotul rog vazut in Real Time Analyzer

Masuratoarea folosind zgomotul roz ofera o prezentare cat mai concreta despre cat de tare s-ar auzi o boxa la aplicarea unei surse de semnal de banda larga si astfel devine cel mai bun indicator al SPL-ului maxim real al sistemului.

STUDIU DE CAZ – Seriile HD si cele competitoare

Ambele modele de boxe din seriile HD de la Mackie sunt modele similare cu cele ale unui competitor. Mai jos va prezentam rezultatele unei comparatii in camera celor de la EAW, “The Pit”:

– banda zgomotului roz limitata de la 40 Hz la 5 Khz cu crest factor-ul la 6 dB.

– aceste cifre nu apar in specificatiile competitorilor. Ele au fost masurate de inginerii de la EAW in “The Pit”in acelasi timp cu boxele Mackie.
Atat pentru boxele de la Mackie cat si pentru cele competitoare, valorile SPL-ului Maxim Masurat sunt mult mai mici decat cele ale SPL-ului Maxim Calculat; acest lucru este de asteptat si arata cat de mult te poate induce in eroare SPL-ul Maxim Calculat.

Comparand boxele Mackie cu competitia, se poate observa ca in timp ce doua modele similare de boxe produc aproape aceleasi valori ale SPL-ului Maxim Calculat, SPL-ul Maxim Masurat cu zgomot roz este foarte diferit. Acest lucru demomstreaza cum SPL-ul Maxim Calculat poate fi folosit pentru a face un produs sa arate bine pe hartie dar in realitate sa dezamageasca.
Comparand valorile SPL-ului Masurat folosind zgomot roz, reiese cu cat este mai tare volumul boxelor Mackie in comparatie cu competitia; 5 dB mai tare pentru sistemele in 2 cai si 6 dB mai tare pentru sistemele in 3 cai. Cum o schimbare de 1 dB SPL este cu greu perceptata de un om, 3 dB reprezinta o schimbare pe care o putem auzi in conditiile in care diferenta de 10 dB este perceputa ca fiind de 2 ori mai tare, de aici putem afirma ca diferenta in SPL dintre seriile HD si competitia este o una substantial de mare.
De asemenea valoarea SPL-ului maxim masurat este un parametru care ar ajuta un cumparator sa decida ce model de boxa vrea sa cumpere. Din pacate, cum competitia nu publica aceste cifre, clientul nu are la disozitie detaliile necesare pentru a lua cea mai buna decizie. In schimb, ei trebuie sa compare un SPL Calculat , ceea ce face ca toate produsele competitoare sa para ca ar putea reproduce semnalul audio la o tarie pe care de fapt nu o pot atinge.

CONCLUZIA

Informatiile de mai sus arata de ce specificatiile “pe hartie” nu spun intotdeauna intreaga poveste. De aceea depinde numai de cumparator sa faca propriile teste pentru a alage o boxa potrivita pentru cerintele lui. Dealerii ar trebui sa privasca acesl lucru ca pe o oportunitate pentru a le oferi clientilor cele mai bune conditii printr-o o camera complet cablata unde sa-si poata testa boxele folosindu-se de propriile echipamente. Daca este posibil, chiar si un demo in locatie ar fi o solutie ideala.
Acum ar trebui sa fie mult mai clar pentru cumparator ca nu toate specificatiile despre un SPL Maxim se refera la acelasi lucru. Din aceasta cauza, compararea specificatiile a doua produse de la diferiti producatori poate fi un lucru dificil. Am arata deficientele SPL-ului Maxim Calculat si am descris beneficiile oferite de SPL-ul Maxim Masurat.
Din pacate, nu toti fabricantii ofera ambele specificatii, unii dintre ei nu le ofera deloc. Cand sunt citite hartiile cu specificatii, se pot observa mai multe nume folosite pentru a descrie SPL-ul Maxim al unei boxe. De cele mai multe ori nu se specifica sigur ce metoda a fost folosita pentru a genera aceste valori. Mackie face tot posibilul pentru a oferi detalii concise: manualul de utilizare a seriilor HD este un bun exemplu, acesta afisand atat SPL-ul Maxim Calculat cat si cel Maxim Masurat.
Speram ca aceasta prezentare a fost de ajutor si v-a demonstrat ce este absolut necesar folosirea auzului si nu a vazului pentru a lua aceste decizii cruciale. Doar ei pot lua o decizie in privinta celei mai bune alegeri in privinta boxelor ce satisfac nevoile sale. Si nu uitati, cu o investitie relativ mica, oricine poate achizitiona un instrument de masurare a SPL-ului si astfel poate afla care dintre fabricanti ofera clientilor lor specificatii clare si corecte.

Share