ध्वनी मॉडेलिंग

हा लेख लाउडस्पीकरच्या विषयाला वाहिलेला आहे. आम्ही त्यांच्याबद्दलच्या अनेक समज दूर करण्याचा प्रयत्न करू आणि लाउडस्पीकर खरोखर काय आहेत हे स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करू, पारंपारिक आणि ध्वनिक बीम मॉडेलिंगची शक्यता असलेले दोन्ही.

प्रथम, काही मूलभूत इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स व्याख्या सादर करूया ज्यावर आपण या लेखात कार्य करू. लाउडस्पीकर हा एकल इलेक्ट्रो-अकॉस्टिक ट्रान्सड्यूसर आहे जो घरामध्ये बसवला जातो. केवळ एका घरामध्ये अनेक लाऊडस्पीकरच्या मिश्रणाने लाऊडस्पीकर सेट तयार होतो. लाउडस्पीकरचा एक विशेष प्रकार म्हणजे लाऊडस्पीकर.

लाउडस्पीकर म्हणजे काय?

लाउडस्पीकर हा अनेक लोकांसाठी घरामध्ये लावलेला कोणताही स्पीकर आहे, परंतु तो पूर्णपणे सत्य नाही. लाउडस्पीकर कॉलम हे एक विशिष्ट लाऊडस्पीकर उपकरण आहे, ज्याच्या घरामध्ये अनेक ते डझन किंवा त्याहून अधिक समान इलेक्ट्रो-अकॉस्टिक ट्रान्सड्यूसर (स्पीकर) अनुलंब मांडणी केलेले असतात. या संरचनेबद्दल धन्यवाद, निश्चित वारंवारता श्रेणीसाठी अर्थातच, रेखीय स्त्रोतासारख्या गुणधर्मांसह स्त्रोत तयार करणे शक्य आहे. अशा स्त्रोताचे ध्वनिक मापदंड थेट त्याच्या उंचीशी संबंधित असतात, त्यात ठेवलेल्या स्पीकर्सची संख्या आणि ट्रान्सड्यूसरमधील अंतर. आम्ही या विशिष्ट उपकरणाच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करू, तसेच डिजिटल नियंत्रित ध्वनिक बीमसह वाढत्या लोकप्रिय स्तंभांच्या ऑपरेशनचे तत्त्व स्पष्ट करू.

ध्वनी मॉडेलिंग स्पीकर्स काय आहेत?

आमच्या बाजारात अलीकडेच सापडलेल्या लाऊडस्पीकरमध्ये ध्वनिक बीमचे मॉडेलिंग करण्याचा पर्याय आहे. परिमाणे आणि स्वरूप पारंपारिक लाउडस्पीकरसारखेच आहेत, जे XNUMX पासून सुप्रसिद्ध आणि वापरले जातात. डिजीटल नियंत्रित लाउडस्पीकर त्यांच्या अ‍ॅनालॉग पूर्ववर्ती सारख्याच प्रतिष्ठापनांमध्ये वापरले जातात. या प्रकारची लाऊडस्पीकर उपकरणे इतरांबरोबरच चर्चमध्ये, रेल्वे स्थानकांवर किंवा विमानतळावरील प्रवासी टर्मिनल, सार्वजनिक जागा, न्यायालये आणि क्रीडा हॉलमध्ये आढळू शकतात. तथापि, असे अनेक पैलू आहेत जेथे डिजिटली नियंत्रित ध्वनिक बीम स्तंभ पारंपारिक उपायांपेक्षा जास्त आहेत.

ध्वनिक पैलू

वर नमूद केलेली सर्व ठिकाणे तुलनेने कठीण ध्वनीशास्त्राद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत, त्यांच्या घनतेशी संबंधित आणि अत्यंत परावर्तित पृष्ठभागांची उपस्थिती, जी थेट या खोल्यांमध्ये मोठ्या रिव्हर्बरेशन टाइम RT60s (RT60 “reverbation time”) मध्ये अनुवादित करते.

अशा खोल्यांमध्ये उच्च डायरेक्टिव्हिटीसह लाउडस्पीकर उपकरणांचा वापर आवश्यक आहे. थेट आणि परावर्तित ध्वनीचे गुणोत्तर उच्चार आणि संगीताची सुगमता शक्य तितके उच्च असणे आवश्यक आहे. जर आपण ध्वनीदृष्ट्या कठीण खोलीत कमी दिशात्मक वैशिष्ट्यांसह पारंपारिक लाउडस्पीकर वापरत असू, तर असे दिसून येईल की व्युत्पन्न केलेला आवाज अनेक पृष्ठभागांवरून परावर्तित होईल, त्यामुळे थेट आवाज आणि परावर्तित आवाजाचे गुणोत्तर लक्षणीयरीत्या कमी होईल. अशा परिस्थितीत, ध्वनी स्त्रोताच्या अगदी जवळ असलेले श्रोतेच त्यांच्यापर्यंत पोहोचलेला संदेश योग्यरित्या समजू शकतील.

आर्किटेक्चरल पैलू

ध्वनी प्रणालीच्या किंमतीशी संबंधित व्युत्पन्न केलेल्या ध्वनीच्या गुणवत्तेचे योग्य गुणोत्तर प्राप्त करण्यासाठी, उच्च Q घटक (डायरेक्टिव्हिटी) असलेले कमी संख्येने लाऊडस्पीकर वापरावे. तर, स्टेशन, टर्मिनल, चर्च यांसारख्या उपरोक्त सुविधांमध्ये आम्हाला मोठ्या ट्यूब सिस्टम किंवा लाइन-अॅरे सिस्टम का सापडत नाहीत? येथे एक अतिशय सोपे उत्तर आहे - वास्तुविशारद या इमारती मुख्यत्वे सौंदर्यशास्त्रानुसार तयार करतात. मोठ्या ट्यूब सिस्टीम किंवा लाइन-अॅरे क्लस्टर खोलीच्या आर्किटेक्चरशी त्यांच्या आकाराशी जुळत नाहीत, म्हणूनच आर्किटेक्ट त्यांचा वापर करण्यास सहमत नाहीत. विशेष डीएसपी सर्किट्स आणि प्रत्येक ड्रायव्हरला नियंत्रित करण्याची क्षमता त्यांच्यासाठी शोधून काढण्यापूर्वीच या प्रकरणात तडजोड बहुतेकदा लाऊडस्पीकर होते. हे उपकरण खोलीच्या आर्किटेक्चरमध्ये सहजपणे लपवले जाऊ शकतात. ते सहसा भिंतीच्या अगदी जवळ माउंट केले जातात आणि आसपासच्या पृष्ठभागाच्या रंगाने रंगविले जाऊ शकतात. हे एक अधिक आकर्षक समाधान आहे आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, वास्तुविशारदांनी अधिक सहजपणे स्वीकारले आहे.

लाइन-अॅरे नवीन नाहीत!

1940 मध्ये प्रथमच प्रकाशित झालेल्या त्यांच्या "ध्वनी अभियांत्रिकी" या पुस्तकात हॅरी एफ. ओल्सन यांनी गणितीय गणनेसह रेखीय स्त्रोताचे तत्त्व आणि त्यांच्या दिशात्मक वैशिष्ट्यांचे वर्णन अतिशय चांगल्या प्रकारे केले आहे. तेथे आपल्याला याचे तपशीलवार स्पष्टीकरण मिळेल. लाईन सोर्सचे गुणधर्म वापरून लाउडस्पीकरमध्ये घडणारी भौतिक घटना

खालील सारणी पारंपारिक लाउडस्पीकरचे ध्वनिक गुणधर्म दर्शवते:

लाउडस्पीकरचा एक गैरफायदा असा गुणधर्म आहे की अशा प्रणालीचा वारंवारता प्रतिसाद सपाट नसतो. त्यांची रचना कमी वारंवारता श्रेणीमध्ये जास्त ऊर्जा निर्माण करते. ही उर्जा सामान्यतः कमी दिशात्मक असते, म्हणून उभ्या पसरणे उच्च फ्रिक्वेन्सीच्या तुलनेत खूप जास्त असेल. हे सामान्यपणे ज्ञात आहे की, ध्वनीदृष्ट्या कठीण खोल्या सामान्यत: खूप कमी फ्रिक्वेन्सीच्या श्रेणीमध्ये दीर्घ पुनरावृत्ती वेळेद्वारे दर्शविल्या जातात, जे या फ्रिक्वेन्सी बँडमध्ये वाढलेल्या उर्जेमुळे, उच्चार सुगमता बिघडू शकते.

लाउडस्पीकर अशा प्रकारे का वागतात हे स्पष्ट करण्यासाठी, आम्ही पारंपारिक लाउडस्पीकर आणि डिजिटल ध्वनिक बीम नियंत्रण असलेल्या काही मूलभूत भौतिक संकल्पनांवर थोडक्यात चर्चा करू.

बिंदू स्रोत संवाद

• दोन स्रोतांची दिशा

जेव्हा अर्ध्या तरंगलांबी (λ / 2) ने विभक्त केलेले दोन बिंदू स्त्रोत समान सिग्नल तयार करतात, तेव्हा अशा अॅरेच्या खाली आणि वरचे सिग्नल एकमेकांना रद्द करतील आणि अॅरेच्या अक्षावर सिग्नल दोनदा (6 dB) वाढवले ​​जातील.

λ / 4 (तरंगलांबीचा एक चतुर्थांश - एका वारंवारतेसाठी)

जेव्हा दोन स्त्रोतांमध्ये λ / 4 किंवा त्यापेक्षा कमी लांबीचे अंतर ठेवले जाते (ही लांबी, अर्थातच, एका वारंवारतेचा संदर्भ देते), आम्हाला उभ्या समतलातील दिशात्मक वैशिष्ट्यांचे थोडेसे संकुचितपणा लक्षात येते.

λ / 4 (तरंगलांबीचा एक चतुर्थांश - एका वारंवारतेसाठी)

जेव्हा दोन स्त्रोतांमध्ये λ / 4 किंवा त्यापेक्षा कमी लांबीचे अंतर ठेवले जाते (ही लांबी, अर्थातच, एका वारंवारतेचा संदर्भ देते), आम्हाला उभ्या समतलातील दिशात्मक वैशिष्ट्यांचे थोडेसे संकुचितपणा लक्षात येते.

λ (एक तरंगलांबी)

एका तरंगलांबीचा फरक उभ्या आणि क्षैतिजरित्या सिग्नल वाढवेल. ध्वनिक किरण दोन पानांचे रूप घेईल

2l

ट्रान्सड्यूसरमधील अंतर आणि तरंगलांबीचे गुणोत्तर जसजसे वाढते तसतसे बाजूच्या लोबची संख्या देखील वाढते. रेखीय प्रणालींमधील ट्रान्सड्यूसरमधील स्थिर संख्या आणि अंतरासाठी, हे प्रमाण वारंवारतेसह वाढते (येथेच वेव्हगाइड्स उपयोगी पडतात, बहुतेक वेळा लाइन-अॅरे सेटमध्ये वापरले जातात).

ओळ स्त्रोतांच्या मर्यादा

वैयक्तिक स्पीकर्समधील अंतर कमाल वारंवारता निर्धारित करते ज्यासाठी सिस्टम लाइन स्त्रोत म्हणून कार्य करेल. स्त्रोताची उंची किमान वारंवारता निर्धारित करते ज्यासाठी ही प्रणाली दिशात्मक आहे.

स्रोत उंची विरुद्ध तरंगलांबी

λ / २

स्त्रोताच्या उंचीच्या दुप्पट पेक्षा जास्त तरंगलांबीसाठी, दिशात्मक वैशिष्ट्यांचे कोणतेही नियंत्रण नसते. या प्रकरणात, स्त्रोतास खूप उच्च आउटपुट पातळीसह बिंदू स्त्रोत म्हणून मानले जाऊ शकते.

λ

रेषेच्या स्त्रोताची उंची ही तरंगलांबी निर्धारित करते ज्यासाठी आपण उभ्या समतलातील डायरेक्टिव्हिटीमध्ये लक्षणीय वाढ पाहणार आहोत.

2 एल

उच्च फ्रिक्वेन्सीवर, बीमची उंची कमी होते. साइड लोब दिसू लागतात, परंतु मुख्य लोबच्या ऊर्जेच्या तुलनेत, त्यांचा कोणताही महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडत नाही.

4 एल

अनुलंब दिशात्मकता अधिकाधिक वाढते, मुख्य लोबची उर्जा सतत वाढते.

तरंगलांबी विरुद्ध वैयक्तिक ट्रान्सड्यूसरमधील अंतर

λ / २

जेव्हा ट्रान्सड्यूसर अर्ध्यापेक्षा जास्त तरंगलांबी नसतात, तेव्हा स्त्रोत कमीतकमी बाजूच्या लोबसह एक अतिशय दिशात्मक बीम तयार करतो.

λ

लक्षणीय आणि मोजता येण्याजोग्या उर्जेसह साइड लोब वाढत्या वारंवारतेसह तयार होतात. यात काही अडचण असण्याची गरज नाही कारण बहुतेक श्रोते या क्षेत्राबाहेर आहेत.

2l

बाजूच्या लोबची संख्या दुप्पट होते. या रेडिएशन क्षेत्रापासून श्रोते आणि परावर्तित पृष्ठभाग वेगळे करणे अत्यंत कठीण आहे.

4l

जेव्हा ट्रान्सड्यूसरमधील अंतर तरंगलांबीच्या चार पट असते तेव्हा अनेक बाजूचे लोब तयार होतात की स्त्रोत बिंदू स्त्रोतासारखा दिसू लागतो आणि डायरेक्टिव्हिटी लक्षणीयरीत्या कमी होते.

मल्टी-चॅनेल डीएसपी सर्किट्स स्त्रोताची उंची नियंत्रित करू शकतात

उच्च वारंवारता श्रेणी नियंत्रण वैयक्तिक उच्च-फ्रिक्वेंसी ट्रान्सड्यूसरमधील अंतरावर अवलंबून असते. इष्टतम वारंवारता प्रतिसाद आणि अशा उपकरणाद्वारे व्युत्पन्न होणारी जास्तीत जास्त ध्वनिक शक्ती राखून हे अंतर कमी करणे हे डिझायनर्ससाठी आव्हान आहे. रेषा स्रोत अधिकाधिक दिशात्मक होत जातात कारण वारंवारता वाढते. सर्वोच्च फ्रिक्वेन्सीजवर, ते जाणीवपूर्वक हा प्रभाव वापरण्यासाठी अगदी दिशाहीन असतात. प्रत्येक ट्रान्सड्यूसरसाठी स्वतंत्र डीएसपी प्रणाली आणि प्रवर्धन वापरण्याच्या शक्यतेबद्दल धन्यवाद, व्युत्पन्न केलेल्या उभ्या ध्वनिक बीमची रुंदी नियंत्रित करणे शक्य आहे. तंत्र सोपे आहे: कॅबिनेटमधील वैयक्तिक लाऊडस्पीकरसाठी पातळी आणि वापरण्यायोग्य वारंवारता श्रेणी कमी करण्यासाठी फक्त लो-पास फिल्टर वापरा. बीमला गृहनिर्माण केंद्रापासून दूर हलविण्यासाठी, आम्ही फिल्टर पंक्ती आणि कट-ऑफ वारंवारता (गृहांच्या मध्यभागी असलेल्या स्पीकर्ससाठी सर्वात सौम्य) बदलतो. अशा ओळीत प्रत्येक लाऊडस्पीकरसाठी स्वतंत्र अॅम्प्लिफायर आणि डीएसपी सर्किट वापरल्याशिवाय या प्रकारचे ऑपरेशन अशक्य आहे.

पारंपारिक लाउडस्पीकर तुम्हाला उभ्या ध्वनिक बीमवर नियंत्रण ठेवण्याची परवानगी देतो, परंतु बीमची रुंदी वारंवारतेनुसार बदलते. साधारणपणे बोलायचे झाल्यास, डायरेक्टिव्हिटी फॅक्टर Q हा व्हेरिएबल आणि आवश्यकतेपेक्षा कमी असतो.

अकौस्टिक बीम टिल्ट कंट्रोल

आपल्याला माहित आहे की, इतिहासाची पुनरावृत्ती व्हायला आवडते. खाली हॅरी एफ. ओल्सन "ध्वनी अभियांत्रिकी" या पुस्तकातील एक तक्ता आहे. रेषेच्या स्त्रोताच्या स्वतंत्र स्पीकरच्या रेडिएशनला डिजिटली विलंब करणे हे रेखा स्त्रोताला भौतिकरित्या उतार देण्यासारखेच आहे. 1957 नंतर, खर्चाला इष्टतम पातळीवर ठेवत या घटनेचा वापर करण्यासाठी तंत्रज्ञानाला बराच वेळ लागला.

डीएसपी सर्किट्ससह लाइन स्रोत अनेक वास्तुशास्त्रीय आणि ध्वनिक समस्या सोडवतात

• विकिरणित ध्वनिक बीमचा व्हेरिएबल वर्टिकल डायरेक्टिव्हिटी फॅक्टर Q.

लाइन स्त्रोतांसाठी डीएसपी सर्किट्स ध्वनिक बीमची रुंदी बदलणे शक्य करतात. वैयक्तिक स्पीकर्ससाठी हस्तक्षेप तपासणीमुळे हे शक्य आहे. अमेरिकन कंपनी रेन्कस-हेन्झचा ICONYX स्तंभ आपल्याला अशा बीमची रुंदी श्रेणीमध्ये बदलण्याची परवानगी देतो: 5, 10, 15 आणि 20 °, अर्थातच, जर असा स्तंभ पुरेसा उंच असेल तर (केवळ IC24 गृहनिर्माण आपल्याला परवानगी देते. 5 ° रुंदीचा तुळई निवडण्यासाठी). अशाप्रकारे, एक अरुंद ध्वनिक किरण अत्यंत प्रतिष्ठित खोल्यांमध्ये मजल्यावरील किंवा छतावरील अनावश्यक प्रतिबिंब टाळते.

वाढत्या वारंवारतेसह स्थिर डायरेक्टिव्हिटी फॅक्टर Q

प्रत्येक ट्रान्सड्यूसरसाठी डीएसपी सर्किट्स आणि पॉवर अॅम्प्लीफायर्सचे आभार, आम्ही विस्तृत वारंवारता श्रेणीवर स्थिर डायरेक्टिव्हिटी घटक राखू शकतो. हे केवळ खोलीतील परावर्तित ध्वनी पातळी कमी करत नाही तर विस्तृत वारंवारता बँडसाठी सतत फायदा देखील करते.

स्थापनेच्या जागेची पर्वा न करता ध्वनिक बीम निर्देशित करण्याची शक्यता

सिग्नल प्रोसेसिंगच्या दृष्टिकोनातून ध्वनिक बीमचे नियंत्रण सोपे असले तरी वास्तुशास्त्रीय कारणांसाठी ते अतिशय महत्त्वाचे आहे. अशा शक्यतांमुळे लाऊडस्पीकरला भौतिकरित्या वाकवण्याची गरज न पडता, आम्ही आर्किटेक्चरसह एक डोळ्यांना अनुकूल ध्वनी स्रोत तयार करतो. ICONYX मध्ये ध्वनिक बीम केंद्राचे स्थान सेट करण्याची क्षमता देखील आहे.

मॉडेल केलेल्या रेखीय स्त्रोतांचा वापर

• चर्च

बर्याच चर्चमध्ये समान वैशिष्ट्ये आहेत: खूप उंच छत, दगड किंवा काचेचे प्रतिबिंबित पृष्ठभाग, शोषून घेणारे पृष्ठभाग नाहीत. हे सर्व कारणीभूत आहे की या खोल्यांमध्ये पुनरावृत्तीची वेळ खूप मोठी आहे, अगदी काही सेकंदांपर्यंत पोहोचते, ज्यामुळे भाषणाची सुगमता खूपच खराब होते.

• सार्वजनिक वाहतूक सुविधा

विमानतळ आणि रेल्वे स्थानके बहुतेक वेळा चर्चमध्ये वापरल्या जाणार्‍या समान ध्वनिक गुणधर्मांसह सामग्रीने तयार केली जातात. सार्वजनिक वाहतूक सुविधा महत्त्वाच्या आहेत कारण प्रवाशांपर्यंत पोहोचण्यासाठी आगमन, निर्गमन किंवा विलंब याविषयीचे संदेश समजण्यासारखे असले पाहिजेत.

• संग्रहालये, सभागृहे, लॉबी

सार्वजनिक वाहतूक किंवा चर्चपेक्षा लहान आकाराच्या अनेक इमारतींमध्ये सारखेच प्रतिकूल ध्वनिक मापदंड असतात. डिजिटली मॉडेल केलेल्या लाइन स्रोतांकरिता दोन मुख्य आव्हाने म्हणजे दीर्घ पुनरावृत्तीचा वेळ जो उच्चार सुगमतेवर विपरित परिणाम करतो आणि दृश्य पैलू, जे सार्वजनिक पत्ता प्रणालीच्या प्रकाराच्या अंतिम निवडीमध्ये खूप महत्वाचे आहेत.

डिझाइन निकष. पूर्ण-बँड ध्वनिक शक्ती

प्रत्येक ओळ स्रोत, अगदी प्रगत डीएसपी सर्किट्स असलेले, केवळ विशिष्ट उपयुक्त वारंवारता श्रेणीमध्ये नियंत्रित केले जाऊ शकतात. तथापि, समाक्षीय ट्रान्सड्यूसरचा वापर रेषा स्रोत सर्किट बनविल्याने खूप विस्तृत श्रेणीवर पूर्ण-श्रेणी ध्वनिक शक्ती प्रदान करते. त्यामुळे आवाज स्पष्ट आणि अतिशय नैसर्गिक आहे. स्पीच सिग्नल्स किंवा फुल-रेंज म्युझिकसाठी ठराविक ऍप्लिकेशन्समध्ये, बहुतेक ऊर्जा आम्ही अंगभूत कोएक्सियल ड्रायव्हर्समुळे नियंत्रित करू शकतो अशा श्रेणीमध्ये असते.

प्रगत साधनांसह पूर्ण नियंत्रण

डिजिटली मॉडेल केलेल्या रेखीय स्त्रोताची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी, केवळ उच्च-गुणवत्तेचे ट्रान्सड्यूसर वापरणे पुरेसे नाही. शेवटी, आम्हाला माहित आहे की लाऊडस्पीकरच्या पॅरामीटर्सवर पूर्ण नियंत्रण ठेवण्यासाठी, आम्ही प्रगत इलेक्ट्रॉनिक्स वापरणे आवश्यक आहे. अशा गृहितकांमुळे मल्टी-चॅनेल प्रवर्धन आणि डीएसपी सर्किट्सचा वापर करण्यास भाग पाडले गेले. D2 चिप, ICONYX लाउडस्पीकरमध्ये वापरली जाते, पूर्ण-श्रेणीचे मल्टी-चॅनेल प्रवर्धन, DSP प्रोसेसरचे पूर्ण नियंत्रण आणि पर्यायाने अनेक अॅनालॉग आणि डिजिटल इनपुट प्रदान करते. जेव्हा एन्कोड केलेला PCM सिग्नल कॉलममध्ये AES3 किंवा CobraNet डिजिटल सिग्नलच्या रूपात वितरित केला जातो, तेव्हा D2 चिप लगेच PWM सिग्नलमध्ये रूपांतरित करते. पहिल्या पिढीच्या डिजिटल अॅम्प्लीफायर्सने पीसीएम सिग्नलला प्रथम अॅनालॉग सिग्नलमध्ये आणि नंतर पीडब्ल्यूएम सिग्नलमध्ये रूपांतरित केले. या A/D – D/A रूपांतरणामुळे दुर्दैवाने खर्च, विकृती आणि विलंब बराच वाढला.

लवचिकता

डिजिटली मॉडेल केलेल्या लाइन स्त्रोतांचा नैसर्गिक आणि स्पष्ट आवाज हे समाधान केवळ सार्वजनिक वाहतूक सुविधा, चर्च आणि संग्रहालयांमध्ये वापरणे शक्य करते. ICONYX स्तंभांची मॉड्यूलर रचना तुम्हाला दिलेल्या खोलीच्या गरजेनुसार लाइन स्रोत एकत्र करण्यास अनुमती देते. अशा स्त्रोताच्या प्रत्येक घटकाचे नियंत्रण सेट करताना उत्कृष्ट लवचिकता देते, उदाहरणार्थ, अनेक बिंदू, जेथे रेडिएटेड बीमचे ध्वनिक केंद्र तयार केले जाते, म्हणजे अनेक रेषा स्रोत. अशा बीमचे केंद्र स्तंभाच्या संपूर्ण उंचीवर कुठेही स्थित असू शकते. उच्च-फ्रिक्वेंसी ट्रान्सड्यूसरमध्ये लहान स्थिर अंतर ठेवल्यामुळे हे शक्य आहे.

क्षैतिज विकिरण कोन स्तंभ घटकांवर अवलंबून असतात

इतर उभ्या रेषेच्या स्त्रोतांप्रमाणे, ICONYX मधील आवाज फक्त अनुलंब नियंत्रित केला जाऊ शकतो. क्षैतिज बीमचा कोन स्थिर असतो आणि वापरलेल्या ट्रान्सड्यूसरच्या प्रकारावर अवलंबून असतो. IC स्तंभामध्ये वापरल्या जाणार्‍या वाइड फ्रिक्वेन्सी बँडमध्ये बीम अँगल असतो, 140 Hz ते 150 kHz या बँडमधील ध्वनीसाठी फरक 100 ते 16 Hz च्या श्रेणीत असतो.

रेडिएशनचा विस्तृत कोन जास्त कार्यक्षमता देतो

विस्तृत फैलाव, विशेषत: उच्च फ्रिक्वेन्सीवर, ध्वनीची अधिक सुसंगतता आणि सुगमता सुनिश्चित करते, विशेषत: डायरेक्टिव्हिटी वैशिष्ट्याच्या काठावर. बर्याच परिस्थितींमध्ये, विस्तीर्ण बीम कोन म्हणजे कमी लाऊडस्पीकर वापरले जातात, जे थेट बचतीमध्ये अनुवादित करतात.

पिकअपचे वास्तविक परस्परसंवाद

वास्तविक स्पीकरची डायरेक्टिव्हिटी वैशिष्ट्ये संपूर्ण फ्रिक्वेंसी रेंजमध्ये एकसमान असू शकत नाहीत हे आम्हाला चांगले माहीत आहे. अशा स्त्रोताच्या आकारामुळे, वारंवारता वाढल्याने ते अधिक दिशात्मक होईल. ICONYX लाउडस्पीकरच्या बाबतीत, त्यात वापरलेले स्पीकर्स 300 Hz पर्यंतच्या बँडमध्ये सर्व-दिशात्मक असतात, 300 Hz ते 1 kHz पर्यंतच्या श्रेणीतील अर्धवर्तुळाकार असतात आणि 1 kHz ते 10 kHz पर्यंतच्या बँडसाठी, डायरेक्टिव्हिटी वैशिष्ट्य असते. शंकूच्या आकाराचे आणि त्याचे बीम कोन 140 ° × 140 ° आहेत. आदर्श सर्वदिशा बिंदू स्त्रोतांनी बनलेल्या रेखीय स्त्रोताचे आदर्श गणितीय मॉडेल वास्तविक ट्रान्सड्यूसरपेक्षा वेगळे असेल. मोजमाप दर्शविते की वास्तविक प्रणालीची मागास रेडिएशन ऊर्जा गणितीय मॉडेलपेक्षा खूपच लहान आहे.

ICONYX @ λ (तरंगलांबी) रेषा स्रोत

आम्ही पाहू शकतो की बीमचा आकार समान आहे, परंतु IC32 स्तंभासाठी, IC8 पेक्षा चार पटीने मोठे, वैशिष्ट्यपूर्णपणे संकुचित होते.

1,25 kHz च्या वारंवारतेसाठी, 10 ° च्या रेडिएशन कोनासह एक बीम तयार केला जातो. बाजूचे लोब 9 dB कमी आहेत.

3,1 kHz च्या वारंवारतेसाठी आपल्याला 10 ° च्या कोनासह एक चांगले केंद्रित ध्वनिक बीम दिसतो. तसे, दोन बाजूचे लोब तयार होतात, जे मुख्य बीमपासून लक्षणीय विचलित होतात, यामुळे नकारात्मक परिणाम होत नाहीत.

ICONYX स्तंभांची स्थिर दिशा

500 Hz (5 λ) च्या वारंवारतेसाठी, डायरेक्टिव्हिटी 10 ° वर स्थिर असते, जी 100 Hz आणि 1,25 kHz साठी मागील सिम्युलेशनद्वारे पुष्टी केली गेली होती.

बीम टिल्ट हा सलग लाऊडस्पीकरचा एक साधा प्रगतीशील मंदता आहे

जर आपण लाऊडस्पीकर भौतिकरित्या तिरपा केला, तर ऐकण्याच्या स्थितीच्या सापेक्ष आम्ही त्यानंतरच्या ड्रायव्हर्सना वेळेत हलवतो. या प्रकारच्या शिफ्टमुळे श्रोत्याकडे “ध्वनी उतार” येतो. आम्ही स्पीकरला अनुलंब टांगून आणि ज्या दिशेने आम्हाला आवाज निर्देशित करायचा आहे त्या दिशेने ड्रायव्हर्ससाठी वाढता विलंब सादर करून आम्ही समान परिणाम साध्य करू शकतो. ध्वनिक बीमच्या प्रभावी स्टीयरिंग (टिल्टिंग) साठी, दिलेल्या वारंवारतेसाठी स्त्रोताची उंची तरंगलांबीच्या दुप्पट असणे आवश्यक आहे.

ICONYX स्तंभांच्या मॉड्यूलर संरचनेसह, बीम प्रभावीपणे तिरपा करणे शक्य आहे:

• IC8: 800Hz

• IC16: 400Hz

• IC24: 250Hz

• IC32: 200Hz

बीमवेअर - ICONYX कॉलम बीम मॉडेलिंग सॉफ्टवेअर

आधी वर्णन केलेली मॉडेलिंग पद्धत आम्हाला अपेक्षित परिणाम मिळविण्यासाठी डिजिटल सिग्नलवर कोणत्या प्रकारची कृती लागू करायची आहे (स्तंभातील प्रत्येक लाउडस्पीकरवर व्हेरिएबल लो-पास फिल्टर) दर्शवते.

कल्पना तुलनेने सोपी आहे - IC16 स्तंभाच्या बाबतीत, सॉफ्टवेअरला रूपांतरित करावे लागेल आणि नंतर सोळा FIR फिल्टर सेटिंग्ज आणि सोळा स्वतंत्र विलंब सेटिंग्ज लागू कराव्या लागतील. रेडिएटेड बीमचे ध्वनिक केंद्र हस्तांतरित करण्यासाठी, कॉलम हाउसिंगमधील उच्च-फ्रिक्वेंसी ट्रान्सड्यूसरमधील स्थिर अंतर वापरून, आम्हाला सर्व फिल्टर आणि विलंबांसाठी सेटिंग्जचा एक नवीन संच मोजणे आणि अंमलात आणणे आवश्यक आहे.

एक सैद्धांतिक मॉडेल तयार करणे आवश्यक आहे, परंतु स्पीकर्स प्रत्यक्षात वेगळ्या पद्धतीने, अधिक दिशात्मकपणे वागतात आणि मोजमाप हे सिद्ध करतात की प्राप्त केलेले परिणाम गणिताच्या अल्गोरिदमसह नक्कल केलेल्या परिणामांपेक्षा चांगले आहेत हे तथ्य आपण लक्षात घेतले पाहिजे.

आजकाल, इतक्या मोठ्या तांत्रिक विकासासह, संगणक प्रोसेसर आधीच कार्य करण्यासाठी समान आहेत. बीमवेअर ऐकण्याच्या क्षेत्राचा आकार, उंची आणि स्तंभांचे स्थान याबद्दल ग्राफिकली माहिती प्रविष्ट करून परिणामांच्या परिणामांचे ग्राफिकल प्रतिनिधित्व वापरते. BeamWare तुम्हाला सहजपणे व्यावसायिक ध्वनिक सॉफ्टवेअर EASE वर सेटिंग्ज निर्यात करण्यास आणि स्तंभ DSP सर्किट्समध्ये सेटिंग्ज थेट सेव्ह करण्यास अनुमती देते. बीमवेअर सॉफ्टवेअरमध्ये काम केल्याचा परिणाम वास्तविक ध्वनिक परिस्थितीत अंदाज लावता येण्याजोगा, अचूक आणि पुनरावृत्ती करण्यायोग्य परिणाम आहे.

ICONYX – आवाजाची नवीन पिढी

• आवाज गुणवत्ता

ICONYX चा आवाज निर्माता रेन्कस-हेन्झने फार पूर्वी विकसित केलेला मानक आहे. ICONYX स्तंभ हा स्पीच सिग्नल्स आणि पूर्ण-श्रेणी संगीत दोन्ही उत्कृष्टपणे पुनरुत्पादित करण्यासाठी डिझाइन केला आहे.

• रुंद फैलाव

रेडिएशनच्या खूप विस्तृत कोनासह समाक्षीय स्पीकर्सचा वापर करणे शक्य आहे (अगदी उभ्या विमानात 150 ° पर्यंत), विशेषतः उच्च वारंवारता श्रेणीसाठी. याचा अर्थ संपूर्ण क्षेत्रामध्ये अधिक सुसंगत वारंवारता प्रतिसाद आणि व्यापक व्याप्ती, याचा अर्थ सुविधेमध्ये असे कमी लाऊडस्पीकर वापरणे.

• लवचिकता

ICONYX हा एक उभ्या लाउडस्पीकर आहे ज्यामध्ये एकसारखे कोएक्सियल ड्रायव्हर्स एकमेकांच्या अगदी जवळ असतात. हाऊसिंगमधील लाऊडस्पीकरमधील लहान आणि स्थिर अंतरांमुळे, उभ्या विमानात रेडिएटेड बीमच्या ध्वनिक केंद्राचे विस्थापन व्यावहारिकरित्या अनियंत्रित आहे. या प्रकारचे गुणधर्म अतिशय उपयुक्त आहेत, विशेषत: जेव्हा वास्तुशास्त्रीय मर्यादा ऑब्जेक्टमधील स्तंभांचे योग्य स्थान (उंची) परवानगी देत ​​​​नाहीत. अशा स्तंभाच्या निलंबनाच्या उंचीसाठी मार्जिन खूप मोठा आहे. मॉड्यूलर डिझाइन आणि संपूर्ण कॉन्फिगरेबिलिटी तुम्हाला तुमच्या विल्हेवाटीवर एका लांब स्तंभासह अनेक रेषेचे स्रोत परिभाषित करण्यास अनुमती देते. प्रत्येक रेडिएटेड बीमची भिन्न रुंदी आणि भिन्न उतार असू शकतो.

• कमी खर्च

पुन्हा एकदा, समाक्षीय स्पीकर वापरल्याबद्दल धन्यवाद, प्रत्येक ICONYX स्पीकर तुम्हाला खूप विस्तृत क्षेत्र कव्हर करण्याची परवानगी देतो. आपल्याला माहित आहे की स्तंभाची उंची आपण एकमेकांशी किती IC8 मॉड्यूल कनेक्ट करतो यावर अवलंबून असते. अशी मॉड्यूलर रचना सुलभ आणि स्वस्त वाहतूक सक्षम करते.

ICONYX स्तंभांचे मुख्य फायदे

• स्त्रोताच्या उभ्या रेडिएशनचे अधिक प्रभावी नियंत्रण.

लाउडस्पीकरचा आकार जुन्या डिझाईन्सपेक्षा खूपच लहान आहे, उत्तम डायरेक्टिव्हिटी राखून, जी रिव्हर्बरेशन परिस्थितीत थेट सुगमतेमध्ये अनुवादित करते. मॉड्यूलर रचना सुविधेच्या गरजा आणि आर्थिक परिस्थितीनुसार कॉलम कॉन्फिगर करण्यास देखील अनुमती देते.

• पूर्ण-श्रेणी ऑडिओ पुनरुत्पादन

पूर्वीच्या लाऊडस्पीकर डिझाइन्सनी अशा लाऊडस्पीकरच्या वारंवारतेच्या प्रतिसादाच्या संदर्भात थोडे समाधानकारक परिणाम दिले होते, कारण उपयुक्त प्रक्रिया बँडविड्थ 200 Hz ते 4 kHz च्या श्रेणीत होती. ICONYX लाउडस्पीकर हे एक बांधकाम आहे जे 120 Hz ते 16 kHz पर्यंतच्या श्रेणीत पूर्ण-श्रेणीच्या आवाजाची निर्मिती करण्यास सक्षम करते, आणि या संपूर्ण श्रेणीमध्ये क्षैतिज समतलामध्ये रेडिएशनचा सतत कोन राखून ठेवते. याव्यतिरिक्त, ICONYX मॉड्यूल इलेक्ट्रॉनिक आणि ध्वनिकदृष्ट्या अधिक कार्यक्षम आहेत: ते समान आकाराच्या त्यांच्या पूर्ववर्तींपेक्षा कमीतकमी 3-4 dB "मोठ्याने" आहेत.

• प्रगत इलेक्ट्रॉनिक्स

हाऊसिंगमधील प्रत्येक कन्व्हर्टर वेगळ्या अॅम्प्लीफायर सर्किट आणि डीएसपी सर्किटद्वारे चालवले जातात. जेव्हा AES3 (AES/EBU) किंवा CobraNet इनपुट वापरले जातात, तेव्हा सिग्नल "डिजिटल क्लिअर" असतात. याचा अर्थ DSP सर्किट्स PCM इनपुट सिग्नल्सला PWM सिग्नल्समध्ये अनावश्यक A/D आणि C/A रूपांतरणाशिवाय थेट रूपांतरित करतात.

• प्रगत डीएसपी सर्किट्स

विशेषत: ICONYX स्तंभांसाठी विकसित केलेले प्रगत सिग्नल प्रोसेसिंग अल्गोरिदम आणि डोळ्यांना अनुकूल बीमवेअर इंटरफेस वापरकर्त्याचे कार्य सुलभ करतात, ज्यामुळे ते अनेक सुविधांमध्ये त्यांच्या शक्यतांच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये वापरले जाऊ शकतात.

सारांश

हा लेख प्रगत डीएसपी सर्किट्ससह लाउडस्पीकर आणि ध्वनी मॉडेलिंगच्या तपशीलवार विश्लेषणासाठी समर्पित आहे. हे जोर देण्यासारखे आहे की भौतिक घटनांचा सिद्धांत जो पारंपारिक आणि डिजिटल मॉडेल केलेले दोन्ही लाउडस्पीकर वापरतो त्याचे वर्णन 50 च्या दशकात आधीच केले गेले होते. केवळ अधिक स्वस्त आणि उत्तम इलेक्ट्रॉनिक घटकांच्या वापराने ध्वनिक सिग्नलच्या प्रक्रियेतील भौतिक प्रक्रिया पूर्णपणे नियंत्रित करणे शक्य आहे. हे ज्ञान सामान्यतः उपलब्ध आहे, परंतु तरीही आम्ही भेटतो आणि आम्ही अशा प्रकरणांना भेटू ज्यामध्ये भौतिक घटनांच्या गैरसमजामुळे लाउडस्पीकरची व्यवस्था आणि स्थानामध्ये वारंवार त्रुटी येतात, याचे उदाहरण लाऊडस्पीकरचे (सौंदर्याच्या कारणास्तव) क्षैतिज असेंब्ली असू शकते.

अर्थात, या प्रकारची कृती जाणीवपूर्वक देखील वापरली जाते आणि याचे एक मनोरंजक उदाहरण म्हणजे रेल्वे स्थानकांच्या प्लॅटफॉर्मवर खाली दिशेला स्पीकर असलेल्या स्तंभांची क्षैतिज स्थापना. अशा प्रकारे लाऊडस्पीकर वापरून, आपण "शॉवर" प्रभावाच्या जवळ जाऊ शकतो, जेथे, अशा लाऊडस्पीकरच्या मर्यादेच्या पलीकडे जाऊन (पांगापांग क्षेत्र हे स्तंभाचे निवासस्थान आहे), आवाजाची पातळी लक्षणीयरीत्या कमी होते. अशा प्रकारे, परावर्तित ध्वनी पातळी कमी केली जाऊ शकते, ज्यामुळे उच्चार सुगमतेमध्ये लक्षणीय सुधारणा होते.

अत्यंत विकसित इलेक्ट्रॉनिक्सच्या त्या काळात, आम्ही अधिकाधिक वेळा नाविन्यपूर्ण उपाय भेटतो, जे तथापि, तेच भौतिकशास्त्र वापरतात जे खूप पूर्वी शोधले गेले होते आणि वर्णन केले गेले होते. डिजिटली मॉडेल केलेला ध्वनी आम्हाला ध्वनीदृष्ट्या अवघड खोल्यांशी जुळवून घेण्याच्या आश्चर्यकारक शक्यता देतो.

निर्माते आधीच ध्वनी नियंत्रण आणि व्यवस्थापनातील प्रगतीची घोषणा करत आहेत, अशा उच्चारांपैकी एक म्हणजे पूर्णपणे नवीन लाउडस्पीकर (रेन्कस-हेन्झचे मॉड्यूलर IC2) चे स्वरूप आहे, जे उच्च-गुणवत्तेचे ध्वनी स्रोत मिळविण्यासाठी कोणत्याही प्रकारे एकत्र केले जाऊ शकते, रेखीय स्रोत आणि बिंदू असताना पूर्णपणे व्यवस्थापित.