Bez obzira na kontekst u kojem smo o njima govorili, uz zvučnike je uvek pominjano još nešto – prostor koji ih okružuje. Bez obzira na kontekst u kojem smo o njima govorili, uz zvučnike je uvek pominjano još nešto – prostor koji ih okružuje. Kao što je mnogo puta naglašeno, zvučnike je nemoguće posmatrati izdvojeno od okruženja, te tako prostor predstavlja četvrti (uz drajvere, skretnice i kućište) ravnopravan faktor u kvalitetu dobijenog zvuka. U temi ovog broja pozabavićemo se odnosom zvučnika i prostora koji ih okružuje, principima raspoređivanja zvučnika, kao i akustičkim kvalitetima različitih tipova prostorija.
Niste zadovoljni zvukom vašeg stereo/surround audio sistema? Probali ste sve, od osnovnih tonskih podešavanja do priključivanja odvojenih ekvilajzera, i sada razmišljate o promeni čitavog sistema? A da li ste probali da pomerite zvučnike za, recimo, petnaestak centimetara? U krvi svakog pravog borca za dobar zvuk je da nikad ne bude u potpunosti zadovoljan postignutim, ali rešenje problema ne mora uvek iziskivati tako radikalne (i skupe) poteze, kao što je zamena neke od komponenti sistema. Već i navedeno minimalno pomeranje zvučnih kutija može drastično izmeniti njihovu interakciju sa okruženjem i stvoriti razliku veću od one koja bi nastala zamenom pojačala ili neke druge komponente. Kako bismo što bolje odabrali, a zatim i rasporedili zvučnike u prostoriji, neophodno je da tu prostoriju prvo dobro akustički proučimo. Uporedo sa povećanjem broja zvučnika u sistemu komplikuje se i njihovo pravilno raspoređivanje, a kako je svaka soba neuporedivo manja od bioskopske sale javlja se i problem nedostatka prostora. Pre nego što pređemo na principe raspoređivanja zvučnika u kućnim uslovima, navešćemo nekoliko osnovnih činjenica o surround sistemima. Najveći problem koji se postavlja pred jedan surround sistem je: rasporediti zvuk što ravnomernije u celoj prostoriji, kako bi svi gledaoci/slušaoci podjednako uživali u zvučnim efektima. Stoga se srednje i visoke frekvencije moraju veoma široko rasprostirati u prostoru, jer u suprotnom većina publike neće čuti mnogo od onoga što su im režiser i inženjeri zvuka namenili. Zvučni efekti koji zahtevaju niske frekvencije (grmljavina, eksplozije…) takođe su veoma zahtevni, jer sistem mora da pokrene veliku količinu vazduha kako bi efekat u potpunosti uspeo. Pored svega ovoga, sistem mora da se izbori sa prelamanjem i odbijanjem zvuka, izazvanim sudaranjem zvučnih talasa sa nameštajem i zidovima prostorije.
"Gluve" sobe
Jedna od najvećih zabluda, popularna među onima koji se baš i ne razumeju u akustiku, glasi: "Najbolja reprodukcija zvuka postiže se u prostoriji u kojoj nema odjeka". U takvoj prostoriji, po definiciji, nema prelamanja i odbijanja zvučnih talasa, odjeka i stojećih talasa (ili su bar svedeni na minimum). Ova zabluda je potekla iz želje da muzika, u trenutku slušanja, zvuči upravo onako kako su njeni autori, producenti i inženjeri zamislili. Međutim, iako na prvi pogled deluje privlačno, ova ideja je zapravo prepuna nedostataka. Kao prvo, to bi morala biti prostorija lišena svakog komfora, što je nespojivo sa zadovoljstvom slušanja muzike ili gledanja filmova. Zatim, odsustvo odjeka kod većine ljudi izaziva nelagodnost, jer nam odbijanje zvučnih talasa služi i za orijentaciju u prostoru. Svi smo mi konstantno okruženi različitim zvukovima i njihovim refleksijama, na šta smo navikli u tolikoj meri da to i ne primećujemo. Jednostavno, to je normalno, prirodno stanje stvari. Ali, pokušajte da zamislite život u prostoriji čiji zidovi "upijaju" svaki zvuk i koja pritom u sebi nema ni jedan jedini komad nameštaja. Složićemo se da bi to bilo jedno veoma neprijatno iskustvo, i iz tog razloga je ideja "gluve" sobe pogrešna. Opet, po definiciji, suprotnost takvoj prostoriji je soba u kojoj se zvučni talasi beskonačno odbijaju o zidove. A istina je, kao i obično, negde između, jer praktična iskustva govore da je najbolja prostorija za slušanje muzike (ili gledanje i slušanje filmova) ona u kojoj je refleksija zvuka tolika da nam omogući da se u njoj osećamo prijatno, ali ne i da ozbiljno izmeni tonalitet i prostorne karakteristike izvorne reprodukcije.
Refleksija
Čak i najmanji zvučnici rasprostiru zvuk preko prilično velikog područja. Ovo izaziva udaranje zvučnih talasa u prepreke (zidovi, nameštaj…) i njihovo odbijanje ka našim ušima, što svakako utiče na kvalitet i prirodu zvuka koji čujemo (slika 1). Problem refleksije je naročito izražen u manjim prostorijama, jer mala vremenska distanca između pristizanja originalnog zvuka i njegovog odjeka može izazvati zvučnu konfuziju i gubljenje detalja u reprodukciji. U velikim prostorijama, poput koncertnih ili bioskopskih sala, zbog većeg prostora odjek kasni za originalnim zvukom dovoljno da bi ga ljudski um mogao registrovati upravo kao odjek, a ne kao smetnju unutar originalnog signala. Bitno je znati i da su različiti muzički pravci, pa čak i instrumenti, ovim problemom pogođeni na različite načine i različitim intenzitetom. Na primer, u delima klasične muzike će deonice sa puno povezanih dubokih tonova (violončela, fagoti i sl.) ovim problemom biti pogođene na drugačiji način nego brzi i odsečni tonovi perkusionista. Ako se sve ovo uzme u obzir, jasno je kakvi se izazovi postavljaju pred jedan surround sistem namenjen reprodukciji filmskog zvuka, naročito ukoliko je u pitanju sistem kućnog bioskopa. Na sreću, za većinu problema postoji rešenje, ili bar metod koji će neželjene efekte ublažiti. U ovom slučaju koriste se metode apsorpcije (upijanja) i difuzije (rasipanja) zvuka.
Apsorpcija
Zvučni talas se ne može odbiti nazad u prostoriju ukoliko ga nešto apsorbuje. Ulogu tog "upijača", kad je zvuk u pitanju, najbolje obavlja debela i teška tkanina (draperija, tapiserija…) ili akustički paneli. Masivna draperija je, po svom sastavu, dovoljno mekana da onemogući direktno odbijanje zvučnog talasa o njenu površinu, a opet dovoljno gusta da prilično uspori (i čak potpuno zaustavi) molekule vazduha koji pokušavaju da kroz nju prođu. Konkretno, u trenutku udara zvučnog talasa o apsorpcionu površinu molekuli vazduha bivaju u tolikoj meri usporeni da se njihova mogućnost odbijanja od te površine skoro potpuno gubi, a kinetička energija koju su imali pretvara se, usled trenja, u toplotnu. Pored toga, najbolji rezultati sa tkaninama se postižu ukoliko su one okačene na desetak centimetara od zida. Na taj način se između tkanine i zida stvara vrlo statičan vazdušni jastuk, koji potpuno zaustavlja zvučne talase koji su nekako uspeli da se probiju kroz tkaninu. Takođe, moramo imati u vidu da nemaju sve tkanine isti sastav i efekat, pa tako obična, tanka sobna zavesa (najčešće postavljena veoma blizu zida/prozora) neće imati gotovo nikakav uticaj na zvučne talase. U proceni "koeficijenta apsorpcije" pojedinog materijala pažnju obraćamo na dve stvari: sposobnost razređenja i usporenja zvučnih talasa i opseg frekvencija na koji dati materijal najviše utiče. Precizne informacije o uticaju različitih tipova tkanina i materijala na zvučne talase mogu se naći samo u stručnim knjigama o akustici, ali dva najvažnija pravila u vezi sa apsorpcijom zvuka jesu: što deblja i što gušća tkanina i ostavljanje prostora između tkanine i zida.
Difuzija
Difuzija, u ovom slučaju, predstavlja proces rasipanja primarnog zvučnog talasa na manje talase, slabijeg intenziteta. Iako sami principi postizanja difuzije nisu toliko složeni, njeno postizanje u praksi može biti problematično. Svaki udar zvučnog talasa o tvrdu površinu dovodi do određenog stepena difuzije, ali je taj efekat daleko veći ukoliko je ta površina nepravilnog oblika. Po tipu, difuziona površina može biti konveksna ili konkavna. Konveksna (ispupčena) površina je izuzetno difuzivna, jednostavna za postavljanje i generalno vrlo preporučljiva. Nasuprot njoj, konkavna (udubljena) površina teži fokusiranju zvučnih talasa, te je treba po svaku cenu izbegavati. Pored ovih, jednostavnih načina postizanja difuzije, postoje i takozvani "kompleksni difuzori." Pojedine kompanije bave se istraživanjem i proizvodnjom ovih difuzora, koji su izuzetno efikasni, ali i srazmerno skupi. Njihovo projektovanje se vrši namenski, zavisno od tipa prostorije kojoj su namenjeni, pa čak i od vrste muzike koja će u toj prostoriji dominirati. Ali, kako svaki od navedenih zahvata, bar u našim uslovima, zahteva ozbiljnije investicije, možemo se poslužiti nekim od oprobanih trikova starih audiofila: na primer, ukoliko je u istoj prostoriji sa stereo/surround sistemom smeštena i kućna biblioteka, poređajte knjige tako da ne budu u liniji, već da vire u skladu sa svojom veličinom. Ovo je jednostavan, jeftin i svakako originalan način dobijanja difuzione površine, koji uz to daje i sasvim solidne rezultate. Ukoliko ovako "složenoj" biblioteci dodate i draperije na zidovima, pored vizuelnog, znatno ćete doprineti i audio kvalitetima vaše prostorije za uživanje.
Veličina prostorije i stojeći talasi
Pored raznih vidova prelamanja i odbijanja zvuka, u svakoj prostoriji dolazi i do pojave takozvanih stojećih talasa. Potpuno objašnjenje ovog fenomena zauzelo bi nekoliko stranica, ali suština je u sledećem: svaka prostorija, kao zasebna i zatvorena celina, u velikoj meri podseća na kabinet zvučnika, odnosno predstavlja jednu veliku rezonantnu kutiju. U unutrašnjosti te kutije javljaju se aksijalni, tangencijalni i dijagonalni stojeći talasi, i oni najviše pogađaju niske frekvencije. Kako se sve prostorije, naročito stambene, razlikuju po svojoj veličini, proporcijama i sadržaju, tako će i pojava stojećeg talasa u svakoj od njih biti unikatna. Ako se tome doda da zvučnik u toj postavci predstavlja rezonator u rezonatoru, pa se na to nadovežu prethodni pasusi (refleksija, difuzija…), glavobolja je zagarantovana. Ali, ipak postoji nešto što možemo učiniti kako bismo negativne efekte stojećih talasa što više ublažili. U pitanju je odabir prostorije u koju ćemo postaviti audio sistem. Nažalost, malo ko od nas je u mogućnosti da zaista bira tu prostoriju, ali bar da vidimo da li se nešto može učiniti sa onim što nam je na raspolaganju. Prvo i najvažnije pravilo glasi: apsolutno izbegavati kockaste sobe! Ni sobe "na ugao" nisu ništa bolje, tako da ove varijante treba prihvatiti samo ako zaista nemamo izbora. Ono čime se treba voditi jeste zapravo odnos između dimenzija prostorije, odnosno njene proporcije. Iako se akustičari ne slažu baš u potpunosti oko toga koji je odnos idealan, slažu se oko generalnih proporcija koje su preduslov za dobru akustiku (slika 2). A te proporcije, u većini slučajeva, zadovoljavaju prostorije čija je površina u osnovi pravougaona. Osim činjenice da su najbrojnije (što nije zanemarljivo), pravougaone sobe dozvoljavaju lakše pronalaženje zadovoljavajuće pozicije za zvučnike i bolju razdaljinu između audio/video sistema i gledalaca/slušalaca. Kao "olakšavajuću okolnost", treba imati na umu da nijedna prostorija nije savršena, pa čak ni one koje su namenski dizajnirane za izuzetnu akustiku. Takođe, iz svega navedenog jasno je da veličina prostorije zapravo i nije mnogo bitna, i treba je razmatrati samo prilikom odabira pojačala i zvučnika odgovarajuće snage.
Ukoliko zaista želimo da naš stereo ili surround sistem bude potpomognut akustički kvalitetnim prostorom, neophodno je bar minimalno poštovanje svih pravila navedenih u ovom tekstu. Takođe, akustička poboljšanja treba vršiti uporedo sa raspoređivanjem zvučnika, a tome posvećujemo neku sledeću tema broja.