Nešto više o kompresionim kutijama

[beatgoeson]

Čini se da na forumu postoji jedno šire nerazumevanje po pitanju kompresionih kutija, otuda i zabune pri tumačenju specifikacija Kii audio three zvučnika. To jesu izvrsni, moćni mali zvučnici, ali, ako neko treba da za njih izdvoji 10k Eura, nije loše da ima tačnu predstavu o karakteristikama.

Da se razumemo - nisu u pitanju obične kompresione kutije. Obična kompresiona kutija bi na 20-30Hz imala pad od 10-20dB (ili više, zavisi od drajvera i veličine kutije). Kod ovakvog sistema se ulaže ogromna dodatna snaga pojačala, da bi se "podigao" taj opseg. Time se remeti neko, da kažem, prirodno stanje stvari.

Budući da već desetak godina koristim isti princip (koji nije baš u širokoj primeni), osećam želju da objasnim kako to radi. Sva sreća, postoje programi za simulaciju različitih situacija. I verujem da će, baram nekome na forumu, ova tema biti zanimljiva.

Dakle, imamo drajver od petnaest inča, kod kojeg je hod membrane +-6mm, u kompresionoj kutiji, i goni se snagom od 150W. Pod tim uslovima, maksimalni SPL je 114dB, koji, naravno, počinje da opada prema nižim frekvencijama, kao što se na slici vidi. Slika prikazuje prilično uobičajenu, idealnu krivu, izračunatu iz datih specifikacija.

 

Prvi problem nastaje kada u programu za simulaciju odaberemo opciju koja uzima u obzir maksimalnu ekskurziju membrane. Evo kako izgleda isti dijagram, uz pomenuto ograničenje:

 

Ova slika pokazuje da možemo bez problema da odrapimo svih 114dB, ali će frekvencije koje su na zaravnjenom delu krive biti reprodukovane uz neko povećano izobličenje, jer membrana prelazi limit od 6mm.

Evo dijagrama koji pokazuje hod membrane. Y osa je ekskurzija u milimetrima a X je frekvencija. Na slici vidimo kako u području ispod pedesetak Herca membrana prelazi preko 6mm (limit je obeležen pojačanom horizontalnom linijom). ali situacija nije suviše strašna, jer je granica kod koje dolazi do oštećenja drajvera znatno veća. Mada ne znam kolika je, verujem da nije manja od 20mm.

 

 

Nastavak sledi.

 

[beatgoeson]

Sada dolazimo na slučaj kada kompresiona kutija postaje neobična. 

U programu za simulaciju postoji opcija "forsiraj ravan odziv". Na dijagramu za SPL će se ovo odraziti tako što dobijamo horizontalnu liniju na nivou od 114dB. Znači, simuliramo situaciju u kojoj drajver istom glasnoćom svira i 100Hz i 20Hz. A to je upravo ono što se postiže "nasilnim" pojačavanjem, upotrebom boost filtera u pojačavačkom delu.

Ono što nas zanima je - kako izgleda, u ovom slučaju, dijagram hoda membrane? Evo ga:

 

 

Iz ovoga vidimo da je drajver već na 40Hz u opasnoj zoni, svira uz velika izobličenja, i približava se "granici raspada". Dvadeset Herca je potpuno van diskusije, prevazilazi granice dijagrama, verovatno ekskurzija prelazi preko deset centimetara, ili više. Znači, slušanje muzike uz maksimalni SPL od 114dB, u ovom slučaju, apsolutno ne dolazi u obzir.

Evo kako može. Za potrebe simulacije sam smanjio upotrebljenu snagu sa 150W na svega 6W, utišao maksimalni SPL na 100dB. Pritom će na 20Hz ekskurzija biti za podnošljivih 5mm veća od limita, ali će to samo izazvati povećanu distorziju koja se na toj frekvenciji teško ili nikako ne može čuti. Evo dijagrama:

Sada još treba razjasniti ovih malih 6W, a spominjao sam neke ogromne snage. U ovom simulatoru je matematički zaravnjena kriva SPL, nije uzeto u obzir da, u praksi, treba uložiti mnogo struje za to. Čak i desetak puta više nego kod "obične" kutije.

I, na kraju, od čega zavisi koliko glasno se sme slušati ovakav sistem? Odgovor je - isključivo od veličine membrane, i dužine njenog hoda. To je to.

[beatgoeson]

Samo još dodatni komentar. U suštini, veličina membrane i njen hod su limitirajući faktor kod svih vrsti zvučnika. Ali, od momenta prvih čujnih izobličenja do kršenja drajvera je toliki put, da je teško zamisliti nekoga da ga pređe. Sistem će se, verovatno, spaliti iz nekog drugog razloga a ne zbog hoda membrane.

Nevolja sa ovim "nadrukanim" kompresionim sistemom je što on i najdublje basove pokušava da odsvira golom, sopstvenom silom, bez pomoći akustičkih pomagala. Otuda će se ekstremniji zahtevi po pitanju basova neproporcionalno jako odraziti na hod membrane, i to bez neke obavezne najave u vidu čujnih izobličenja. Dođe iznenada nepoželjna frekvencija, i ode sve u PM. Zato se moraju poznavati limiti sistema.

[ab]

Iskreno, ne znam koga uopste interesuje da na poziciji slusanja ima 100db ili vise bilo cega, mozda tebe i jos jednog ako se nadjete kao srodne duse...

Bitnija mi je kontrola pojacala tih i takvih membrana. Takodje i sto manje promenjenog el.signala od izvora do zvucnika.

Naravno, muzikalnost me interesuje iznad svega.

[beatgoeson]

3 minuta ranije, ab said:

Bitnija mi je kontrola pojacala tih i takvih membrana.

A nebitno ti je što se drajver raspadne? Ili nisi pročitao, ili nisi razumeo - ovde se ne priča o 100dB, nego o principu rada. Hajde, makar, da komentari ne budu hejt i off.

[beatgoeson]

Evo, da odmah kontriram samom sebi, prvi hejt i off:

Ima dve nedelje kako sam penzioner, kažu da je to neka vrsta stresne situacije. Zato ne odgovaram za eventualne ispade u slučaju navale dežurnih hejtera.  

[ab]

Neka bude da samo nisam razumeo, slobodno nastavi.

[trotter]

Živ bio, da im trošiš fond još dugooo godina!

Reci, sta mislis ako si probao, kakva su ti iskustva sa kompresionim kabinetima i odzivom basa kod koriscenja spajkova, ili nekih drugih vrsta podloski? Razmisljam da moje drevne kutijice stavim na nesto sto bi ih odmaklo od gornje ploce stalka pa, tako, citam da su tu ostri siljci zgodni za kompresioni kabinet pogotovo.. Na donjoj ploci, prema podu, stalak ima spajkove okrenute ka patosu. Tekstovi razni vele da bas moze profitirati oslanjanjem kutije na ostre vrhove, ali ne bih se munjio sa tim poslom (dosadno je sve to) ako nema neke narocite svrhe.

Sent from my frižider

[beatgoeson]

12 minuta ranije, trotter said:

Ima logike kad citas, ali ne bih se munjio sa tim poslom (dosadno je sve to) ako nema neke narocite svrhe.

 

 

Ima svrhe, nogekako. I ne samo kod kompresije, ali je logično da se kompresione kutije više tresu, jer nemaju oduška, pa se sav pritisak svaljuje na zidove kabineta.

Ono što ti mogu reći, da sam još davnih dana postavio svoje male (kompresione) kutije na po četiri pampura, postoje oni mali, za flaše sa uskim grlom. To je bilo u vreme kada nisam imao još nikakvih informacija o bilo čemu iz sveta hi-fi-ja, nego sam osetio da bi, možda, tako bolje zvučalo, i bio sam u pravu. To je bila baš primetna razlika.

Inače, mada deluju kompaktno, kutije se tresu više nego što mislimo. Dešavalo se da slušam glasno, pa da sa kutije popada sve što stoji na njima.

EDIT: I hvala na dobrim željama.

[beatgoeson]

Hajde jedan plastičniji primer, za ove alergične na "100dB".

Imamo dva drajvera od po osam inča, u istoj kutiji, hod membrane +-9mm. Vrlo respektabilni drajveri. Da vidimo kako to radi u kompresiji, kada se nagura da svira do 20Hz?

Maksimalni SPL - 96dB Da se razumemo, to je na 1m udaljenosti. Na dva metra je svega 90dB! Isto važi i za prvi primer, gde na dva metra nije više sto, nego devedeset šest decibela.

Prvi dijagram dokumentuje nivo SPL-a, a drugi hod membrane, koji na dvadeset herca za podnošljiv iznos prevazilazi limit od 9mm. 

 

 

 

[den!s]

Neka ti je sa srećom ta penzija E jesi star

A mislim da ima ovo veze i te kako što pišeš. Ljudi se često ne informišu dovoljno o kutijama pre kupovine, pa neko vreme sve to bude dobro, a posle…

Mogu ispričati svoj primer. Meni se to desilo kod GamuTa Phi3. Kutije koje imaju mid bas od 5,5 inča, veliki hod membrane. I sviraju jako dobro. Drajveri su im Vifa, modifikovani od strane GamuTa. Čak i visokotonac koji često vara da je SS Revelator zbog onog malo faznog usklađivača

Sada nije bitno za ovu temu, ali rade lepo, sa lepo povezanim viskotonskim i srednjetonskim područjem. Traže da se odmaknu dobro od zadnjeg zida, ali za neko glasnije slušanje nisu! Izobličenja su više nego čujna!

Ja nisam neki bas zaluđenik, ali i klasično izvođenje nekog kvarteta neki put hoću da čujem jačinom kao u sali, recimo. A da ne govorim o nekom elektro pravcu sa malo više odvijenim potenciometrom.

To je bio jedan od razloga zašto sam ih prodao.

[Zexx]

Beat, osim pomenutog blago depresivnog stanja zbog skorašnjeg odlaska u peMziju, šta je zapravo poenta ove pisanije ako nije tajna?

[ab]

Den!s, da li su Usheri od 6.5' za glasno slusanje?

Ako nisu, da li ces preci na 15' ili neces glasnije slusati?

[den!s]

Prvo pitanje isključuje drugo.

Ne znam da li je u pitanju samo veličina membrane, ali Usheri Be718 (i nemoj da smanjuješ, imaju 7 inča ) trpe mnogo veću snagu od Gamut Phi 3 kutija. U prostoriji od oko 16 kvadrata Usheri sviraju dovoljno glasno (pri tome čisto) da mogu da prenesu atmosferu nekog koncerta.

[den!s]

A pre ću preći na 15 inča nego što bih bio uksraćen da po neki put odvrnem malo.

Ne gledam kutije po veličini membrana, nego po mogućnostima. Ali se uvek trudim da razumem prvo ono na papiru, pa onda da posle slušanja donesem zaključak.

Ima kutija i sa 6,5 inča drajverom koje su projektovane tako da podnesu veću struju/snagu. Gamuti to nisu

[ab]

1 sat ranije, den!s said:

Prvo pitanje isključuje drugo.

Ne znam da li je u pitanju samo veličina membrane, ali Usheri Be718 (i nemoj da smanjuješ, imaju 7 inča ) trpe mnogo veću snagu od Gamut Phi 3 kutija. U prostoriji od oko 16 kvadrata Usheri sviraju dovoljno glasno (pri tome čisto) da mogu da prenesu atmosferu nekog koncerta.

Da, 7"

Sjajan drajver taj 8945a, za tu kvadraturu po meni nema potrebe veca membrana. Sto ti kazes, nisu bas sve iste i sposobne za odredjene zadatke.

[den!s]

Da ne idem u totalni off sada, ali osim glasnoće koju mogu da izdrže (bez velikog izobličenja) glavna razlika im je što Usheri deluju kao da su velike kutije u pitanju, imaju puniji, veći, „masniji“ zvuk, odmereniji su, izbalansiraniji, nemaju naglašenu detaljnost (sve se čuje isto kao i na Gamutima, samo što je mikrodinamika bolja)…

[beatgoeson]

1 sat ranije, Zexx said:

Beat, osim pomenutog blago depresivnog stanja zbog skorašnjeg odlaska u peMziju, šta je zapravo poenta ove pisanije ako nije tajna?

 

Naravno da nije tajna, mislio sam da je poenta jasna iz svega što sam napisao? I ti tražiš neku moju  skrivenu nameru? Mrzim firmu KII? Hoću da se hvalim kako je moj sistem veći i jači? Imam neki interes?

Kud je otišao ovaj forum...

Zašto imam blagi utisak da još ne razumete u čemu je opasnost od neoprezne upotrebe kompresione kutije koje imaju veštački pojačane duboke basove? 

Uzmimo jedan drajver od osam inča sa nisko tjuniranim bas refleksom i drajver od deset inča u ovakvoj kompresionoj kutiji. Pustimo ton od trideset herca na podjednakoj, nekoj velikoj glasnoći, na obe kutije. Ovaj u bas refleksu će to normalno odsvirati, a ovaj od deset inča će se skršiti, iako ima veću membranu.

Da li je sada jasnije? To ne znači da je ovakav sistem loš, naprotiv, basovi su čistiji i kvalitetniji, mogu da idu veoma nisko, ali treba biti oprezan sa glasnoćom jer se lako mogu desiti karamboli.

Uostalom, i ja sam nosio već jedan drajver kod Siniše Rankova. 

Eto, imam veoma konkretna saznanja o svemu, pa sam napisao sve što treba da se o ovome zna.

[Zexx]

2 minuta ranije, beatgoeson said:

Naravno da nije tajna, mislio sam da je poenta jasna iz svega što sam napisao? I ti tražiš neku moju  skrivenu nameru? Mrzim firmu KII? Hoću da se hvalim kako je moj sistem veći i jači? Imam neki interes?

Kud je otišao ovaj forum...

Zašto imam blagi utisak da još ne razumete u čemu je opasnost od neoprezne upotrebe kompresione kutije koje imaju veštački pojačane duboke basove? 

Uzmimo jedan drajver od osam inča sa nisko tjuniranim bas refleksom i drajver od deset inča u ovakvoj kompresionoj kutiji. Pustimo ton od trideset herca na podjednakoj, nekoj velikoj glasnoći, na obe kutije. Ovaj u bas refleksu će to normalno odsvirati, a ovaj od deset inča će se skršiti, iako ima veću membranu.

Da li je sada jasnije? To ne znači da je ovakav sistem loš, naprotiv, basovi su čistiji i kvalitetniji, mogu da idu veoma nisko, ali treba biti oprezan sa glasnoćom jer se lako mogu desiti karamboli.

Uostalom, i ja sam nosio već jedan drajver kod Siniše Rankova. 

Eto, imam veoma konkretna saznanja o svemu, pa sam napisao sve što treba da se o ovome zna.

Mislim da porediš babe i žabe, Kii Three je sve drugo, osim obične kompresione kutije. Koristi kompresioni princip, doduše, i tu se završava svaka sličnost sa običnim kutijama tog tipa. Dirljivo je tvoje dušebrižništvo da neko slučajno ne spiska 10 soma eura pre nego što se upozna s karakteristikama zvučnika, ili da ih ne pretvori u dim zbog nemara i neznanja, ali meni je nekako logično da će neko ko planira da potroši pare na relativno skupu spravu, dobro proučiti ono što kupuje, što znači da će pročitati dostupnu dokumentaciju proizvođača, rezultate testova i merenja, i na kraju, testirati uređaj. Ti očigledno nisi kupac ovog sistema i siguran sam da nisi pročitao ni deo dostupnih materijala, jer da jesi, znao bi da postoji "excursion limiter" u okviru DSP koji sprečava da eventualni štetni signal izazove oštećenje pojačala ili drajvera. Namerno sam upotrebio reč "sistem" jer se ovde i ne kupuju zvučnici, nego zaokružen sistem koji se sastoji od vrhunske 12-kanalne Hypex nCore amplifikacije snage 3000 W i ukupno 12 drajvera, zatim AD i DA konvertera, genijalno napisanog DSP-a, a sve to je ugrađeno u liveno kućište od nerezonantnog polimera koje se inače proizvodi u istoj fabrici kao i KEF BLADE serija. Za potpuno operativan sistem potrebno je dodati  još samo računar ili strimer, i naravno, struju... Na drugoj temi pomenuo si limit SPL od 93 dB za bas od 19 Hz (-3 dB), ali nigde ne pominješ da je ovo izmereno u tzv. "free-field" uslovima, a ti svakako znaš šta to znači pošto se baviš zvučnicima. Za one koji to ne znaju, to znači da je izmereni rezultat bez ikakvih uticaja reflektujućih površina, zidova, poda i plafona, odnosno praktično u uslovima gluve sobe, a postavljanjem zvučnika na pozicije koje su uobičajene za svakodnevno slušanje i u uslovima prosečne sobe, raste i SPL u zavisnosti od udaljenosti od zadnjih i bočnih zidova, a smanjuje se potreba da se SPL u bas području kompenzuje većom snagom. Kad smo već kod te "ogromne dodatne snage" kojom se remeti nekakvo "prirodno stanje stvari", ne razumem šta bi to trebalo da znači, jer je potpuno uobičajeno da aktivni sub-woofer ima ugrađeno pojačalo velike snage, pa ne vidim ništa neobično u tome što se kod Kee Three 4 bas drajvera po zvučniku gone sa po 1 kW snage, osim ako ne smatraš neprirodnim to što je kutija ove veličine u stanju da reprodukuje opseg od 20 Hz do 20 kHz praktično linearno i bez izobličenja...

[beatgoeson]

Sve to što si napisao stoji... i sve to (ili dobar deo) sam i ja napisao, samo na drugačiji način. Odgovoriću ti detaljnije, sada nemam vremena. Nisam znao da imaju taj limiter, ali, u praksi, to znači da se, kada slušaš glasnije, frekventni opseg približava nivou obične kompresione kutije, što baš i nije spektakularno...

[Zexx]

25 minuta ranije, beatgoeson said:

Sve to što si napisao stoji... i sve to (ili dobar deo) sam i ja napisao, samo na drugačiji način. Odgovoriću ti detaljnije, sada nemam vremena. Nisam znao da imaju taj limiter, ali, u praksi, to znači da se, kada slušaš glasnije, frekventni opseg približava nivou obične kompresione kutije, što baš i nije spektakularno...

Ne znači, možda bi značilo kad bi to bio najobičniji kompresor/limiter:

"The advanced limiters in the Kii THREE is a custom software algorithm designed by Bruno Putzeys. While internally consisting of multiple intelligent detection algorithms precisely predicting at which point the incoming signal will be harmful to amplification or drive units in the speaker, the audible result is nothing less than stunning. It very likely offers the most unintrusive limiter ever used in a playback device and will therefor be barely noticeable in anything other than its most extreme actions."

[patason]

Zexx sjeba i ovu temu.....ccccccc!

[beatgoeson]

6 sati ranije, Zexx said:

Dirljivo je tvoje dušebrižništvo da neko slučajno ne spiska 10 soma eura pre nego što se upozna s karakteristikama zvučnika, ili da ih ne pretvori u dim zbog nemara i neznanja, ali meni je nekako logično da će neko ko planira da potroši pare na relativno skupu spravu, dobro proučiti ono što kupuje, što znači da će pročitati dostupnu dokumentaciju proizvođača, rezultate testova i merenja, i na kraju, testirati uređaj.

 

 

Nema potrebe za sarkazmom, samo razgovaramo. Do juče (figurativno) nisam ni znao za firmu, prvi put sam video sliku zvučnika u temi o malim zvučnicima, a sada saznajem da postoju zastupnik za Srbiju i da je, pretpostavljam, pod budnim okom svako pisanje o njima, makar i objektivno.

Ono što znam o prosečnom kupcu to je da jedva razlikuje Herc od Celzijusa. Ne bih puno polagao na njihovo proučavanje, ali testiranje uređaja je OK, više puta sam rekao da verujem kako ti zvučnici odlično sviraju. Samo ukazujem na princip rada ovakvog sistema, čiji se nedostaci ne mogu otkloniti na idealan način. Verujem da je KII to uradio odlično, ali idealno nije.

6 sati ranije, Zexx said:

Na drugoj temi pomenuo si limit SPL od 93 dB za bas od 19 Hz (-3 dB), ali nigde ne pominješ da je ovo izmereno u tzv. "free-field" uslovima, a ti svakako znaš šta to znači pošto se baviš zvučnicima. Za one koji to ne znaju, to znači da je izmereni rezultat bez ikakvih uticaja reflektujućih površina, zidova, poda i plafona, odnosno praktično u uslovima gluve sobe, a postavljanjem zvučnika na pozicije koje su uobičajene za svakodnevno slušanje i u uslovima prosečne sobe, raste i SPL u zavisnosti od udaljenosti od zadnjih i bočnih zidova, a smanjuje se potreba da se SPL u bas području kompenzuje većom snagom.

 

 

Da, znam šta je to "free field". 

Znam i to da svaki prosečan audiofil gleda, ako može, da odmakne zvučnike od zidova, nije to bez razloga. Vidim da KII ima posebne algoritme za svaku od tih pozicija, ali bi idealni algoritmi bili, naravno, za svaku konkretnu kućnu postavku posebno. A najidealnije je da zvučnik bude u slobodnom prostoru. Blizina zidova utiče na ceo zvučni spektar. Verujem da je u pitanju fantastičan softver, ali tu postoji, ipak, previše promenljivih.

6 sati ranije, Zexx said:

Ti očigledno nisi kupac ovog sistema

Nisam. Ali bih voleo da ga čujem. Imam simpatije za njega.

 

6 sati ranije, Zexx said:

Kad smo već kod te "ogromne dodatne snage" kojom se remeti nekakvo "prirodno stanje stvari", ne razumem šta bi to trebalo da znači, jer je potpuno uobičajeno da aktivni sub-woofer ima ugrađeno pojačalo velike snage, pa ne vidim ništa neobično u tome što se kod Kee Three 4 bas drajvera po zvučniku gone sa po 1 kW snage

 

 

Uobičajeno je da aktivni sub-woofer ima pojačalo onolike snage koliko mu je potrebno. Ukoliko je sub kompresioni i radi na principu o kojem je ovde reč, potrebna mu je ogromna dodatna snaga, i do deset puta veća nego što je uobičajeno. Pošto si, vidim, dobro proučio KII brošure, čudi me da nisi primetio da ovde, praktično, citiram ono što u njima piše. Baš ovim rečima. Osim ako misliš da je normalno da za drajver od 6.5 inča treba 1Kw  snage? Mis'm... to tako radi, i oni su obezbedili dovoljno snage, inače ne bi radilo. 

 

6 sati ranije, Zexx said:

osim ako ne smatraš neprirodnim to što je kutija ove veličine u stanju da reprodukuje opseg od 20 Hz do 20 kHz praktično linearno i bez izobličenja...

 

 

Ne bih, ipak, preterivao. Kao što si rekao, postoji taj limiter. OK... osmislio ga je genije, ali, jedino što je mogao da uradi - da pusti drajver do blizu mehaničkog limita, umesto do Xmax-a (10% izobličenja). Na taj način bi dobio koji decibel i brdo izobličenja. Možda nešto od tih izobličenja koriguje softverski...

Hajde da se podsetimo kako je Damic u onoj temi primetio da je Waterfall dijagram dat samo za srednje i više frekvencije. Ja sam softveraš i imam poverenja u sajber svet, ali se ne može praviti softver koji idealno kontroliše nepoznat broj promenljivih.

Uzgred, ovaj thread uopšte nije posvećen KII zvučnicima, hteo sam da objasnim princip rada. Pošto vidim da "nije zgodno" pisati o njima, možda bi bilo dobro da ovde negde i stanemo. U ona tri prva posta sam rekao sve što sam imao.

[Zexx]

Još samo da naučim kako da umetnem odgovor između pasusa u kvotovanom tekstu, pa ću možda i da ti odgovorim ovih dana...