การวัดในงาน Audio โดยมากมักจะแสดงในหน่วย Decibels.
เนื่องมาจาก Audio เป็นสัญญาณที่มีความแตกต่างของระดับสัญญาณที่กว้างมาก. อย่างเช่น ความต่างของเสียงที่เกิดจากแสดงดนตรี Rock อาจจะมีความต่างกันเป็นล้านเท่ากับเสียงที่เกิดจากการพลิกหน้าหนังสือ
ช่วงของระดับสัญญาณที่กว้างมากนี้ยากที่จะพูดถึงแบบ Scale เชิงเส้น ( Liner Scale ).
Decibel เป็นหน่วยเชิงทวีคูณหรือเชิงกำลัง ( Logarithm Scale ) ซึ่งย่อย่านความต่างของระดับสัญญาณที่กว้างมาก ๆ
ลงมา ซึ่งง่ายต่อการเข้าใจมากกว่า. โดยการใช้อัตราส่วนของสัญญาณที่เพิ่มขึ้นในอัตราสิบเท่า จะเท่ากับความต่าง 1 Decibel.
หูของมนุษย์ได้ยินความต่างของระดับเสียงในช่วงที่กว้างมากเช่นเดียวกับพื้น ฐานของ Logarithm. ดังนั้นการวัดในหน่วย Decibel Scale จึงมีความถูกต้องและเหมาะสมที่จะนำมาใช้มากกว่า Liner Scale.
dBm ( Decibel milli Watt ) คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของสัญญาณขณะมี Load ( อ้างอิงที่ 1 mW ) เมื่อวัดค่า dBm จะต้องบอกถึงค่า Impedance ของ load ที่ใช้ในการวัดด้วย. อย่างเช่น ในด้าน Audio ส่วนใหญ่เราจะใช้ Load ที่มีค่า Impedance 600 Ω หรือ 150 Ω. ส่วนในงานด้าน Video, Radio Frequency และ Transmission Line มักจะใช้ค่า Impedance 50 Ω, 75 Ω และ 300 Ω.
ตัวอย่างเช่น 0 dBm ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 mW ที่ Load Impedance 600 Ω หรือเท่ากับ 0.775 Vrms. ซึ่งหาได้จาก V=√(P x Z)= √ (1mW x 600 Ω) = 0.77459 V นั่นเอง.
งานในด้าน Video, Radio Frequency และ Transmission Line นั้น อุปกรณ์มักถูกออกแบบมาให้มี Input Impedance และ Output Impedance ที่คงที่ในย่านความถี่ที่ใช้งาน ที่เป็นเช่นนี้เพราะที่ความถี่สูง Input Impedance, Output Impedance และ Impedance ของสายส่งมีผลกับ SWR (Standing Wave Ratio ) ซึ่งมีผลต่อการส่งผ่านสัญญาณ. โดยทั่วไปอุปกรณ์เกี่ยวกับงานด้านนี้จะบอกคุณลักษณะของ Gain หรือ Loss มาในรูปของ dBm.
ส่วนงานด้าน Audio นั้นเป็นที่รู้กันว่าโดยมากเราจะใช้ dBm ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 mW ที่ Load Impedance 600 Ω. แต่ในปัจจุบันอุปกรณ์ในด้าน Audio นั้นถูกออกแบบขึ้นมาให้มี Input Impedance มากกว่า 600 Ω ( ส่วนใหญ่มี Input Impedance มากกว่า 10 KΩ ) และมี Output Impedance น้อยกว่า 600 Ω ( ส่วนใหญ่มี Output Impedance อยู่ระหว่าง 50 Ω ถึง 600 Ω ) ซึ่งสามารถทำให้นำไปใช้งานได้ง่าย
โดยที่ Input Impedance และ Output Impedance ไม่ค่อยมีผลกระทบกับสัญญาณเสียง เนื่องจากสัญญาณเสียงอยู่ในช่วงความถี่ต่ำ คือ 20 Hz ถึง 20 KHz. นอกจากเราจะส่งสัญญาณ 20 KHz ผ่านสายยาวเกินกว่า 1200 เมตรเท่านั้น Impedance Matching จึงจะมีผล.
dBu ( Decibel unloaded) หรือdBv คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของ สัญญาณ อ้างอิงที่ 0 dBu ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 0.775 Vrms. ที่ไม่คำนึงว่าจะมี Load หรือไม่ ซึ่งถ้าในขณะที่มี Load Impedance 600 Ω ต่ออยู่ 0 dBu จะเท่ากับ 0 dBm นั่นเอง
dBV ( Decibel Volt) คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของ สัญญาณ อ้างอิงที่ 0 dBV ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 Vrms.
dBuV ( Decibel MicroVolt) คือ มาตรฐานหน่วยวัด Voltage ของ สัญญาณ อ้างอิงที่ 0 dBuV ที่คิดจากค่าอ้างอิงที่ 1 uVrms. ส่วนใหญ่จะใช้วัดสัญญาณที่มีขนาดเล็กมาก ส่วนใหญ่ใช้ในการวัดความแรงของสัญญาณในย่าน Radio Frequency. เช่น RF ของวิทยุระบบ FM ควรมีความแรงมากกว่า 40 dBuV.
ขอบคุณที่มา http://www.soundkrub.com/
วันอาทิตย์ที่ 28 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2553
Damping factor
ค่า damping factor คือ อะไร
Damping factor เอาแบบง่ายๆนะ มันก็คือ ค่า วัดอัตราส่วน ของค่า impedance ของลำโพง ต่อค่า impedance output ของ power amp ว่ามีค่ามากน้อยเท่าไหร่ ค่านี้ยิ่งมากยิ่งดี
เวลาเราส่งสัญญานเสียงจาก power amp ไปขับ ลำโพง ให้มันสั่นสร้างเป็นเสียงให้เราได้ยิน เมื่อเราหยุดสัญญาน แล้ว แต่ ลำโพงมันไม่สามารถหยุด สั่นได้ทันที เหมือนสัญญาน ก็มันมีมวล มีน้ำหนัก มันก็ต้องค่อยๆหยุด ทีนี้ไอ้การที่ค่อยๆหยุดนี่แหละ หมายความว่า สัญญานเสียงน่ะหมดไปแล้ว แต่ตัวลำโพงเองยังสร้างเสียงอยู่ (ก็มันยังสั่นอยู่) เอาง่ายๆว่า ค่า damping factor นี่คือ พลังงานที่จะไปหยุดลำโพง ให้หยุดสั่นได้ตามสัญญานเสียง
เอาเป็นว่าเป็นค่า หยุดลำโพงไม่ให้สั่นเกินที่เราสั่งแล้วกัน
ซึ่งจะมีผลมากในความถี่ต่ำๆ เพราะต้องใช้พลังงานเยอะ ในการสร้าง ใช้ woofer คัวใหญ่ ความถี่สูง ใช้พลังงานไม่มาก ก็หยุดได้สบายครับ ดังนั้น
ถ้า damping factor ของ power amp ดีๆ เราจะได้
1 Low distortion ก็มันหยุดได้ใกล้เคียงตามสั่งนี่ครับ
2 Low noise (Hiss)
3 Flat frequency respond แปลว่าตอบสนองต่อความถี่ ได้ราบเรียบเหมือนจริง
ขอบคุณที่มา http://www.soundkrub.com
Damping factor เอาแบบง่ายๆนะ มันก็คือ ค่า วัดอัตราส่วน ของค่า impedance ของลำโพง ต่อค่า impedance output ของ power amp ว่ามีค่ามากน้อยเท่าไหร่ ค่านี้ยิ่งมากยิ่งดี
เวลาเราส่งสัญญานเสียงจาก power amp ไปขับ ลำโพง ให้มันสั่นสร้างเป็นเสียงให้เราได้ยิน เมื่อเราหยุดสัญญาน แล้ว แต่ ลำโพงมันไม่สามารถหยุด สั่นได้ทันที เหมือนสัญญาน ก็มันมีมวล มีน้ำหนัก มันก็ต้องค่อยๆหยุด ทีนี้ไอ้การที่ค่อยๆหยุดนี่แหละ หมายความว่า สัญญานเสียงน่ะหมดไปแล้ว แต่ตัวลำโพงเองยังสร้างเสียงอยู่ (ก็มันยังสั่นอยู่) เอาง่ายๆว่า ค่า damping factor นี่คือ พลังงานที่จะไปหยุดลำโพง ให้หยุดสั่นได้ตามสัญญานเสียง
เอาเป็นว่าเป็นค่า หยุดลำโพงไม่ให้สั่นเกินที่เราสั่งแล้วกัน
ซึ่งจะมีผลมากในความถี่ต่ำๆ เพราะต้องใช้พลังงานเยอะ ในการสร้าง ใช้ woofer คัวใหญ่ ความถี่สูง ใช้พลังงานไม่มาก ก็หยุดได้สบายครับ ดังนั้น
ถ้า damping factor ของ power amp ดีๆ เราจะได้
1 Low distortion ก็มันหยุดได้ใกล้เคียงตามสั่งนี่ครับ
2 Low noise (Hiss)
3 Flat frequency respond แปลว่าตอบสนองต่อความถี่ ได้ราบเรียบเหมือนจริง
ขอบคุณที่มา http://www.soundkrub.com
Image Resolution, Format, Aspect Ratio
Image Formats
format / aspect ratio comparison: 16:9 video format, 16:10 PC format, 4:3 'old' TV and PC format
ขอบคุณที่มา http://www.bnoack.com/
format / aspect ratio comparison: 16:9 video format, 16:10 PC format, 4:3 'old' TV and PC format
ขอบคุณที่มา http://www.bnoack.com/
Acoustical terms
Hearing damage is specified from 84 dB SPL+ for 4hrs or more from continuous industrial machine noise. This specification may vary. Time is halved for each 3dB increase (87dB/2hrs) (90dB/1hr) etc. Some people (not all) with hearing damage caused by loud noise, suffer hearing sensitivity loss in the 1K to 3K Hz range only, regardless of what frequencies caused the damage. Normally our hearing is maximally sensitive in the 1K to 3K Hz range. Its this range that enables us to interpret intelligibility in speech. When communicating with someone who suffers loss of sensitivity in this range, it is necessary to speak to them slowly, not loudly.
Reverberant noise of city streets, work places and recreational venues is often in excess of what is safe to experience. The reverberant noise from people talking loudly in restaurants and bars with hard ceilings can exceed 90 dB SPL. Excessive room reverberation can hold noise at a constant level similar to machine noise. It is simply cheaper to make buildings with hard reverberant surfaces. High-powered sound systems are often blamed but not always the problem. The transient peaks of music can be held at a continuous level by reverberation easily adding another 20dB to 30dB more sound energy. Litigation for hearing damage will hopefully bring about social change to force venues and public spaces to be designed more acoustically absorbent.
Without quiet environments in which music can be enjoyed, our way of life can find no order. It is relatively simple to create acoustically absorbent environments. It only takes the will to do so.
The 1st commandment 'know thy Critical Distance'
Acoustic terms and calculations
Absorption coef α = noise absorbed by a material, frequency dependant. Specified from 0 to 1
(fully reflective is 0 = 0% absorption) (0.5 = 50% absorption) (1 = 100% absorption)
Absorption coef = average absorption of room.
Acoustical Masking is any sound of 6dB+ that masks others of similar frequency.
Anechoic: is 100% acoustically absorbent room.
Critical Distance is distance from source where direct and reverberant sound is equal.
Critical Distance Dc = 0.14/√QR (Q = directivity factor 1 of sound source. R = room constant)
Directivity factor Q1 = sound dispersing spherically. Q2 = sound dispersing hemi-spherically. etc
Directivity Index is directivity factor expressed in dB. eg. hemispherical dispersion Q2 = +3dB
Echo: is sound reflected back from 10 meters or more, heard as distinct repeat.
Inverse square law (-6dB/2D) As direct sound doubles in distance, energy diminishes to 1/4
Mean Free Path 4V/S Average distance of reflections. (V volume. S surface) of room.
Mean Free Time Average time of reflections, calculated from mean free path.
Path length is the distance of walls and ceiling from which the sound is reflected back.
Reverberation is sound reflected back from less than 10 meters, not heard as distinct repeat.
Room Constant R = S /1 - small number = reverberant. Large number = absorbent.
RT60 is time reverberation diminishes to - 60dB (1/1,000,000) measured at each 1/3 octave.
RT60 Metric = 0.16/S Imperial = 0.05/S (S surface area. average absorption) of room.
Standing Waves are bass wavelengths cancelled or increased, reflected from walls or ceiling.
Sabin absorption = to 1 square ft of open window.
Sabin Metric absorption = to 1 square meter of open window.
Sabin of person is approx 0.5 Sabin.
Sound transmission class specification of noise reduction through building material
Wavelength (Greek letter symbol Lambda) lambda = velocity of sound / Frequency
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
Reverberant noise of city streets, work places and recreational venues is often in excess of what is safe to experience. The reverberant noise from people talking loudly in restaurants and bars with hard ceilings can exceed 90 dB SPL. Excessive room reverberation can hold noise at a constant level similar to machine noise. It is simply cheaper to make buildings with hard reverberant surfaces. High-powered sound systems are often blamed but not always the problem. The transient peaks of music can be held at a continuous level by reverberation easily adding another 20dB to 30dB more sound energy. Litigation for hearing damage will hopefully bring about social change to force venues and public spaces to be designed more acoustically absorbent.
Without quiet environments in which music can be enjoyed, our way of life can find no order. It is relatively simple to create acoustically absorbent environments. It only takes the will to do so.
The 1st commandment 'know thy Critical Distance'
Acoustic terms and calculations
Absorption coef α = noise absorbed by a material, frequency dependant. Specified from 0 to 1
(fully reflective is 0 = 0% absorption) (0.5 = 50% absorption) (1 = 100% absorption)
Absorption coef = average absorption of room.
Acoustical Masking is any sound of 6dB+ that masks others of similar frequency.
Anechoic: is 100% acoustically absorbent room.
Critical Distance is distance from source where direct and reverberant sound is equal.
Critical Distance Dc = 0.14/√QR (Q = directivity factor 1 of sound source. R = room constant)
Directivity factor Q1 = sound dispersing spherically. Q2 = sound dispersing hemi-spherically. etc
Directivity Index is directivity factor expressed in dB. eg. hemispherical dispersion Q2 = +3dB
Echo: is sound reflected back from 10 meters or more, heard as distinct repeat.
Inverse square law (-6dB/2D) As direct sound doubles in distance, energy diminishes to 1/4
Mean Free Path 4V/S Average distance of reflections. (V volume. S surface) of room.
Mean Free Time Average time of reflections, calculated from mean free path.
Path length is the distance of walls and ceiling from which the sound is reflected back.
Reverberation is sound reflected back from less than 10 meters, not heard as distinct repeat.
Room Constant R = S /1 - small number = reverberant. Large number = absorbent.
RT60 is time reverberation diminishes to - 60dB (1/1,000,000) measured at each 1/3 octave.
RT60 Metric = 0.16/S Imperial = 0.05/S (S surface area. average absorption) of room.
Standing Waves are bass wavelengths cancelled or increased, reflected from walls or ceiling.
Sabin absorption = to 1 square ft of open window.
Sabin Metric absorption = to 1 square meter of open window.
Sabin of person is approx 0.5 Sabin.
Sound transmission class specification of noise reduction through building material
Wavelength (Greek letter symbol Lambda) lambda = velocity of sound / Frequency
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
Sound absorption
Acoustical absorption of furnishing and curtain fabrics against walls readily absorb high frequencies but have limited absorption at low frequencies. The further curtain fabrics are placed away from walls, the better the absorption is to include lower frequencies. The amount of sound energy absorbed depends on type of material, weight and pleating width. Rock wool (fibreglass) has the highest absorption capacity, converting molecular air movement to heat (at molecular level). Fibreglass consists of minute razor sharp fibres that are irritant and need to be contained within fabric.
Brick, stone, concrete, reflect all sound. Timber, gyprock, steel, reflect most high frequencies and a % low frequency is absorbed by the wall. The remaining low frequency energy that is not reflected or absorbed passes through the wall. Nothing can be done about sound that passes through a wall. Bass frequencies are the most difficult to absorb.
The 1/4 wave-length rule. Acoustical absorbent material must be placed away from walls and ceiling at a distance of 1/4 wavelength of the lowest frequency to be absorbed. This will include all higher frequencies if the absorbent material is soft furnishing or fibreglass. Please note that the ceiling should also be included. Understandably this will slightly reduce the physical size of the room. Acoustically the room will sound and feel LARGER. Also an acoustic absorbent environment is relaxing and calming.
Bass trap refers to distance the absorbent material is from a wall to include absorbing bass frequencies. Lowest frequency absorbed is governed by the material being at a distance of 1/4 wavelength from a wall. Recording studios can have fabric up to 6ft / 2meters from walls. At 1/4 wavelength the molecular air movement is maximum, and is converted to heat by the absorbent material. The remaining sound that gets through the absorbent material is reflected back from the wall and again absorbed by the absorbent material.
Standing Waves are bass frequencies reflected back from walls and ceiling. The reflected bass interferes with the new incoming bass frequencies, causing cancellations at different points throughout the room. Each bass note will behave differently and the cancelled points will be in different positions. Moving speakers or listening position does not solve the problem. The only solution is to insure that the room is 100% absorbent at all bass frequencies. Standing waves also refer to how a string behaves on a musical instrument. There are excellent descriptions of standing waves on other web sites which include animation. Right mouse click to open in new window and allow time to download animation. While waiting to download continue reading.
room standing waves
www.kettering.edu/~drussell/demos.html
www.isvr.soton.ac.uk/SPCG/Tutorial/Tutorial/Tutorial_files/Web-basics.htm
stringed instruments
www.id.mind.net/~zona/mstm/physics/waves/standingWaves/standingWaves1/StandingWaves1.html
Panel Absorbers consist of large sheets of plywood formed into complex architectural shapes. The panels can break up standing waves, deflect high frequencies and resonate to absorb bass energy. The formulas governing their behaviour are complex and the outcome is unpredictable and unknown until constructed. Almost without exception they require time consuming trial and error modifications to get them to work as predicted. There are only a few acoustical architects that have mastered them. The below formula gives an approximation only.
fres. = √60/md (fres = frequency of max absorption) (m = panel mass Kg/m2 (d = depth of air space in meters)
www.primacoustic.com/indexstudio.htm
Anechoic chamber is 100% absorbant at all frequencies. No sound can enter or escape from the room and is 100% silent. The closest we can experience this is in an open field, forest or desert on a perfectly still night. Simply described as free field. No sound is reflected or returned. Everyone should experience being in an anechoic chamber or spend time a silent free field to attain a reference. Surprising how different and revealing a sound system actually sounds and therapeutically humbling a reality change can be.
Recording studio control rooms often have walls and ceiling slope outward and upward, away from the speakers and screen. Absolutely no sound should reflect from the rear wall. For amplified performance including cinema's, all walls and ceiling, yes ceiling, should be as close to 100% absorbent as possible at all frequencies (free field).
Echo and excessive reverberation destroys intelligibility and enjoyment for the audience. Absolutely no echo must be allowed to be reflected from the back wall to the stage. The further away from the stage performance the more acoustically absorbent the room should become.
Perfect room
For live acoustic performance the stage walls and ceiling can have a small % of controlled acoustic reflection to enhance the performance. Only from the stage. Acoustic path lengths must be as short as practical. An exaggeration of short acoustic path lengths is a bathroom. Long acoustic path lengths are echoes (churches) and cause difficulty for musicians to play in time.
Sound system placement. Facing speakers directly forward adds excessive reflection from walls, and further reduces intelligibility. Many roadie sound engineers incorrectly mix in mono, in front of one speaker stack facing forward.
The speaker system should be turned inward to improve directivity, and minimise wall reflection. The angle that speakers could be turned inward can only be approximated by academic calculation. The most suited angle has to be found by trial and error. Wherever possible mixing should be from the centre, in stereo, where sound from left and right speakers intersects and at a distance no further back than where direct sound from the speakers is equal to the reflected reverberant energy of the room (Critical Distance).
www.genelec.com/support/flushmount.php
The above picture is to bring attention to the importance of acoustical absorption of ceilings. Many cinema complexes provide acoustical absorption on walls, but forget about ceilings. Below is the address of a company that supplies and consults on acoustical absorption, with many excellent pictures of applications as above.
www.acousticalsurfaces.com
Architectural Acoustics
The information on this site is not meant to substitute academic text books. The aim is to prioritize the order of information to enable good acoustic design, often omitted in academic text.
An excellent referred text is 'Sound System Engineering' by Don and Carolyn Davis.
A Weighting sound measurement is non-linear and scaled in reference to our subjective hearing at low level. Our hearing is very sensitive at low level at the higher frequencies 500Hz to 4KHz, and less sensitive at bass frequencies. A weighting is used for noise measurement of office, work-place, and external traffic environment. A weighting is not appropriate for music and entertainment venues.
C Weighting sound measurement is flat and therefore the correct method of measurement for music and entertainment venues. At higher power (music) our hearing tends to be even at all frequencies especially bass.
Note Building noise specifications are referenced to A Weighting sound measurement, and often limited to frequencies within voice range (250, 500, 1000 and 2000 Hz). Many architects have failed to fully understand the difference between A and C weighting specifications when designing entertainment venues. Bass energy is the most difficult to control, and the least understood, and therefore the largest problem in litigation issues of noise pollution.
(1) Stopping sound The only way to stop all sound from entering or escaping a room is to construct double brick walls, double sealed ceilings, double sealed doors etc. This is approached from the theory of 2 rooms, one within the other with an air gap in between. This is justified by recording, radio and TV studios, but is not economical practical for most homes and venues. The closer to achieving this the better with double-glazed windows, solid timber doors, sealing air gaps, multiple baffled air conditioning etc.
The above table shows approx attenuation -dB of reducing sound getting through a building material. Increasing the thickness of a building material x 2 increases attenuation by approx -6dB. Building materials are specified with Sound Transmission Class (STC) and Noise Reduction Coefficient (NRC). Education of STC and NRC is available on many building material suppliers web sites, including building construction details.
STC and NRC only refer to isolation in speech frequencies (250, 500, 1000 and 2000 Hz) and provide no information of a materials ability to reduce low frequency noise, eg. bass in music etc.
www.stcratings.com
(2) Absorbing sound within a room is essential. But internal absorption has only limited ability to reduce sound that passes through walls. Absorbing sound that has been created inside the room limits reverberation therefore reducing overall sound energy. Absorbing the majority of sound before it strikes the first wall, reduces sound reflected to other walls. Again, this can only indirectly help reduce some sound getting through walls.
The above table shows approx absorption of a material as a ratio. It can be seen that a plywood wall absorbs bass but reflects hi frequencies. Plywood and many other low weight building materials can act as low frequency resonant absorbers as described above in Panel absorbers. Increasing the thickness of a building material x 2 increases attenuation by approx -6dB.
Absorption coef. α = sound absorbed by a material as ratio 0 to 1. Frequency dependant.
Absorption coef. = average absorption of a room as ratio 0 to 1 Frequency dependant.
(fully reflective is 0 = 0% absorption) (0.5 = 50% absorption) (1 = 100% absorption)
Air attenuation / 100 meters (300ft) is approx -3dB/octave from approx 1K Hz dependant on humidity and temp.
www.acoustics.com
(3) Understanding dB for sound absorption.
3dB = x 2 power change we only hear as a bit less or bit more as loud.
10dB = x 10 power change we only hear as double or half as loud.
α 0.5 absorbs 50% sound energy, and 50% reflected.
50% = -3dB, only heard as a bit less as loud to the ear.
α 0.9 absorbs 90% sound energy, and 10% reflected.
90% absorption = -10dB approx only heard as 1/2 as loud to the ear.
Hypothetical example (not calculating for distance of walls) the sound would have to be reflected 6 times through an acoustical absorbent material of α 0.9 for it to be reduced to -60dB RT60.
Simply put, to reduce the amount of echo and reverberation by 1/2 to our hearing the amount of acoustical absorption required may be x 10 greater than one would have assumed.
(4) Reverberation path-lengths First is the direct sound striking a wall.
A % is reflected, a % is absorbed, a % gets through the wall.
The reflected sound then strikes another wall.
A % is reflected, a % is absorbed, a % gets through the wall.
The reflected sound then strikes another wall.
A % is reflected, a % is absorbed, a % gets through the wall. so on and so on.
Sound may have to be reflected many times through the absorbent material on walls to be reduced to RT60 -60dB 1/1,000,000 of its original energy. A larger room 2 x surface area with same absorbent material will have 1/2 the RT60. But a larger room has longer path lengths. If the path-lengths are 20 meters (60ft) or greater the reflections will be heard as distinct repeats (echoes). Reverberation is bad but echoes are infinitely worse. The larger the room the greater the absorbent coef of the material on the walls and ceiling will need be, to insure zero echoes.
Calculations for designing rooms with the appropriate acoustical absorption must include the subjective loudness of how we hear sound. Our ears expand when it is quite to hear detail and contract when loud. Many architects make errors by not including calculations for the subjective hearing experience of loudness variation and loss of intelligibility and annoyance caused by echo and reverberation. The result is that most entertainment venues, work environments and homes have less acoustical absorption than required, or at worst, no acoustical absorption at all.
Repeat. A room that is larger requires more absorbent material with a higher absorbent coef.
(5) Room Constant R is a modified ratio number representing direct to reverberant sound. The R number is academic and has no significance on its own but is used for making further calculations. An example is Critical distance and Articulation index. Room constant calculation is not always needed because a simple listening test can achieve most results required just as accurately. However, understanding the principles behind Room Constant and Room Loss is important.
Room constant calculation assumes a position from the sound source from where the inverse square law applies. In most cases this is at 1 meter. 3ft.
(a) In theory a 100% reverberant room the critical distance would be close to the sound source. The ratio between direct and reverberant sound would be close to 1:1.
Room constant R = small number approx 1.
(b) In theory a 100% absorbent room, the critical distance would be at the walls. The reverberation would be close to 0. The ratio between direct and reverberant sound would be very large.
Room constant R = large number, similar to surface area of room S.
Room Constant: R = S /1 - . small number = reverberant. Large number = absorbent.
(S = surface area of room) ( = average absorption coef) Frequency dependant.
The drawings above and below are simplified to give a basic understanding of the principles described. No matter what calculations of room acoustics are being looked at, always keep the knowing of 'Critical Distance' as priority. The outcome objective is for the Critical Distance to be as far as possible from the sound source at all frequencies. Maintain this as the primary objective and you will never become lost.
The more reverberant the room is the closer the Critical Distance.
The more absorbent the room is the further the Critical Distance.
T60 is measurement of time reverberation diminishes to one millionth (-60dB).
(a) Assume curtain material in cinema has absorbent coef 0.9 (90%) at hi-frequencies.
Reverberation time short T60 = 1/10 sec (100 milli-sec). Hi-frequencies sound clear.
Critical distance is further away.
(b) Assume same curtain material in cinema has absorbent coef 0.1 (10%) at bass frequencies.
Reverberation time long T60 = 1.5 sec Bass sounds muddled.
Critical distance is close to sound system.
(6) Regulation and Litigation Many entertainment venues are in suburbs where noise regulations are strict. Complying with regulations by driving at the speed limit, may be acceptable on the road. But saving $ in building construction by doing the least possible to comply with noise regulations is risky. Heavy metal, rap and techno is offensive to the majority of the conservative population, regardless of how far below the regularity noise level the music is heard at especially bass.
Many venues complying with noise regulations have still been closed down, sometimes resulting in successful litigation against architects by venue owners. Architects have a legal responsibility to correctly advise venue owners of the regulatory and social non-acceptance of noise pollution.
(7) Calculations and Testing Procedures Calculations for designing a studio or entertainment venue must always contain the knowing of Critical distance at all frequencies, as priority. The absolute rule is that form (visual) must follow function (sound).
The Sydney Opera House is without doubt one of the the worlds worst example of an acoustical environment that had been only conceived from a visual design. This resulted from the initial conditions locked in by visual design, 'form following function' in the wrong order. As a visual tourist attraction it is sucessful but as an entertainment venue it is government subsitised.
www.keithyates.com/glossary.htm
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
Brick, stone, concrete, reflect all sound. Timber, gyprock, steel, reflect most high frequencies and a % low frequency is absorbed by the wall. The remaining low frequency energy that is not reflected or absorbed passes through the wall. Nothing can be done about sound that passes through a wall. Bass frequencies are the most difficult to absorb.
The 1/4 wave-length rule. Acoustical absorbent material must be placed away from walls and ceiling at a distance of 1/4 wavelength of the lowest frequency to be absorbed. This will include all higher frequencies if the absorbent material is soft furnishing or fibreglass. Please note that the ceiling should also be included. Understandably this will slightly reduce the physical size of the room. Acoustically the room will sound and feel LARGER. Also an acoustic absorbent environment is relaxing and calming.
Bass trap refers to distance the absorbent material is from a wall to include absorbing bass frequencies. Lowest frequency absorbed is governed by the material being at a distance of 1/4 wavelength from a wall. Recording studios can have fabric up to 6ft / 2meters from walls. At 1/4 wavelength the molecular air movement is maximum, and is converted to heat by the absorbent material. The remaining sound that gets through the absorbent material is reflected back from the wall and again absorbed by the absorbent material.
Standing Waves are bass frequencies reflected back from walls and ceiling. The reflected bass interferes with the new incoming bass frequencies, causing cancellations at different points throughout the room. Each bass note will behave differently and the cancelled points will be in different positions. Moving speakers or listening position does not solve the problem. The only solution is to insure that the room is 100% absorbent at all bass frequencies. Standing waves also refer to how a string behaves on a musical instrument. There are excellent descriptions of standing waves on other web sites which include animation. Right mouse click to open in new window and allow time to download animation. While waiting to download continue reading.
room standing waves
www.kettering.edu/~drussell/demos.html
www.isvr.soton.ac.uk/SPCG/Tutorial/Tutorial/Tutorial_files/Web-basics.htm
stringed instruments
www.id.mind.net/~zona/mstm/physics/waves/standingWaves/standingWaves1/StandingWaves1.html
Panel Absorbers consist of large sheets of plywood formed into complex architectural shapes. The panels can break up standing waves, deflect high frequencies and resonate to absorb bass energy. The formulas governing their behaviour are complex and the outcome is unpredictable and unknown until constructed. Almost without exception they require time consuming trial and error modifications to get them to work as predicted. There are only a few acoustical architects that have mastered them. The below formula gives an approximation only.
fres. = √60/md (fres = frequency of max absorption) (m = panel mass Kg/m2 (d = depth of air space in meters)
www.primacoustic.com/indexstudio.htm
Anechoic chamber is 100% absorbant at all frequencies. No sound can enter or escape from the room and is 100% silent. The closest we can experience this is in an open field, forest or desert on a perfectly still night. Simply described as free field. No sound is reflected or returned. Everyone should experience being in an anechoic chamber or spend time a silent free field to attain a reference. Surprising how different and revealing a sound system actually sounds and therapeutically humbling a reality change can be.
Recording studio control rooms often have walls and ceiling slope outward and upward, away from the speakers and screen. Absolutely no sound should reflect from the rear wall. For amplified performance including cinema's, all walls and ceiling, yes ceiling, should be as close to 100% absorbent as possible at all frequencies (free field).
Echo and excessive reverberation destroys intelligibility and enjoyment for the audience. Absolutely no echo must be allowed to be reflected from the back wall to the stage. The further away from the stage performance the more acoustically absorbent the room should become.
Perfect room
For live acoustic performance the stage walls and ceiling can have a small % of controlled acoustic reflection to enhance the performance. Only from the stage. Acoustic path lengths must be as short as practical. An exaggeration of short acoustic path lengths is a bathroom. Long acoustic path lengths are echoes (churches) and cause difficulty for musicians to play in time.
Sound system placement. Facing speakers directly forward adds excessive reflection from walls, and further reduces intelligibility. Many roadie sound engineers incorrectly mix in mono, in front of one speaker stack facing forward.
The speaker system should be turned inward to improve directivity, and minimise wall reflection. The angle that speakers could be turned inward can only be approximated by academic calculation. The most suited angle has to be found by trial and error. Wherever possible mixing should be from the centre, in stereo, where sound from left and right speakers intersects and at a distance no further back than where direct sound from the speakers is equal to the reflected reverberant energy of the room (Critical Distance).
www.genelec.com/support/flushmount.php
The above picture is to bring attention to the importance of acoustical absorption of ceilings. Many cinema complexes provide acoustical absorption on walls, but forget about ceilings. Below is the address of a company that supplies and consults on acoustical absorption, with many excellent pictures of applications as above.
www.acousticalsurfaces.com
Architectural Acoustics
The information on this site is not meant to substitute academic text books. The aim is to prioritize the order of information to enable good acoustic design, often omitted in academic text.
An excellent referred text is 'Sound System Engineering' by Don and Carolyn Davis.
A Weighting sound measurement is non-linear and scaled in reference to our subjective hearing at low level. Our hearing is very sensitive at low level at the higher frequencies 500Hz to 4KHz, and less sensitive at bass frequencies. A weighting is used for noise measurement of office, work-place, and external traffic environment. A weighting is not appropriate for music and entertainment venues.
C Weighting sound measurement is flat and therefore the correct method of measurement for music and entertainment venues. At higher power (music) our hearing tends to be even at all frequencies especially bass.
Note Building noise specifications are referenced to A Weighting sound measurement, and often limited to frequencies within voice range (250, 500, 1000 and 2000 Hz). Many architects have failed to fully understand the difference between A and C weighting specifications when designing entertainment venues. Bass energy is the most difficult to control, and the least understood, and therefore the largest problem in litigation issues of noise pollution.
(1) Stopping sound The only way to stop all sound from entering or escaping a room is to construct double brick walls, double sealed ceilings, double sealed doors etc. This is approached from the theory of 2 rooms, one within the other with an air gap in between. This is justified by recording, radio and TV studios, but is not economical practical for most homes and venues. The closer to achieving this the better with double-glazed windows, solid timber doors, sealing air gaps, multiple baffled air conditioning etc.
The above table shows approx attenuation -dB of reducing sound getting through a building material. Increasing the thickness of a building material x 2 increases attenuation by approx -6dB. Building materials are specified with Sound Transmission Class (STC) and Noise Reduction Coefficient (NRC). Education of STC and NRC is available on many building material suppliers web sites, including building construction details.
STC and NRC only refer to isolation in speech frequencies (250, 500, 1000 and 2000 Hz) and provide no information of a materials ability to reduce low frequency noise, eg. bass in music etc.
www.stcratings.com
(2) Absorbing sound within a room is essential. But internal absorption has only limited ability to reduce sound that passes through walls. Absorbing sound that has been created inside the room limits reverberation therefore reducing overall sound energy. Absorbing the majority of sound before it strikes the first wall, reduces sound reflected to other walls. Again, this can only indirectly help reduce some sound getting through walls.
The above table shows approx absorption of a material as a ratio. It can be seen that a plywood wall absorbs bass but reflects hi frequencies. Plywood and many other low weight building materials can act as low frequency resonant absorbers as described above in Panel absorbers. Increasing the thickness of a building material x 2 increases attenuation by approx -6dB.
Absorption coef. α = sound absorbed by a material as ratio 0 to 1. Frequency dependant.
Absorption coef. = average absorption of a room as ratio 0 to 1 Frequency dependant.
(fully reflective is 0 = 0% absorption) (0.5 = 50% absorption) (1 = 100% absorption)
Air attenuation / 100 meters (300ft) is approx -3dB/octave from approx 1K Hz dependant on humidity and temp.
www.acoustics.com
(3) Understanding dB for sound absorption.
3dB = x 2 power change we only hear as a bit less or bit more as loud.
10dB = x 10 power change we only hear as double or half as loud.
α 0.5 absorbs 50% sound energy, and 50% reflected.
50% = -3dB, only heard as a bit less as loud to the ear.
α 0.9 absorbs 90% sound energy, and 10% reflected.
90% absorption = -10dB approx only heard as 1/2 as loud to the ear.
Hypothetical example (not calculating for distance of walls) the sound would have to be reflected 6 times through an acoustical absorbent material of α 0.9 for it to be reduced to -60dB RT60.
Simply put, to reduce the amount of echo and reverberation by 1/2 to our hearing the amount of acoustical absorption required may be x 10 greater than one would have assumed.
(4) Reverberation path-lengths First is the direct sound striking a wall.
A % is reflected, a % is absorbed, a % gets through the wall.
The reflected sound then strikes another wall.
A % is reflected, a % is absorbed, a % gets through the wall.
The reflected sound then strikes another wall.
A % is reflected, a % is absorbed, a % gets through the wall. so on and so on.
Sound may have to be reflected many times through the absorbent material on walls to be reduced to RT60 -60dB 1/1,000,000 of its original energy. A larger room 2 x surface area with same absorbent material will have 1/2 the RT60. But a larger room has longer path lengths. If the path-lengths are 20 meters (60ft) or greater the reflections will be heard as distinct repeats (echoes). Reverberation is bad but echoes are infinitely worse. The larger the room the greater the absorbent coef of the material on the walls and ceiling will need be, to insure zero echoes.
Calculations for designing rooms with the appropriate acoustical absorption must include the subjective loudness of how we hear sound. Our ears expand when it is quite to hear detail and contract when loud. Many architects make errors by not including calculations for the subjective hearing experience of loudness variation and loss of intelligibility and annoyance caused by echo and reverberation. The result is that most entertainment venues, work environments and homes have less acoustical absorption than required, or at worst, no acoustical absorption at all.
Repeat. A room that is larger requires more absorbent material with a higher absorbent coef.
(5) Room Constant R is a modified ratio number representing direct to reverberant sound. The R number is academic and has no significance on its own but is used for making further calculations. An example is Critical distance and Articulation index. Room constant calculation is not always needed because a simple listening test can achieve most results required just as accurately. However, understanding the principles behind Room Constant and Room Loss is important.
Room constant calculation assumes a position from the sound source from where the inverse square law applies. In most cases this is at 1 meter. 3ft.
(a) In theory a 100% reverberant room the critical distance would be close to the sound source. The ratio between direct and reverberant sound would be close to 1:1.
Room constant R = small number approx 1.
(b) In theory a 100% absorbent room, the critical distance would be at the walls. The reverberation would be close to 0. The ratio between direct and reverberant sound would be very large.
Room constant R = large number, similar to surface area of room S.
Room Constant: R = S /1 - . small number = reverberant. Large number = absorbent.
(S = surface area of room) ( = average absorption coef) Frequency dependant.
The drawings above and below are simplified to give a basic understanding of the principles described. No matter what calculations of room acoustics are being looked at, always keep the knowing of 'Critical Distance' as priority. The outcome objective is for the Critical Distance to be as far as possible from the sound source at all frequencies. Maintain this as the primary objective and you will never become lost.
The more reverberant the room is the closer the Critical Distance.
The more absorbent the room is the further the Critical Distance.
T60 is measurement of time reverberation diminishes to one millionth (-60dB).
(a) Assume curtain material in cinema has absorbent coef 0.9 (90%) at hi-frequencies.
Reverberation time short T60 = 1/10 sec (100 milli-sec). Hi-frequencies sound clear.
Critical distance is further away.
(b) Assume same curtain material in cinema has absorbent coef 0.1 (10%) at bass frequencies.
Reverberation time long T60 = 1.5 sec Bass sounds muddled.
Critical distance is close to sound system.
(6) Regulation and Litigation Many entertainment venues are in suburbs where noise regulations are strict. Complying with regulations by driving at the speed limit, may be acceptable on the road. But saving $ in building construction by doing the least possible to comply with noise regulations is risky. Heavy metal, rap and techno is offensive to the majority of the conservative population, regardless of how far below the regularity noise level the music is heard at especially bass.
Many venues complying with noise regulations have still been closed down, sometimes resulting in successful litigation against architects by venue owners. Architects have a legal responsibility to correctly advise venue owners of the regulatory and social non-acceptance of noise pollution.
(7) Calculations and Testing Procedures Calculations for designing a studio or entertainment venue must always contain the knowing of Critical distance at all frequencies, as priority. The absolute rule is that form (visual) must follow function (sound).
The Sydney Opera House is without doubt one of the the worlds worst example of an acoustical environment that had been only conceived from a visual design. This resulted from the initial conditions locked in by visual design, 'form following function' in the wrong order. As a visual tourist attraction it is sucessful but as an entertainment venue it is government subsitised.
www.keithyates.com/glossary.htm
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
Critical distance
"Know thy Critical Distance" is the 1st commandment of acoustics. Critical Distance is the distance from the sound source where the direct and reverberant sound energies become equal. The more reverberant a room is, the closer the Critical Distance is to the sound source. The more absorbent a room is, the further the Critical Distance is from the sound source. (Critical Distance is different at all frequencies).
For good acoustic design the Critical Distance should be as far as possible from the sound source and the resultant reverberation minimal and even at all frequencies. Direct sound from the speaker system diminishes in level as a function of the distance (inverse square law) whereas reverberation constantly spreads throughout the room. Because there is new incoming sound from the speakers reverberation keeps building up until the new incoming sound equals the sound absorbed (steady-state).
When the reverberant sound becomes 12dB or greater than the direct sound all intelligibility is lost. The simplest way to find 'Critical Distance' is to play compressed pop music through the sound system. Begin with one speaker (left or right). Walk back and forth around the room, and you will be surprised how easy it is to identify the critical distance. Repeat the exercise with the other speaker, then both speakers. Its surprising how accurate our ears are when compared with acoustic measurement microphones.
* The more reverberant the room is the closer the Critical Distance.
* The more absorbent the room is the further the Critical Distance.
* Near field or Direct field is inside the Critical Distance.
* Far field or Reverberant field is outside the Critical Distance.
Critical Distance: Dc = 0.14/√QR (Q = directivity factor 1 of sound source. R = room constant)
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
For good acoustic design the Critical Distance should be as far as possible from the sound source and the resultant reverberation minimal and even at all frequencies. Direct sound from the speaker system diminishes in level as a function of the distance (inverse square law) whereas reverberation constantly spreads throughout the room. Because there is new incoming sound from the speakers reverberation keeps building up until the new incoming sound equals the sound absorbed (steady-state).
When the reverberant sound becomes 12dB or greater than the direct sound all intelligibility is lost. The simplest way to find 'Critical Distance' is to play compressed pop music through the sound system. Begin with one speaker (left or right). Walk back and forth around the room, and you will be surprised how easy it is to identify the critical distance. Repeat the exercise with the other speaker, then both speakers. Its surprising how accurate our ears are when compared with acoustic measurement microphones.
* The more reverberant the room is the closer the Critical Distance.
* The more absorbent the room is the further the Critical Distance.
* Near field or Direct field is inside the Critical Distance.
* Far field or Reverberant field is outside the Critical Distance.
Critical Distance: Dc = 0.14/√QR (Q = directivity factor 1 of sound source. R = room constant)
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
Acoustic principles
Auditoriums well designed give acoustical directivity from stage to audience with a fine balance of reverberation to enhance performance. When recording, musicians select the right reverberation for the music. Once recorded extra room reverberation detracts from the music. The perfect listening room for recorded music is 100% absorbent at all frequencies (free field).
Reverberation is sound reflecting off the floor, walls and ceiling and builds up to a percentage of the direct sound and is different at all frequencies. Some rooms are absorbent at high frequencies, but reverberant at low frequencies and vice versa. As we move closer to the speakers the direct sound gets louder and clearer. As we move back from the speakers direct sound diminishes (inverse square law) but the reverberant sound remains constant and limits intelligibility.
RT60 is time in seconds for reverberation to diminish to - 60dB (1/1,000,000). With practice this test can be approximated with a single hand-clap, in a quite room, as in the above graph. But with continuous sound (music) reverberation builds up and remains at a constant level.
Note: Changing the loudness of music does not change the reverb time T60.
RT60 Metric = 0.16/S Imperial = 0.05/S (S surface area. average absorption) of room.
Path-lengths refer to the distance of walls and ceiling, characterising the reverberation. Stage walls and ceiling can have limited controlled acoustic reflection to enhance the performance. Only from the stage. Acoustic path lengths must be as short as practical. An exaggeration of short acoustic path-lengths is a bathroom. Long acoustic path-lengths are echoes (churches) and cause difficulty for musicians to play in time. Different reverberation path-lengths suit different music. No single reverberation path-length suits all music.
Sound travels at 344 meters / sec (1ft / milli-sec) approx. Walls or ceiling that are 10 meters 30ft from the sound source, can reflect sound back to the musicians. The total distance being 20 meters 60ft, which is 30 milli-sec delay. Sound reflected back from 10 meters and greater cause difficulty for musicians especially when playing modern percussive music.
Echo is heard as distinct repeat, 100 milli-seconds (1/10 sec) or greater, from walls and ceiling with path-lengths greater than 15 meters (45ft) apart. Echoes cause difficulty for musicians to play in time and destroy intelligibility. Only the egos of deity's suit the excessive echo and reverberation of churches for pipe organs and choirs to sing their praise.
Auditorium Design. Many auditoriums are visually beautiful but reverberant nightmares. Auditoriums and Concert halls evolved before electronic sound re-enforcement was available. Mozart hated the excessive echo and reverberation of many large concert halls, which restricted his music. Mozart often preferred to perform outside. Historically reverberation was used to increase sound level to the audience. But the cost of increasing sound level by reverberation is at the loss of intelligibility. However a small amount of short path-length reverberation can beautifully enhance a performance. There is no one single path-length of reverberation to suit all music. The larger the concert hall, the longer the acoustic path-lengths (echoes) and the slower the music has to be to retain intelligibility.
The above auditorium is typical of current design. The majority of concert halls of approx 2,000 seating have an average reverberation time RT of 1.5 seconds. But auditoriums can now be anechoic designed . Free of reverberation and echo. Amplification with computer management skilfully applied can provide the ideal sound level with correct reverberation, perfectly tailored for any performance imaginable. However the understanding to manage auditorium acoustics requires a specialised field of study combining music, architectural and electro-acoustics. Formal education in this field has yet to evolve. Greek and Roman architecture demonstrated exceptional skill of sound and reverberation management in the designing of some amphitheatres.
The original designers of amphitheatres had an understanding of 'critical distance'. As we move closer to the performance the direct sound gets louder and clearer. As we move away from the performance direct sound diminishes (inverse square law) whereas reverberation can remain constant. Some amphitheatres have the unique capacity to maintain a constant 'critical distance' providing an even balance of direct and reverberant sound throughout the theatre. Without understanding 'Critical Distance' all other knowledge on acoustics has no meaning.
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
Reverberation is sound reflecting off the floor, walls and ceiling and builds up to a percentage of the direct sound and is different at all frequencies. Some rooms are absorbent at high frequencies, but reverberant at low frequencies and vice versa. As we move closer to the speakers the direct sound gets louder and clearer. As we move back from the speakers direct sound diminishes (inverse square law) but the reverberant sound remains constant and limits intelligibility.
RT60 is time in seconds for reverberation to diminish to - 60dB (1/1,000,000). With practice this test can be approximated with a single hand-clap, in a quite room, as in the above graph. But with continuous sound (music) reverberation builds up and remains at a constant level.
Note: Changing the loudness of music does not change the reverb time T60.
RT60 Metric = 0.16/S Imperial = 0.05/S (S surface area. average absorption) of room.
Path-lengths refer to the distance of walls and ceiling, characterising the reverberation. Stage walls and ceiling can have limited controlled acoustic reflection to enhance the performance. Only from the stage. Acoustic path lengths must be as short as practical. An exaggeration of short acoustic path-lengths is a bathroom. Long acoustic path-lengths are echoes (churches) and cause difficulty for musicians to play in time. Different reverberation path-lengths suit different music. No single reverberation path-length suits all music.
Sound travels at 344 meters / sec (1ft / milli-sec) approx. Walls or ceiling that are 10 meters 30ft from the sound source, can reflect sound back to the musicians. The total distance being 20 meters 60ft, which is 30 milli-sec delay. Sound reflected back from 10 meters and greater cause difficulty for musicians especially when playing modern percussive music.
Echo is heard as distinct repeat, 100 milli-seconds (1/10 sec) or greater, from walls and ceiling with path-lengths greater than 15 meters (45ft) apart. Echoes cause difficulty for musicians to play in time and destroy intelligibility. Only the egos of deity's suit the excessive echo and reverberation of churches for pipe organs and choirs to sing their praise.
Auditorium Design. Many auditoriums are visually beautiful but reverberant nightmares. Auditoriums and Concert halls evolved before electronic sound re-enforcement was available. Mozart hated the excessive echo and reverberation of many large concert halls, which restricted his music. Mozart often preferred to perform outside. Historically reverberation was used to increase sound level to the audience. But the cost of increasing sound level by reverberation is at the loss of intelligibility. However a small amount of short path-length reverberation can beautifully enhance a performance. There is no one single path-length of reverberation to suit all music. The larger the concert hall, the longer the acoustic path-lengths (echoes) and the slower the music has to be to retain intelligibility.
The above auditorium is typical of current design. The majority of concert halls of approx 2,000 seating have an average reverberation time RT of 1.5 seconds. But auditoriums can now be anechoic designed . Free of reverberation and echo. Amplification with computer management skilfully applied can provide the ideal sound level with correct reverberation, perfectly tailored for any performance imaginable. However the understanding to manage auditorium acoustics requires a specialised field of study combining music, architectural and electro-acoustics. Formal education in this field has yet to evolve. Greek and Roman architecture demonstrated exceptional skill of sound and reverberation management in the designing of some amphitheatres.
The original designers of amphitheatres had an understanding of 'critical distance'. As we move closer to the performance the direct sound gets louder and clearer. As we move away from the performance direct sound diminishes (inverse square law) whereas reverberation can remain constant. Some amphitheatres have the unique capacity to maintain a constant 'critical distance' providing an even balance of direct and reverberant sound throughout the theatre. Without understanding 'Critical Distance' all other knowledge on acoustics has no meaning.
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
วันเสาร์ที่ 27 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2553
Microphone Directivity
The microphone's directivity is defined by the different amount of output signal, generated by the microphone's direction to a point sound source.
An omnidirectional microphone will pick up the same amount of sound and generate the same output signal independently of the direction of the sound source, whereas a unidirectional microphone generates more output signal, the closer the microphone is angled to the direction of the sound source.
The omnidirectional microphone's output will show a polar graph as a smooth circle, a unidirectional microphone shows more signal level to the incoming (zero) axis as on the rest. The exact curve and with it the directional behaviour is determined by the characteristics of the microphone.
A Figure-Eight type microphone picks sound from the front and rear in the same amount but phase reversed.
The cardioid microphone shows a heart-shaped polar pattern and has the least signal output for sound sources directly behind the microphone. The total receiving angle of a cardioid microphone is about 130 degrees (about 65 degrees to both sides of the zero axis).
Unlike this, the supercardioid and the hypercardioid microphone have react in a different way. Compared to a cardioid type, they have a narrower coverage angle and have some pickup directly behind the microphone.
They have a pick up angle of about 115 degrees for a supercardioid and 105 degrees for a hypercardioid. Here the zero-pick-up angle is about 125 degrees for the supercardioid and 110 degrees for the hypercardioid from the zero axis in front of the microphone in difference to 180 degrees for the cardioid.
The supercardioid microphone has the maximum ratio of on-axis pickup to ambient pickup and the hypercardioid microphone has the overall least pickup of ambient sound. On the opposite, they tend to have sound colorations off axis and do not necessarily provide better feedback rejection than a cardioid.
Directivity Patterns:
Omnidirectional:
Bidirectional:
Semicardioid:
Cardioid:
Hypercardioid:
Supercardioid:
Directivity can be created by combining two characteristics together:
Microphones are constructed as pressure microphones or pressure gradient microphones. The first responds to the sound pressure, the second to the pressure gradient (change in pressure) between two spaced points in the sound field.
ขอบคุณที่มา http://www.bnoack.com/
An omnidirectional microphone will pick up the same amount of sound and generate the same output signal independently of the direction of the sound source, whereas a unidirectional microphone generates more output signal, the closer the microphone is angled to the direction of the sound source.
The omnidirectional microphone's output will show a polar graph as a smooth circle, a unidirectional microphone shows more signal level to the incoming (zero) axis as on the rest. The exact curve and with it the directional behaviour is determined by the characteristics of the microphone.
A Figure-Eight type microphone picks sound from the front and rear in the same amount but phase reversed.
The cardioid microphone shows a heart-shaped polar pattern and has the least signal output for sound sources directly behind the microphone. The total receiving angle of a cardioid microphone is about 130 degrees (about 65 degrees to both sides of the zero axis).
Unlike this, the supercardioid and the hypercardioid microphone have react in a different way. Compared to a cardioid type, they have a narrower coverage angle and have some pickup directly behind the microphone.
They have a pick up angle of about 115 degrees for a supercardioid and 105 degrees for a hypercardioid. Here the zero-pick-up angle is about 125 degrees for the supercardioid and 110 degrees for the hypercardioid from the zero axis in front of the microphone in difference to 180 degrees for the cardioid.
The supercardioid microphone has the maximum ratio of on-axis pickup to ambient pickup and the hypercardioid microphone has the overall least pickup of ambient sound. On the opposite, they tend to have sound colorations off axis and do not necessarily provide better feedback rejection than a cardioid.
Directivity Patterns:
Omnidirectional:
Bidirectional:
Semicardioid:
Cardioid:
Hypercardioid:
Supercardioid:
Directivity can be created by combining two characteristics together:
Microphones are constructed as pressure microphones or pressure gradient microphones. The first responds to the sound pressure, the second to the pressure gradient (change in pressure) between two spaced points in the sound field.
ขอบคุณที่มา http://www.bnoack.com/
วันศุกร์ที่ 26 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2553
Surround Sound - Formats
1. Two Channel Stereo Setup
- two Stereo Loudspeakers are positioned each 30 degrees out of axis left and right to create an angle of 60 degrees between each other. The stereo speakers and the preferred listening position (the hot spot) create an equilateral triangle between Speaker L - Speaker R - Listener. The angle of 60 degrees is agreed between many professionals as the optimal listening angle. If spaced farther apart phantom images between the two speakers are not stable anymore.
2. Three Channel Stereo Setup
- two Stereo Loudspeakers are positioned between 30 and 45 degrees out of axis left and right.
- one Center Loudspeaker positioned on axis
Two different approaches are in confrontation:
- 1. For compatibility between two-channel stereo material (all regular CD and other two-channel mixes) and three-channel mixes the agreed angle of 30 degrees each between the left and right speaker should be maintained in a three-channel setup.
- 2. For exclusive three-channel stereo mixes the angle between the left and right speaker could be widened to up to 45 degrees each, achieving a wider stereo image without unstable phantom images between the left and center speaker and between the right and center speaker. As soon as pure two-channel material is played back, problems with phantom images can occur.
All three speakers should be identical in sound dispersion and in the frequency bandwidth. A horizontally mounted center speaker and two vertically mounted left and right speakers are not acceptable for a music playback setup.
two Stereo Loudspeakers are positioned each 30 degrees out of axis left and right. These stereo speakers and the preferred listening position (the hot spot) create an equilateral triangle between Speaker L - Speaker R - Listener. The two stereo speakers should not be spaced farther apart to ensure that phantom images between the two speakers are stable (independently of a third center speaker). The stereo speakers are used for all stereophonic content, music etc.
- one Center Loudspeaker on axis, mainly used to fix the image position of dialogue in movies etc. Using only a phantom image between the two stereo speakers for the center dialogue is not providing a stable image perfectly located in the center (on axis), especially if the listener is not 100% positioned in the hot spot. With a separate center speaker it is possible to create a fixed and stable sound image exactly in the center of the movie picture.
- in a five channel setup two Surround Loudspeakers are positioned between 100 and 120 degrees off axis on both sides
- in a seven channel setup four Surround Loudspeakers are positioned between 60 and 150 degrees off axis on both sides
The setup with seven channels and a front surround angle of 60 degrees takes in account that the most supporting lateral reflections in concert halls are sidewall reflections between 30 and 90 degrees with a desirable maximum at 60 degrees (found in multiple listening tests).
The ITU Standard is not specifying a separate subwoofer, all five channels' speakers are identical and able to transmit the entire frequency range. The setup with identical speakers for all channels was created mainly for music mixes and not for movies. It must also be emphasized that the two or four surround speakers are not intended to create a full 360 degree sound image.
ITU-R BS.775-2, 5.1, in a real room
ITU-R BS.775-2, 7.1, in a real room
LFE / Subwoofer Channel
A separate low frequency channel was introduced to reproduce special low frequency content especially for movie production. This LFE channel (Low Frequency Effects) has normally a bandwidth up to 120 Hz and should be able to generate a 10dB higher gain in this frequency range. This is achieved by a 10dB gain in the amplification-speaker system, not in the original recording of the sound material.
Because the LFE material is by definition only the low frequency effects material (explosions etc.), the low frequency content of the regular stereo signals should be reproduced by the main stereo loudspeakers. This is a generally so in cinema systems but for home cinema a different approach is used. With a proper bass management system all low frequency content of all channels can be fed into the subwoofer channel. This subwoofer channel is not a LFE channel anymore but a reproduction channel for all low frequency content. With the bass management the low frequency content must be defined (bandwidth, level, crossover frequency).
LFE channel without bass management
bass management for all channels
Home Cinema
In a typical home cinema setup compromises have to be made because of the picture source, normally a flat screen. Only using a projection system and a perforated video screen as in professional movie theatres, a 'correct' setup can be maintained. In a regular setup the center speaker must be a horizontally installed unit with different acoustical properties as the L and R speakers. All three front speakers should be time aligned to have the same virtual distance from the listening position.
Because of the necessary physical size of the stereo speakers to reproduce adequate levels in the entire frequency range, the center speaker normally cannot have the same size because it would sit just in front of the movie screen. A speaker with a different design mounted horizontally under or above the screen must be used. Such speakers for physical reasons have a different sound dispersion pattern compared to vertically mounted stereo speakers.
Another challenge are the surround speakers for home cinema systems. These are generally much smaller than the center systems. This is in conflict with the ITU standard, but became the norm because of space and budget reasons in regular households. Two or four relatively small surround speakers are able to create an adequate surround sound impression, especially compared to a situation there no large surround systems could be put in position.
As good as these home cinema systems work for movies, they are big compromise for music reproduction mixed for surround playback (DVD Audio, SACD).
The two surround channels in the ITU standard are more 'side channels' than 'rear channels' as needed for surround effects for movies. Here an angle of 150 degrees is often preferred.
Dolby and THX
THX Ltd was established in 1983 by the George Lucas company with the purpose to create standards to correct inadequate movie playback in cinemas. " ..is the founder of quality assurance programs for superior cinema presentation.." (from the THX Website)
THX Website: "A THX Certified Cinema is built from the ground up, taking extra steps, often times installing additional materials and equipment, to create an environment that will totally immerse you in the story. Whether you’re on a first date, going for a blockbuster opening night, or catching a matinee, get ready to experience the magic and emotional impact created by the director for you to enjoy."
See THX.
Surround 7.1
Surround 7.1 exists i two versions. The '7.1' (eight channel) signal distribution is used:
- 1. For movie cinemas to have two additional front channels in very wide theatres to fill the gap between the left and right loudspeaker system and the center system. Five front channels, two surround channels.
- 2. Mainly for home cinema use as a surround system with the regular three front channels but two surround channels on each side.
For home cinema use Surround Receivers create a 7.1 mix with four surround channels out of the original 5.1 movie mix supplied by a DVD to produce a more impressive surround sound experience.
ขอบคุณที่มา http://www.bnoack.com/
- two Stereo Loudspeakers are positioned each 30 degrees out of axis left and right to create an angle of 60 degrees between each other. The stereo speakers and the preferred listening position (the hot spot) create an equilateral triangle between Speaker L - Speaker R - Listener. The angle of 60 degrees is agreed between many professionals as the optimal listening angle. If spaced farther apart phantom images between the two speakers are not stable anymore.
2. Three Channel Stereo Setup
- two Stereo Loudspeakers are positioned between 30 and 45 degrees out of axis left and right.
- one Center Loudspeaker positioned on axis
Two different approaches are in confrontation:
- 1. For compatibility between two-channel stereo material (all regular CD and other two-channel mixes) and three-channel mixes the agreed angle of 30 degrees each between the left and right speaker should be maintained in a three-channel setup.
- 2. For exclusive three-channel stereo mixes the angle between the left and right speaker could be widened to up to 45 degrees each, achieving a wider stereo image without unstable phantom images between the left and center speaker and between the right and center speaker. As soon as pure two-channel material is played back, problems with phantom images can occur.
All three speakers should be identical in sound dispersion and in the frequency bandwidth. A horizontally mounted center speaker and two vertically mounted left and right speakers are not acceptable for a music playback setup.
two Stereo Loudspeakers are positioned each 30 degrees out of axis left and right. These stereo speakers and the preferred listening position (the hot spot) create an equilateral triangle between Speaker L - Speaker R - Listener. The two stereo speakers should not be spaced farther apart to ensure that phantom images between the two speakers are stable (independently of a third center speaker). The stereo speakers are used for all stereophonic content, music etc.
- one Center Loudspeaker on axis, mainly used to fix the image position of dialogue in movies etc. Using only a phantom image between the two stereo speakers for the center dialogue is not providing a stable image perfectly located in the center (on axis), especially if the listener is not 100% positioned in the hot spot. With a separate center speaker it is possible to create a fixed and stable sound image exactly in the center of the movie picture.
- in a five channel setup two Surround Loudspeakers are positioned between 100 and 120 degrees off axis on both sides
- in a seven channel setup four Surround Loudspeakers are positioned between 60 and 150 degrees off axis on both sides
The setup with seven channels and a front surround angle of 60 degrees takes in account that the most supporting lateral reflections in concert halls are sidewall reflections between 30 and 90 degrees with a desirable maximum at 60 degrees (found in multiple listening tests).
The ITU Standard is not specifying a separate subwoofer, all five channels' speakers are identical and able to transmit the entire frequency range. The setup with identical speakers for all channels was created mainly for music mixes and not for movies. It must also be emphasized that the two or four surround speakers are not intended to create a full 360 degree sound image.
ITU-R BS.775-2, 5.1, in a real room
ITU-R BS.775-2, 7.1, in a real room
LFE / Subwoofer Channel
A separate low frequency channel was introduced to reproduce special low frequency content especially for movie production. This LFE channel (Low Frequency Effects) has normally a bandwidth up to 120 Hz and should be able to generate a 10dB higher gain in this frequency range. This is achieved by a 10dB gain in the amplification-speaker system, not in the original recording of the sound material.
Because the LFE material is by definition only the low frequency effects material (explosions etc.), the low frequency content of the regular stereo signals should be reproduced by the main stereo loudspeakers. This is a generally so in cinema systems but for home cinema a different approach is used. With a proper bass management system all low frequency content of all channels can be fed into the subwoofer channel. This subwoofer channel is not a LFE channel anymore but a reproduction channel for all low frequency content. With the bass management the low frequency content must be defined (bandwidth, level, crossover frequency).
LFE channel without bass management
bass management for all channels
Home Cinema
In a typical home cinema setup compromises have to be made because of the picture source, normally a flat screen. Only using a projection system and a perforated video screen as in professional movie theatres, a 'correct' setup can be maintained. In a regular setup the center speaker must be a horizontally installed unit with different acoustical properties as the L and R speakers. All three front speakers should be time aligned to have the same virtual distance from the listening position.
Because of the necessary physical size of the stereo speakers to reproduce adequate levels in the entire frequency range, the center speaker normally cannot have the same size because it would sit just in front of the movie screen. A speaker with a different design mounted horizontally under or above the screen must be used. Such speakers for physical reasons have a different sound dispersion pattern compared to vertically mounted stereo speakers.
Another challenge are the surround speakers for home cinema systems. These are generally much smaller than the center systems. This is in conflict with the ITU standard, but became the norm because of space and budget reasons in regular households. Two or four relatively small surround speakers are able to create an adequate surround sound impression, especially compared to a situation there no large surround systems could be put in position.
As good as these home cinema systems work for movies, they are big compromise for music reproduction mixed for surround playback (DVD Audio, SACD).
The two surround channels in the ITU standard are more 'side channels' than 'rear channels' as needed for surround effects for movies. Here an angle of 150 degrees is often preferred.
Dolby and THX
THX Ltd was established in 1983 by the George Lucas company with the purpose to create standards to correct inadequate movie playback in cinemas. " ..is the founder of quality assurance programs for superior cinema presentation.." (from the THX Website)
THX Website: "A THX Certified Cinema is built from the ground up, taking extra steps, often times installing additional materials and equipment, to create an environment that will totally immerse you in the story. Whether you’re on a first date, going for a blockbuster opening night, or catching a matinee, get ready to experience the magic and emotional impact created by the director for you to enjoy."
See THX.
Surround 7.1
Surround 7.1 exists i two versions. The '7.1' (eight channel) signal distribution is used:
- 1. For movie cinemas to have two additional front channels in very wide theatres to fill the gap between the left and right loudspeaker system and the center system. Five front channels, two surround channels.
- 2. Mainly for home cinema use as a surround system with the regular three front channels but two surround channels on each side.
For home cinema use Surround Receivers create a 7.1 mix with four surround channels out of the original 5.1 movie mix supplied by a DVD to produce a more impressive surround sound experience.
ขอบคุณที่มา http://www.bnoack.com/
dB Frequency Ohms law
Sound is vibrating air, which our ears can hear
The number of vibrations per second is called (cps) 'cycles per second'
(cps) is changed to Hz in honour of the physicist Hertz.
Sound frequency measurement is 20 Hz - 20k Hz (20 - 20,000 Hz)
Human hearing is approx 30 Hz - 16k Hz and most sensitive between 2k - 3k Hz
The lowest note on a double bass or bass guitar is open E (42Hz)
The highest notes depending on the instrument is approx 2k Hz
Above these highest notes are the harmonics.
Musical Notation
Notation is based on 12 notes, between each doubling of the frequency (octave)
Between (A 110 Hz - A 220 Hz) are 12 notes
Between (A 220 Hz - A 440 Hz) are 12 notes and so on
The division between the notes is based on the 12th root of 2
Each single adjacent note is called a Semi-tone.
Each second alternate note is called a Tone.
8 (Octave) of the 12 notes can be used to make a scale, as 2 tetra-chords
Eg. (tone, tone, tone, semi-tone) (tone, tone, tone, semi-tone)
octave is also used to describe double or half the frequency (ratio 1:2)
3.2 octaves = 1 decade
Audio engineering uses the octave (frequency ratio 1:2) for frequency measurement. Other areas of engineering, use the decade (ratio 1:10). 3.2 octaves is 1 decade. There is a small difference between 3 octaves and 3.2 octaves. The 0.2 is sometimes omitted in the text for simplicity.
What is dB?
D deci is one tenth. B Bell in honour of Alexander Graham Bell
dB is a ratio for power (1:10) therefore:
0dB is 1 with 0 zero (1)
10dB is 1 with 1 zero (10)
20dB is 1 with 2 zeros (100)
60dB is 1 with 6 zeros (1,000,000)
120dB is 1 with 12 zeros (1,000,000,000,000)
Lograthims are a simple and literal way of writing large numbers.
Hundreds of years ago, writing was done with a quill (ducks feather) dipped in ink.
Doing math with large numbers was time consuming and painfull for ducks.
1,000,000 has 6 zeros and can be abreviated as (106) or (log6) or (60dB)
Using 0dB from a reference point B is followed by letters 0dBm or 0dBSPL etc
How to use dB
1dB (10√10) is a number, when x multiplied by itself 10 times = 10
1dB (1.261) 1.26
2dB (1.262) 1.26 x 1.26 = 1.59
3dB (1.263) 1.26 x 1.26 x 1.26 = 2
4dB (1.264) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 2.52
5dB (1.265) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 3.18
6dB (1.266) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 4
7dB (1.267) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 5
8dB (1.268) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 6.3
9dB (1.269) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 8
10dB (1.2610) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 10
3dB steps Most use of dB is rounded off in 3dB steps as 3dB to 6dB then to 10dB
dB 1 2 4 5 7 8 9 dB are not often used except by academics doing pure math.
1dB = x 1.26 power change we hear as smallest loudness difference (laboratory only).
1dB sound change is too small and not used in most calculations (laboratory only).
9dB is not used because the 1dB difference to 10dB is too small to hear.
8dB is rounded to 6dB or 10dB
9dB is rounded to 10dB
14dB is rounded to 13dB
22dB is rounded to 23dB
29dB is rounded to 30dB
32dB is rounded to 33dB
47dB is rounded to 46dB
23dB (1.2623) is 1.26 x by itself 23 times = 200
46dB (1.2646) is 1.26 x by itself 46 times = 40,000
(1.26x) is too awkard. It is simpler to do it as in the examples below.
16dB is (10dB is 10) (6dB is 4) 10 x 4 = 40
23dB is (20dB is 100) (3dB is 2) 100 x 2 = 200
46dB is (40dB is 10,000) (6dB is 4) 10,000 x 4 = 40,000
53dB is (50dB is 100,000) (3dB is 2) 100,000 x 2 = 200,000
With pensil and paper continue to practice. No need for calculator.
All dB rounded to nearest 3dB step. 3dB 6dB then to next 10dB.
6dB / octave steps are used for specifications of speaker crossovers and EQ filters.
Each (6dB / octave) step is described as an 'order'. (rarely used above 24dB)
6dB / octave (1st order)
12dB / octave (2nd order)
18dB / octave (3rd order)
24dB / octave (4th order)
6dB is 4
12dB is 4 x 4 = 16
18dB is 4 x 4 x 4 = 64
24dB is 4 x 4 x 4 x 4 = 256
Understanding dB for sound
Our ears expand when it is quiet to hear detail and contract when it is loud.
1dB = x 1.26 power change we hear as smallest loudness difference (laboratory only).
1dB sound change is too small and not used in most calculations (laboratory only).
9dB is not used because the 1dB difference to 10dB is too small to hear.
3dB = x 2 power change we only hear as a bit louder.
6dB = x 4 power change we only hear as a bit louder again.
10dB = x 10 power change we only hear as double as loud.
Audible difference
Difference between 100 - 200 Watt sound system, is minimal (3dB)
Difference between 100 - 1,000 Watt sound system, is twice as loud (10dB)
0dB SPL (Sound Pressure Level)
Threshold of hearing, smallest modulation of atmospheric pressure.
0dB SPL (Sound Pressure Level) 0.0002 dynes/cm² (20micro Pascals) at 2kHz
80 - 100dB SPL loud to VERY LOUD
60 - 80dB SPL loud sound needing to speak loudly to be heard.
40 - 60dB SPL average noise level of the world we live and work in.
20 - 40dB SPL quiet ambient background, will allow 60dB dynamic range.
0 - 20dB SPL threshold of hearing, dependant on frequency.
0dB SPL (Sound Pressure Level) 0.0002 dynes/cm² (20micro Pascals) at 2kHz
Reference for, threshold of hearing the smallest modulation, of atmospheric pressure.
By paying attention to this graph, it can be seen that at the threshold of hearing, our ears are approx 60dB (one million times) more sensitive at 2kHz than at 40Hz. This is the reason a loudness switch is put on most domestic sound equiptment. The loudness switch boosts the bass to compensate for our hearing at low level. But at high power, all frequencies tend to be heard at approx the same level.
After the telephone was invented, it was noticed that a ten times power change (10dB) was only heard as doubble or half as loud. A two times power change (3dB) is noticeable. Later, these measurements became called the Fletcher-Munson curves. The large energy variations in our inviroment (light, sound, touch, taste, smell, temperature etc) are compressed by our sensory system, in a subjective and complex mannar.
0dB SPL (Sound Pressure Level) 0.0002 dynes/cm² (20micro Pascals) at 2kHz
Reference for, threshold of hearing the smallest modulation, of atmospheric pressure.
By paying attention to this graph, it can be seen that at the threshold of hearing, our ears are approx 60dB (one million times) more sensitive at 2kHz than at 40Hz. This is the reason a loudness switch is put on most domestic sound equiptment. The loudness switch boosts the bass to compensate for our hearing at low level. But at high power, all frequencies tend to be heard at approx the same level.
After the telephone was invented, it was noticed that a ten times power change (10dB) was only heard as doubble or half as loud. A two times power change (3dB) is noticeable. Later, these measurements became called the Fletcher-Munson curves. The large energy variations in our inviroment (light, sound, touch, taste, smell, temperature etc) are compressed by our sensory system, in a subjective and complex mannar.
Other applications for dB
Reference for electrical signal levels etc. dB is followed by another letter
(m for milli-Watt) (u for 775mV) (V for Volt) (W for Watt) etc.
0dBm = 1 milli-Watt (600Ω at 775mV)
0dBu = 775 mV
0dBV = 1 Volt
0dBW = 1 Watt
Frequency Wavelength Time
Depending on temperature, humidity, distance above sea level.
Sound is air vibrating, traveling as a wave motion at approx 344 meters per second.
Wavelength is the distance of one complete wave cycle.
Wavelength (Symbol Greek letter Lambda) = 344 / frequency.
344 / 42Hz = 8.2 meter
344 / 1kHz = 0.344 meter
Frequency Hz (cycles per sec) 100Hz 1kHz 10kHz
Wavelength is distance of 1 cycle 3.44m 0.344m 34.4mm
Time is the period for 1 cycle 10milliS 1milliS 100microS
Power is height of wave (amplitude)
Below middle C 262 Hz hearing becomes omni-directional.
1 Acoustic Watt at 1 meter, radiating spherically from a point source = 109dB SPL
Inverse square law As direct sound doubles in distance, energy decreases to 1/4 (-6dB).
Critical Distance is the point where direct and reverberant sound energy is equal.
RT60 is measurement of time; reverberation decreases to one millionth (-60dB).
Echo is sound reflected back from 10 meters or more, heard as distinct repeat.
Acoustical Masking 6dB any sound of 6dB+ masks others of similar frequency.
Spectral Energy of Music is flat to approx 1k Hz, then approx -6dB per octave.
Ohms Law
Electro-magnetic energy is a mystery.
Ohms Law are the rules applying to our relationship to electricity, adapted from water flow.
Low Resistance is Large Diameter Wire, or Water Pipe.
High Resistance is small diameter wire, or water pipe.
Ampere Amount of electricity, or water flow, is,
a function of, Pressure (Volt) and (Ohm) Resistance
/V\
/A|R\
Watt Power = Pressure (Volt) x (Ampere) Amount.
/W\
/V|A\
Ω Ohm or R Resistance is constant Resistance over time or frequency.
Z Impedance is variable Resistance over time or frequency.
F Capacitance refers to storage of electricity, as an electrostatic charge. (Z decreases with frequency)
L Inductance refers to a coil of wire inducing magnetism as storage of energy in a magnetic field. (Z increases with frequency)
* R or Ω measured in Ohms
is constant Resistance over frequency
* Z Impedance measured in Ohms
is variable Resistance over frequency, with any combinations of (R - XL - XC)
* XC Capacitive Reactance measured in micro-Farads (uF)
is variable Impedance over frequency. (Amperes leads Volts 90deg)
* XL Inductive Reactance measured in milli-Henry (mH)
is variable Impedance over frequency. (Volts leads Amperes 90deg)
D.C. Direct Current (constant polarity over time)
A.C. Alternating Current (changes polarity over time)
R.M.S. Root Mean Square: is the A.C. equivalent to D.C. as resultant energy. Driving in traffic changing direction (A.C.) as an equivalent to driving constantly in one direction. (D.C.)
sine wave 110 Volt (R.M.S.) 60Hz A.C. mains power
maximum peak of sine wave 155 Volt.
240 Volt (R.M.S.) 50Hz A.C. mains power
maximum peak of sine wave 340 Volt.
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
The number of vibrations per second is called (cps) 'cycles per second'
(cps) is changed to Hz in honour of the physicist Hertz.
Sound frequency measurement is 20 Hz - 20k Hz (20 - 20,000 Hz)
Human hearing is approx 30 Hz - 16k Hz and most sensitive between 2k - 3k Hz
The lowest note on a double bass or bass guitar is open E (42Hz)
The highest notes depending on the instrument is approx 2k Hz
Above these highest notes are the harmonics.
Musical Notation
Notation is based on 12 notes, between each doubling of the frequency (octave)
Between (A 110 Hz - A 220 Hz) are 12 notes
Between (A 220 Hz - A 440 Hz) are 12 notes and so on
The division between the notes is based on the 12th root of 2
Each single adjacent note is called a Semi-tone.
Each second alternate note is called a Tone.
8 (Octave) of the 12 notes can be used to make a scale, as 2 tetra-chords
Eg. (tone, tone, tone, semi-tone) (tone, tone, tone, semi-tone)
octave is also used to describe double or half the frequency (ratio 1:2)
3.2 octaves = 1 decade
Audio engineering uses the octave (frequency ratio 1:2) for frequency measurement. Other areas of engineering, use the decade (ratio 1:10). 3.2 octaves is 1 decade. There is a small difference between 3 octaves and 3.2 octaves. The 0.2 is sometimes omitted in the text for simplicity.
What is dB?
D deci is one tenth. B Bell in honour of Alexander Graham Bell
dB is a ratio for power (1:10) therefore:
0dB is 1 with 0 zero (1)
10dB is 1 with 1 zero (10)
20dB is 1 with 2 zeros (100)
60dB is 1 with 6 zeros (1,000,000)
120dB is 1 with 12 zeros (1,000,000,000,000)
Lograthims are a simple and literal way of writing large numbers.
Hundreds of years ago, writing was done with a quill (ducks feather) dipped in ink.
Doing math with large numbers was time consuming and painfull for ducks.
1,000,000 has 6 zeros and can be abreviated as (106) or (log6) or (60dB)
Using 0dB from a reference point B is followed by letters 0dBm or 0dBSPL etc
How to use dB
1dB (10√10) is a number, when x multiplied by itself 10 times = 10
1dB (1.261) 1.26
2dB (1.262) 1.26 x 1.26 = 1.59
3dB (1.263) 1.26 x 1.26 x 1.26 = 2
4dB (1.264) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 2.52
5dB (1.265) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 3.18
6dB (1.266) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 4
7dB (1.267) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 5
8dB (1.268) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 6.3
9dB (1.269) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 8
10dB (1.2610) 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 x 1.26 = 10
3dB steps Most use of dB is rounded off in 3dB steps as 3dB to 6dB then to 10dB
dB 1 2 4 5 7 8 9 dB are not often used except by academics doing pure math.
1dB = x 1.26 power change we hear as smallest loudness difference (laboratory only).
1dB sound change is too small and not used in most calculations (laboratory only).
9dB is not used because the 1dB difference to 10dB is too small to hear.
8dB is rounded to 6dB or 10dB
9dB is rounded to 10dB
14dB is rounded to 13dB
22dB is rounded to 23dB
29dB is rounded to 30dB
32dB is rounded to 33dB
47dB is rounded to 46dB
23dB (1.2623) is 1.26 x by itself 23 times = 200
46dB (1.2646) is 1.26 x by itself 46 times = 40,000
(1.26x) is too awkard. It is simpler to do it as in the examples below.
16dB is (10dB is 10) (6dB is 4) 10 x 4 = 40
23dB is (20dB is 100) (3dB is 2) 100 x 2 = 200
46dB is (40dB is 10,000) (6dB is 4) 10,000 x 4 = 40,000
53dB is (50dB is 100,000) (3dB is 2) 100,000 x 2 = 200,000
With pensil and paper continue to practice. No need for calculator.
All dB rounded to nearest 3dB step. 3dB 6dB then to next 10dB.
6dB / octave steps are used for specifications of speaker crossovers and EQ filters.
Each (6dB / octave) step is described as an 'order'. (rarely used above 24dB)
6dB / octave (1st order)
12dB / octave (2nd order)
18dB / octave (3rd order)
24dB / octave (4th order)
6dB is 4
12dB is 4 x 4 = 16
18dB is 4 x 4 x 4 = 64
24dB is 4 x 4 x 4 x 4 = 256
Understanding dB for sound
Our ears expand when it is quiet to hear detail and contract when it is loud.
1dB = x 1.26 power change we hear as smallest loudness difference (laboratory only).
1dB sound change is too small and not used in most calculations (laboratory only).
9dB is not used because the 1dB difference to 10dB is too small to hear.
3dB = x 2 power change we only hear as a bit louder.
6dB = x 4 power change we only hear as a bit louder again.
10dB = x 10 power change we only hear as double as loud.
Audible difference
Difference between 100 - 200 Watt sound system, is minimal (3dB)
Difference between 100 - 1,000 Watt sound system, is twice as loud (10dB)
0dB SPL (Sound Pressure Level)
Threshold of hearing, smallest modulation of atmospheric pressure.
0dB SPL (Sound Pressure Level) 0.0002 dynes/cm² (20micro Pascals) at 2kHz
80 - 100dB SPL loud to VERY LOUD
60 - 80dB SPL loud sound needing to speak loudly to be heard.
40 - 60dB SPL average noise level of the world we live and work in.
20 - 40dB SPL quiet ambient background, will allow 60dB dynamic range.
0 - 20dB SPL threshold of hearing, dependant on frequency.
0dB SPL (Sound Pressure Level) 0.0002 dynes/cm² (20micro Pascals) at 2kHz
Reference for, threshold of hearing the smallest modulation, of atmospheric pressure.
By paying attention to this graph, it can be seen that at the threshold of hearing, our ears are approx 60dB (one million times) more sensitive at 2kHz than at 40Hz. This is the reason a loudness switch is put on most domestic sound equiptment. The loudness switch boosts the bass to compensate for our hearing at low level. But at high power, all frequencies tend to be heard at approx the same level.
After the telephone was invented, it was noticed that a ten times power change (10dB) was only heard as doubble or half as loud. A two times power change (3dB) is noticeable. Later, these measurements became called the Fletcher-Munson curves. The large energy variations in our inviroment (light, sound, touch, taste, smell, temperature etc) are compressed by our sensory system, in a subjective and complex mannar.
0dB SPL (Sound Pressure Level) 0.0002 dynes/cm² (20micro Pascals) at 2kHz
Reference for, threshold of hearing the smallest modulation, of atmospheric pressure.
By paying attention to this graph, it can be seen that at the threshold of hearing, our ears are approx 60dB (one million times) more sensitive at 2kHz than at 40Hz. This is the reason a loudness switch is put on most domestic sound equiptment. The loudness switch boosts the bass to compensate for our hearing at low level. But at high power, all frequencies tend to be heard at approx the same level.
After the telephone was invented, it was noticed that a ten times power change (10dB) was only heard as doubble or half as loud. A two times power change (3dB) is noticeable. Later, these measurements became called the Fletcher-Munson curves. The large energy variations in our inviroment (light, sound, touch, taste, smell, temperature etc) are compressed by our sensory system, in a subjective and complex mannar.
Other applications for dB
Reference for electrical signal levels etc. dB is followed by another letter
(m for milli-Watt) (u for 775mV) (V for Volt) (W for Watt) etc.
0dBm = 1 milli-Watt (600Ω at 775mV)
0dBu = 775 mV
0dBV = 1 Volt
0dBW = 1 Watt
Frequency Wavelength Time
Depending on temperature, humidity, distance above sea level.
Sound is air vibrating, traveling as a wave motion at approx 344 meters per second.
Wavelength is the distance of one complete wave cycle.
Wavelength (Symbol Greek letter Lambda) = 344 / frequency.
344 / 42Hz = 8.2 meter
344 / 1kHz = 0.344 meter
Frequency Hz (cycles per sec) 100Hz 1kHz 10kHz
Wavelength is distance of 1 cycle 3.44m 0.344m 34.4mm
Time is the period for 1 cycle 10milliS 1milliS 100microS
Power is height of wave (amplitude)
Below middle C 262 Hz hearing becomes omni-directional.
1 Acoustic Watt at 1 meter, radiating spherically from a point source = 109dB SPL
Inverse square law As direct sound doubles in distance, energy decreases to 1/4 (-6dB).
Critical Distance is the point where direct and reverberant sound energy is equal.
RT60 is measurement of time; reverberation decreases to one millionth (-60dB).
Echo is sound reflected back from 10 meters or more, heard as distinct repeat.
Acoustical Masking 6dB any sound of 6dB+ masks others of similar frequency.
Spectral Energy of Music is flat to approx 1k Hz, then approx -6dB per octave.
Ohms Law
Electro-magnetic energy is a mystery.
Ohms Law are the rules applying to our relationship to electricity, adapted from water flow.
Low Resistance is Large Diameter Wire, or Water Pipe.
High Resistance is small diameter wire, or water pipe.
Ampere Amount of electricity, or water flow, is,
a function of, Pressure (Volt) and (Ohm) Resistance
/V\
/A|R\
Watt Power = Pressure (Volt) x (Ampere) Amount.
/W\
/V|A\
Ω Ohm or R Resistance is constant Resistance over time or frequency.
Z Impedance is variable Resistance over time or frequency.
F Capacitance refers to storage of electricity, as an electrostatic charge. (Z decreases with frequency)
L Inductance refers to a coil of wire inducing magnetism as storage of energy in a magnetic field. (Z increases with frequency)
* R or Ω measured in Ohms
is constant Resistance over frequency
* Z Impedance measured in Ohms
is variable Resistance over frequency, with any combinations of (R - XL - XC)
* XC Capacitive Reactance measured in micro-Farads (uF)
is variable Impedance over frequency. (Amperes leads Volts 90deg)
* XL Inductive Reactance measured in milli-Henry (mH)
is variable Impedance over frequency. (Volts leads Amperes 90deg)
D.C. Direct Current (constant polarity over time)
A.C. Alternating Current (changes polarity over time)
R.M.S. Root Mean Square: is the A.C. equivalent to D.C. as resultant energy. Driving in traffic changing direction (A.C.) as an equivalent to driving constantly in one direction. (D.C.)
sine wave 110 Volt (R.M.S.) 60Hz A.C. mains power
maximum peak of sine wave 155 Volt.
240 Volt (R.M.S.) 50Hz A.C. mains power
maximum peak of sine wave 340 Volt.
ขอบคุณที่มา http://www.lenardaudio.com/
+4dBu กับ -10dBv
อยากจะทราบว่าทำไม input ของอุปกรณ์ต่างๆของเสียง จึงมักจะ มีสวิตซ์ให้เลือกระหว่าง +4dBu กับ -10dBv ครับ ทำไมไม่เทียบให้อยู่ในหน่วยเดียวกัน เช่น 4dBu กับ -10dBu
dB เป็นหน่วย วัดกำลัง สอง กำลัง ในอัตราส่วนที่เหมือนกับหูของคนเราได้ยินครับ
ส่วนตัวหนังสือต่อท้าย เช่น dBu ก็เพื่อกำกับหน่วยเท่านั้น u = Unload ถ้าเป็น m = milliwatt V = volt อะไรประมาณนี้ครับ เพราะพลังงานทางไฟฟ้านี้มีหลายแบบ ก็เลยต้องต่อท้ายให้รู้ว่าเป็นแบบไหนก็เท่านั้นเองครับ
+ 4dBu(dBm) และ -10 dBv นี่เราจะพบบ่อยใน spec ของ input และ out put ของอุปกรณ์เครื่องเสียง นั่นคือเรื่องของความแรงของ line level ที่แต่ละเครื่องสามารถรับได้ หรือ สามารถส่งได้ ครับ
ทั้งสองค่านี้อ้างอิง เกี่ยวพัน ถึง ความเป็น low impedance กับ high impedance ครับ นั่นก็คือ balance ละ unbalance นั่นเอง
เอาเป็นว่าจำง่ายๆว่า +4 ทำงานร่วมกับ +4 (professional level)
-10 ทำงานร่วมกับ -10 เท่านั้นเองครับ (consumer level)
+4 line level output ย่อมแรงเกิน กว่าที่ input -10 จะรับได้ (เสียงคงแตกไปหมดแล้ว ลด gain ยังไงก็คงไม่พอ)
-10 line level output ย่อม อ่อนแรง เกินกว่าที่จะเหมาะสมกับ input +4 ครับ ( เราคงต้องเปิด gain input เยอะจนมี noise ของระบบเข้ามาในสัญณาน)
ส่วนที่ถามว่าทำไมไม่ใช้หน่วยเดียวกันซะเลยละ คำตอบก็คือ low กับ high impedance นั่นเองครับ มันขึ้นอยู่กัยเครื่องที่เราใช้เป็นระบบไหน เขาถึงใช้หน่วยของ dB มาช่วยอธิบายครับ
ให้รู้ referance ว่า 0 dB ของแต่ละเครื่อง นั้นน่ะ มันเท่ากันหรือเปล่า ไม่แรง เกินไป ไม่เบาเกินไป ก็เท่านั้นเองครับ
ขอบคุณที่มา http://www.soundkrub.com/
dB เป็นหน่วย วัดกำลัง สอง กำลัง ในอัตราส่วนที่เหมือนกับหูของคนเราได้ยินครับ
ส่วนตัวหนังสือต่อท้าย เช่น dBu ก็เพื่อกำกับหน่วยเท่านั้น u = Unload ถ้าเป็น m = milliwatt V = volt อะไรประมาณนี้ครับ เพราะพลังงานทางไฟฟ้านี้มีหลายแบบ ก็เลยต้องต่อท้ายให้รู้ว่าเป็นแบบไหนก็เท่านั้นเองครับ
+ 4dBu(dBm) และ -10 dBv นี่เราจะพบบ่อยใน spec ของ input และ out put ของอุปกรณ์เครื่องเสียง นั่นคือเรื่องของความแรงของ line level ที่แต่ละเครื่องสามารถรับได้ หรือ สามารถส่งได้ ครับ
ทั้งสองค่านี้อ้างอิง เกี่ยวพัน ถึง ความเป็น low impedance กับ high impedance ครับ นั่นก็คือ balance ละ unbalance นั่นเอง
เอาเป็นว่าจำง่ายๆว่า +4 ทำงานร่วมกับ +4 (professional level)
-10 ทำงานร่วมกับ -10 เท่านั้นเองครับ (consumer level)
+4 line level output ย่อมแรงเกิน กว่าที่ input -10 จะรับได้ (เสียงคงแตกไปหมดแล้ว ลด gain ยังไงก็คงไม่พอ)
-10 line level output ย่อม อ่อนแรง เกินกว่าที่จะเหมาะสมกับ input +4 ครับ ( เราคงต้องเปิด gain input เยอะจนมี noise ของระบบเข้ามาในสัญณาน)
ส่วนที่ถามว่าทำไมไม่ใช้หน่วยเดียวกันซะเลยละ คำตอบก็คือ low กับ high impedance นั่นเองครับ มันขึ้นอยู่กัยเครื่องที่เราใช้เป็นระบบไหน เขาถึงใช้หน่วยของ dB มาช่วยอธิบายครับ
ให้รู้ referance ว่า 0 dB ของแต่ละเครื่อง นั้นน่ะ มันเท่ากันหรือเปล่า ไม่แรง เกินไป ไม่เบาเกินไป ก็เท่านั้นเองครับ
ขอบคุณที่มา http://www.soundkrub.com/
เรื่อง gain input & Slide fader
แบ่งเป็นสองเรื่องครับ
Gain input ที่เหมาะสม
Fader channel output
เรามาคุยกันครับ ลองตอบผมหน่อยครับ (ดูที่ VU meter ที่ Channel input นะครับ)
1 ถ้า เราเปิด gain input เบาไป เช่น -50 dB เกิดอะไรขึ้นครับ ดี หรือ ไม่ดี ครับ เพราะอะไร
ต้องอย่าลืมนะครับเครื่องมืออีเลคโทรนิค มันก็มี noise ของตัวอุปกรณ์เอง เข้ามาเกี่ยวข้อง และ มีเรื่องพลังงานที่จะใช้งาน อยู่อย่างจำกัด เพราะเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้า มันก็เลยขึ้นอยู่กับว่า เครื่องที่เราใช้งานอยู่นั้น มันมีปัญญา ที่จะจ่ายกระแสร์ไฟฟ้าได้มาน้อย แค่ไหนครับ พอนึกออกไหมครับ ดังนั้น
ถ้า gain input เบาไปมากๆ เช่นตัวอย่าง -50 dB แปลว่า เราได้สัญญานต่ำกว่า Unity gain 0 dB อยู่ 50 dB ซึ่งเยอะมาก ข้อเสียคือ มีโอกาสเป็นอย่างมาก ที่จะมีเสียง noise จากตัวเครื่องเสียงของเราเอง จะแทรกปนอยู่กับ สัญญานเสียงที่เราจะเอาไปใช้ ครับ และอีกอย่าง คือ สัญญานที่เราได้มานั้น มี Dynamic range ที่แคบมากๆ อาจะมี แค่ 10 - 20 dB เองครับ รายละเอียด เนื้อเสียง dynamic range ที่เราจะเอามาใช้งาน ก็จะมีน้อยมากตามไปด้วย ใช่ไหมครับ นึกตามดูดีๆนะครับ
ข้อดีคือ คุณมี headroom สำหรับ gain input ใน channel นี้ ถึง 50 dB เสียงก็ยังไม่ clip หรือ deistortion ครับ ซึ่งเป็นข้อดีที่แปลกๆ เสียงเครื่องดนตรีอะไรครับที่คุณต้องการให้มี dynamic headroom ถึง 50 dB นี่มันคือความดังที่แตกต่างกันห้าเท่าเลยนะครับ นี่ไม่ได้พูดถึงพลังงานทางไฟฟ้าที่จะต้องใช้สำหรับความแตกต่างกันถึง 50 dB ซึ่งมหาศาลมากครับ
จำได้ไหมครับ เพิ่มพลังงาน 3 dB คือการเพิ่มพลังงานทางไฟฟ้า หนึ่งเท่า
ของเดิม เราใช้พลังงานอยู่ 1 watt เราเพิ่ม 3 dB หมายถึงเราเอาพลังงานที่เท่ากันอีก 1 watt เพิ่มเข้าไป กลายเป็น 2 watts ครับ ก็ดูเหมือนธรรมดาใช่ไหมครับ ไม่เห็นมันจะมากมายอะไ ลองอ่านต่อครับ
ทีนี้เราเพิ่มเข้าไปอีก 3dB ก็คือเราเอาพลังงานที่เท่ากับที่เรามีอยู่ 2 watts ที่เรามีเมื่อกี้นั่นแหละ เราก็ต้องเพิ่มเข้าไปอีก 2 watts ก็เลยกลายเป็น 4 watts ไงครับ นี่เราเพิ่มพลังงาน ไป 6 dB จาก 1 watts ก็กลายเป็น 4 watts ไปแล้ว
พวกเราทำ PA ใช่ไหมครับ พวกเราขยายเสียงด้วยพลังงานทางไฟฟ้า(ตอนนี้ผมพูดถึง power amp นะครับจะได้เห็น ความเปลี่ยนแปลงชัดๆครับ) ถ้าระบบของเรากำลังใช้ พลังงานอยู่ที่ 5000 watts เราเพิ่มขึ้นไป อีก 3dB พลังงานที่เราต้องใช้ทั้งหมดคือ 5000 watts + 5000 watts = 10,000 watts ถ้าเรายังเพิ่มไปอีก 3 dB ครับ เราต้องมีพลังงานให้ใช้รวมทั้งสิ้น 10,000 watts + 10,000 watts = 20,000 watts ครับ นรกไหมละครับท่าน นี่ 6 dB (3 + 3 )เองนะครับ ถ้า เพิ่มไป 50 dB ละครับท่าน อื๋ยย ไม่อยากคิดครับ อิๆๆๆ
2 ถ้า เราเปิด gain input พอดีที่ 0 dB เกิดอะไรขึ้นครับ ดี หรือ ไม่ดี ครับ เพราะอะไร
ถ้า เราเปิด gain input พอดีที่ 0 dB เกิดอะไรขึ้นครับ ได้คำตอบ จากข้อแรกแล้วใช่ไหมครับ
เราได้ gain input ที่เหมาะสม ระบบทำงานอย่างที่ควรเป็น ไม่มากไป ไม่น้อยไป เราก็จะได้สัญญาน ที่เราจะเอาไปขยายเสียง ที่ดี ไม่มี noise ไม่ distrotion ไงครับ มีข้อดีอย่างเดียว ไม่มีข้อเสีย ครับ
3 ถ้า เราเปิด gain input มากไป เกิดอะไรขึ้นครับ ดี หรือ ไม่ดี ครับ เพราะอะไร
ครับ สัญญานเสียงที่เราจะเอาไปขยายเสียง มันก็ Clip และ Distrotion ไงครับ
ข้อดี คือ ถ้าคุณอยากให้เสียงมันผิดเพี้ยน เสียงแตกๆ ไม่เหมือนต้นฉับบ เทคนิคนี้ก็ใช้เป็น EFX ได้ครับ เช่น เสียงแตกของ Guitar ไงครับ
ข้อเสีย คือ มันไม่เหมือนต้นฉบับที่เขาเลนอยู่อ่ะ อย่าลืมนะครับ หน้าที่เราคือขยายเสียงต้นฉบับที่ดังไม่พอกับพื้นที่ ให้ดังพอครับ เสียงมันก็ควรจะขยายมาอย่างถูกต้องเหมือนต้นฉบับใช่ไหมครับ
ในเรื่อง gain input คุณก็ต้องเลือกละครับ จะเปิดมาก เปิดน้อย ในแต่ละ Channel เหมาะสม กับ เครื่องดนตรีชิ้นนั้นๆหรือไม่ มี headroom ของ pre amp ที่เหมาะสม กับ Dynamic range ของเครื่องดนตรี ชิ้นนั้นๆหรือไม่ อ่านมาถึงตรงนี้แล้วหวังว่าคงพอเข้าใจ คำว่า headroom นะครับ ผมจำกัดความหมายเองว่า พลังงานสำรองที่พอเพียงต่อการใช้งานครับ
ส่วนเรื่อง FADER มีคำถามเดียวครับ
ทำไมใช้เป็น Slide fader volume ไม่นิยมเป็น Knob volume ในการทำ Concert ครับ เพราะอะไรครับ
เห็นได้ชัดเจนเลยว่า slide fader นี่เวลาเราเพิ่ม หรือ ลดค่า มันทำได้ smooth กว่า knob ปุ่มหมุน มากนักทำให้เวลาเรา mix เสียงนี่เราจะทำได้นุ่มนวล ลื่นไหล กว่า ปุ่มหมุนมากนัก ใช่ไหมครับ
เดี๋ยวมาเล่าให้ฟังว่าทำไม เวลา mix เขาชอบ set balance fader ไว้ที่ 0 dB ครับ
slide fader เราจะสังเกตุได้ง่ายๆเลยนะครับ ในโฆษณาที่เราดูๆกันอยู่นี่ mix ตัวไหนมี long slide fader
จะเป็นจุดขายเลยนะครับ ไม่เห็นมีใครนำเสนอว่า mix ตัวนี้ใช้ short slide fader เป็นจุดขายนี่ ใช่ไหมครับ
ก็อย่างที่ว่ามาแล้วแหละครับ slide fader เพราะมันช่วยให้เรา mix เสียงได้ นุ่มนวล ราบเรียบ ได้ดีกว่า ปุ่มหมุน
ทีนี้ long slide fader มันดีกว่าไอ้เจ้า short slide fader อย่างไรครับ ลองคิดดูต่ออีกนิดครับ เดี๋ยวผมมาต่อครับ
ด้วยการที่มี ระยะให้เลื่อน ขึ้น ลง มากกว่า แต่ใช้ scale เดียวกัน(ต่ำสุด ไปจนถึง +10 dB)
ลองดู scale ที่ Fader ของ mixer นะครับ จะเห็นว่าเขาจะบอก scale เป็นช่วงๆเป็น dB ซึ่ง มันจะมีช่วงเริ่มต้นต่ำที่สุด ลองสังเกตุ กับช่วง บน บน ซึ่งเป็นค่าสูงสุด จะเห็นได้ว่าการเลื่อน slide fader ในช่วง ความดังต่ำๆ ที่อยู่ด้านล่างนั้น จะมี scale ที่ถี่มาก กว่า ด้าน บน ขบับนิดเดียว ก็ ได้ค่าแตกต่างเป็น 10 dB เลย
ในระยะการ เลื่อน ที่เท่ากัน ถ้าทำ ในช่วง ด้านบน ของ slide อาจเกิดค่าการเปลี่ยนแปลง แค่ 2 - 3 dB เอง
ดังนั้น การ mix โดย ใช้ช่วงบนๆ ของ slide fade ก็ย่อม ปรับได้ละเอียดกว่า การปรับทีละ 1 - 2 dB นั้นทำได้ง่าย และ นุ่มนวล ลื่นไหล กว่า ช่วงล่างๆ ของ slide fader ใช่ไหมครับ การปรับทีละ 1 - 2 dB นั้นทำได้ยาก เพราะ มีช่วง ระยะทางให้ขยับนิดเดียวเอง ลองดูที่ Mixer ของจริงเลยครับ
ดังนั้น ถ้าวัตถุประสงค์ ของ การใช้ slide fader คือ ช่วยให้เราได้ mix เสียง ได้ ลื่นไหล นุ่มนวล แล้ละก็
การที่เรา set ให้ช่วง fader ที่เราจะใช้งาน อยู่ที่ ช่วงด้านบนของ slide fader ก็ย่อมจะดีกว่า ให้อยู่แถวๆ ล่างๆ ของ fader ใช่ไหมครับ ลองนึกตามดูดีๆนะครับ
ทีนี้ ถ้าเรา set balance ของวงดนตรี โดยให้ fader อยู่ที่ 0 dB ทุก channel
ข้อดีคือ
เป็นช่วงที่ + - 20 dB ที่ มีช่วงระยะกว้างมากที่สุด บน slide fader ซึ่งแปลว่า เป็นช่วงที่ Mix ได้ smooth ที่สุดของ fader ไงครับ (+10 กับ -10 dB จาก 0 dB ถึงได้เป็นช่วง 20 dB ครับ)
ซึ่งกว้างมากพอครับ 10 dB นี่ ได้ความดัง 1 เท่า เลยนะครับ ซึ่งเยอะมาก ครับ
ข้อดีอีกข้อ คือ พอทุก Channel อยู่ ที่ 0 dB ทำให้เราดูแลง่าย เวลา mix ไปแล้ว อยากกลับไป balance เดิม ก็ แค่ จัดให้ ทุก fader มาอยู่ ที่ 0 dB ก็แค่นั้นเอง ง่ายดีครับ อย่าลืมนะครับ ทำ live sound บางทีเป็น 100 channel เลย นะครับ ใครจะไปจำได้ ว่า channel ไหน เรา ลด หรือ เพิ่ม ไว้ที่ไหน มันเป็น balance พื้นฐานที่เราทำไว้เป็น referance ทำ live sound นี่เรา mix 100 channel พร้อมๆกันนะครับ มันเป็น technic นึงที่ทำให้เราทำงานได้ง่ายครับ มองแวบเดียว รู้เลย ว่า balance หรือเปล่าครับ
ข้อเสีย
ถ้าเรา balance แต่ ละ channel ไม่ดี อาจทำให้ Gain input ในบาง channel เบาไป หรือ น้อยไป หรือ แรงไป overload หรือ clip distrotion ได้ครับ
แต่ไม่ต้องกังวลมากนักหรอกครับ ทำไปสักพัก พอมีประสบการณ์ มากเข้า ก็ทำได้เองครับ gain input ก็ดี balance ได้ สบายมากครับ
แต่ ถ้าจะบันทึกเสียงนี่ Gain input นี่เราต้องการสัญญานเต็มๆ ตลอดเวลา เพื่อ ให้ได้ Resolution หรือ รายละเอียดสูงสุด เวลาเอาไปทำงานทีหลัง จะได้ง่ายครับ
ถ้าเราเปิด gain mic มากๆ เพระสัญญานมันเบา และเราอยากได้ gain mic input เยอะๆ นี่ ในการทำ live sound
เครื่องดนตรีทุกชิ้นนี่มันเล่นพร้อมกันนะครับ เราเปิด gain เยอะๆ นี่มันทำให้ ความไวในการรับเสียงของ mic มันเพิ่มขึ้นด้วยนาครับ ต้องระวังไม่งั้นมันรับเสียงอะไรก็ไม่รู้ เต็มไปหมด ทำให้เราจัด balance ไม่ได้ หรือ ทำได้ยาก
เปิด mic ร้องตัวเดียว รับมันทั้งวงครบเลย ปิด channel snare ไปแล้ว ยังดังสนั่นเลย เพราะเข้า mic ร้อง เต็มเลย
อิๆๆๆ โดนกันมาทั้งนั้นแหละ พวก live sound นี่น่ะ
การทำ live sound นี่มันยากตรงนี้แหละครับ เล่นพร้อมกันหมด หน้าตู้ bass guitar kyb เล่นดังไปก็เข้า mic เครื่องอื่นเขาหมด นักร้องร้องเสียงเบามาก เราก็ต้องเร่ง gain input เยอะ mic ไวไป รับเสียงมันทั้งวงเลย
monitor บนเวที ดังสนั่น เข้า mic หมดเลย เราก็คุมไม่อยู่อีก ปัญหาเยอะแยะไปหมด
แต่ทุกคนจะเอาให้เสียงเหมือนแผ่น มันจะไปได้ยังไงครับ อิๆๆ ท้าทายครับ ท้าทาย
ไม่ต้องกลัวหรอกครับ ทำได้ครับ แต่ต้องช่วยกันทุกคนครับ
นักดนตรี, นักร้อง, PA engineer, Monitor engineer, เครื่องเสียง, เครื่องดนตรี, Hall acoustic
คุยกันครับช่วยกันครับ ทำได้แน่นอนครับ
ขอให้โชคดีทุกท่านครับ ฝึกปรือ เยอะๆครับ
สวัสดีครับผม
ถาม
ทีนี้มาถึงส่วนปัญหาบ้างครับ
จากประสบการณ์ที่ทำงานด้านนี้มาประมาณ 4 ปี ผมยังมีความสงสัยอยู่ในเรื่องของ gain อยู่อีกนิดหน่อยครับ งานกลางแจ้งเราสามารถทำ gain input ให้อยู่ที่ 0dB ได้ตามทฤษฎี แต่กลับกันทำไมงานในห้องบางครั้งเราทำไมสามารถทำ gain input ให้อยู่ที่ 0dB ได้ครับผม ทั้งนี้มีปัจจัยอะไรบ้างที่มีผลกระทบ เช่น สภาพของห้อง จำนวนของลำโพง กำลังการขยาย หรือว่าการจัดการกับระบบของเราเอง ครับผม
ตอบว่า
gain input นี่ให้มันอยู่แถวๆ 0 dB +6 dB -6dB นี่ก็ ok แล้วนะครับ มันไม่มีสัญญาน อะไรที่จะค้างตรง 0 dB ตลอดหรอกครับ ถ้าใช้ mix ดีๆ นี่ pre mic คุณภาพดีๆ ใช้แล้วจะติดใจ
ผมไม่เคยนะครับ ก็ได้ gain input ที่อยากได้ทุกทีแหละ indoor หรือ outdoor ไม่เคยมีปัญหาเลยครับ
จำนวนลำโพง หรือ สภาพห้อง ผมว่ามันไม่ค่อยเกี่ยวกับ gain input เท่าไรนะ เพราะ gain input เกี่ยวกับ ความแรง ค่อย ของสัญญาน ที่เราจะเอาไปใช้งานครับ ว่าเราได้สัญญานดิบ ที่มีคุณภาพ มาหรือเปล่าครับ ไม่ค่อยเกี่ยวกับ กำลังขยายของระบบเสียงเท่าไรนี่ครับ อันนั้นมัน ภาค output นี่ครับ
น่าจะเป็นที่ การจัดการกับระบบของเราเอง อันนี้ต้องคุยกันยาวพอควรครับ พิมพ์ม่ายไหวครับ
อิๆๆ
ถาม
เพราะทั้งนี้ผมเชื่อว่าการที่มี headroom ที่มากไว้ก่อน ย่อมจะมีผลดีกว่าในเรื่องพลังงาน คือถ้าเบาไปเราก็สามารถเพิ่มได้ แต่ถ้าดังไปเราก็สามารถลดได้
ตอบว่า
ครับผม งบประมาณในการเช่าเครื่องเสียง ก็ควรจะเช่า Headroom ไปด้วยครับ
เห็นมีแต่ เอาประมาณนึงนะครับพี่ ไม่ต้องแพงมากครับ
พอไปถึงหน้างานจริง ดังได้อีกไหมพี่ ผมอยากให้มันดังกว่านี้อีกครับ
ถ้าเกิดว่าเกิดกรณีแบบนี้ล่ะ?
Gain ที่ช่อง = 0dB และ fader ขึ้นที่ 0 dB สังเกต VU ตรง Master Fader ( fader ก็ที่ 0dB เหมือนกัน) จะพบว่ามันไม่ได้ 0 เท่ากันครับ ทั้ง ๆ ที่ทุกอย่างในระบบเป็น Unity
นั่นเกิดจากการใช้คอนโซลที่เป็นรุ่นประหยัดหรือคุณภาพพอใช้ ที่ใส่ใจในการผลิตน้อยกว่ารุ่นสูง ๆ หรือเป็นอุปกรณ์ที่มีอายุการใช้งานมานาน ทำให้อุปกรณ์ภายในมันเสื่อมลงตามกาลเวลา หรือแม้แต่ตะกั่วมันร่อนเลยทำให้นำสัญญาณได้ไม่ไดีเท่าที่ควร ดังนั้นอยากจะให้ตรวจสอบดี ๆ ก่อนจัดหาอุปกรณ์เข้ามาเป็นอาวุูธของเราครับ
ผมเคยเห็นคอนโซลของหลายยี่ห้อที่บอกกันว่าเอาภาคปรีไมค์ มาจากรุ่นใหญ่ ๆ แต่พอผมเปิดฝาดูเท่านั้นล่ะ... วงจรลายเดียวกัน IC ตัวเดียวกัน แต่อย่าอื่นเ่ช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ตะกั่ว หรือแม้แต่คุณภาพทองแดงบนลายวงจรมันไม่ได้ดีเท่ากัน ไ่ม่มีของที่ถูกและดีในโลกนี้หรอกครับ
เคยใช้คอนโซลตัวนึงอายุก็พอสมควรเกือบ ๆ ครึ่งทศวรรษ ปรากฏว่า 0dB ที่ช่อง กลายเป็น +2 ถึง 3 dB ที่ Master บางช่องก็ลดต่ำกว่า Unity กรณีฟันธงได้เลยว่า... "คอนโซลตัวนี้... รั่วแล้วครับพี่น้องงงงงง"
ดังนั้นไม่แปลกหรอกครับที่ level จะไม่พอดีที 0 เพราะความสวิงของสัญญาณจึงต้องมี Headroom อย่างที่น้าแอ๊ดว่าล่ะครับ สวิงถึงจะถูกต้องครับ ถ้าเกิดว่าไม่สวิงนี่ดิ สัญญาณคงเป็น Sine Wave ไม่ก็ต้องผ่าน limiter มาแล้วแน่ ๆครับ ถึงจะไม่สวิง
แต่หนักที่สุดก็คือ... สัญญาณออกไปไม่เท่ากันสองข้าง อันนี้งานเข้าแน่ ๆครับ แต่ก็เคยมีนะครับว่า VU บอกไม่เท่ากัน แต่ขาออกมันดันเท่า หรือกลับกันก็ได้ อย่าใช้ของเก่ามากเป็นดีที่สุด ไม่งั้นก็ต้องเสียค่าบำรุงเยอะตามระวังจะไม่คุ้มครับ
ขอบคณที่มา http://www.soundkrub.com/
Gain input ที่เหมาะสม
Fader channel output
เรามาคุยกันครับ ลองตอบผมหน่อยครับ (ดูที่ VU meter ที่ Channel input นะครับ)
1 ถ้า เราเปิด gain input เบาไป เช่น -50 dB เกิดอะไรขึ้นครับ ดี หรือ ไม่ดี ครับ เพราะอะไร
ต้องอย่าลืมนะครับเครื่องมืออีเลคโทรนิค มันก็มี noise ของตัวอุปกรณ์เอง เข้ามาเกี่ยวข้อง และ มีเรื่องพลังงานที่จะใช้งาน อยู่อย่างจำกัด เพราะเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้า มันก็เลยขึ้นอยู่กับว่า เครื่องที่เราใช้งานอยู่นั้น มันมีปัญญา ที่จะจ่ายกระแสร์ไฟฟ้าได้มาน้อย แค่ไหนครับ พอนึกออกไหมครับ ดังนั้น
ถ้า gain input เบาไปมากๆ เช่นตัวอย่าง -50 dB แปลว่า เราได้สัญญานต่ำกว่า Unity gain 0 dB อยู่ 50 dB ซึ่งเยอะมาก ข้อเสียคือ มีโอกาสเป็นอย่างมาก ที่จะมีเสียง noise จากตัวเครื่องเสียงของเราเอง จะแทรกปนอยู่กับ สัญญานเสียงที่เราจะเอาไปใช้ ครับ และอีกอย่าง คือ สัญญานที่เราได้มานั้น มี Dynamic range ที่แคบมากๆ อาจะมี แค่ 10 - 20 dB เองครับ รายละเอียด เนื้อเสียง dynamic range ที่เราจะเอามาใช้งาน ก็จะมีน้อยมากตามไปด้วย ใช่ไหมครับ นึกตามดูดีๆนะครับ
ข้อดีคือ คุณมี headroom สำหรับ gain input ใน channel นี้ ถึง 50 dB เสียงก็ยังไม่ clip หรือ deistortion ครับ ซึ่งเป็นข้อดีที่แปลกๆ เสียงเครื่องดนตรีอะไรครับที่คุณต้องการให้มี dynamic headroom ถึง 50 dB นี่มันคือความดังที่แตกต่างกันห้าเท่าเลยนะครับ นี่ไม่ได้พูดถึงพลังงานทางไฟฟ้าที่จะต้องใช้สำหรับความแตกต่างกันถึง 50 dB ซึ่งมหาศาลมากครับ
จำได้ไหมครับ เพิ่มพลังงาน 3 dB คือการเพิ่มพลังงานทางไฟฟ้า หนึ่งเท่า
ของเดิม เราใช้พลังงานอยู่ 1 watt เราเพิ่ม 3 dB หมายถึงเราเอาพลังงานที่เท่ากันอีก 1 watt เพิ่มเข้าไป กลายเป็น 2 watts ครับ ก็ดูเหมือนธรรมดาใช่ไหมครับ ไม่เห็นมันจะมากมายอะไ ลองอ่านต่อครับ
ทีนี้เราเพิ่มเข้าไปอีก 3dB ก็คือเราเอาพลังงานที่เท่ากับที่เรามีอยู่ 2 watts ที่เรามีเมื่อกี้นั่นแหละ เราก็ต้องเพิ่มเข้าไปอีก 2 watts ก็เลยกลายเป็น 4 watts ไงครับ นี่เราเพิ่มพลังงาน ไป 6 dB จาก 1 watts ก็กลายเป็น 4 watts ไปแล้ว
พวกเราทำ PA ใช่ไหมครับ พวกเราขยายเสียงด้วยพลังงานทางไฟฟ้า(ตอนนี้ผมพูดถึง power amp นะครับจะได้เห็น ความเปลี่ยนแปลงชัดๆครับ) ถ้าระบบของเรากำลังใช้ พลังงานอยู่ที่ 5000 watts เราเพิ่มขึ้นไป อีก 3dB พลังงานที่เราต้องใช้ทั้งหมดคือ 5000 watts + 5000 watts = 10,000 watts ถ้าเรายังเพิ่มไปอีก 3 dB ครับ เราต้องมีพลังงานให้ใช้รวมทั้งสิ้น 10,000 watts + 10,000 watts = 20,000 watts ครับ นรกไหมละครับท่าน นี่ 6 dB (3 + 3 )เองนะครับ ถ้า เพิ่มไป 50 dB ละครับท่าน อื๋ยย ไม่อยากคิดครับ อิๆๆๆ
2 ถ้า เราเปิด gain input พอดีที่ 0 dB เกิดอะไรขึ้นครับ ดี หรือ ไม่ดี ครับ เพราะอะไร
ถ้า เราเปิด gain input พอดีที่ 0 dB เกิดอะไรขึ้นครับ ได้คำตอบ จากข้อแรกแล้วใช่ไหมครับ
เราได้ gain input ที่เหมาะสม ระบบทำงานอย่างที่ควรเป็น ไม่มากไป ไม่น้อยไป เราก็จะได้สัญญาน ที่เราจะเอาไปขยายเสียง ที่ดี ไม่มี noise ไม่ distrotion ไงครับ มีข้อดีอย่างเดียว ไม่มีข้อเสีย ครับ
3 ถ้า เราเปิด gain input มากไป เกิดอะไรขึ้นครับ ดี หรือ ไม่ดี ครับ เพราะอะไร
ครับ สัญญานเสียงที่เราจะเอาไปขยายเสียง มันก็ Clip และ Distrotion ไงครับ
ข้อดี คือ ถ้าคุณอยากให้เสียงมันผิดเพี้ยน เสียงแตกๆ ไม่เหมือนต้นฉับบ เทคนิคนี้ก็ใช้เป็น EFX ได้ครับ เช่น เสียงแตกของ Guitar ไงครับ
ข้อเสีย คือ มันไม่เหมือนต้นฉบับที่เขาเลนอยู่อ่ะ อย่าลืมนะครับ หน้าที่เราคือขยายเสียงต้นฉบับที่ดังไม่พอกับพื้นที่ ให้ดังพอครับ เสียงมันก็ควรจะขยายมาอย่างถูกต้องเหมือนต้นฉบับใช่ไหมครับ
ในเรื่อง gain input คุณก็ต้องเลือกละครับ จะเปิดมาก เปิดน้อย ในแต่ละ Channel เหมาะสม กับ เครื่องดนตรีชิ้นนั้นๆหรือไม่ มี headroom ของ pre amp ที่เหมาะสม กับ Dynamic range ของเครื่องดนตรี ชิ้นนั้นๆหรือไม่ อ่านมาถึงตรงนี้แล้วหวังว่าคงพอเข้าใจ คำว่า headroom นะครับ ผมจำกัดความหมายเองว่า พลังงานสำรองที่พอเพียงต่อการใช้งานครับ
ส่วนเรื่อง FADER มีคำถามเดียวครับ
ทำไมใช้เป็น Slide fader volume ไม่นิยมเป็น Knob volume ในการทำ Concert ครับ เพราะอะไรครับ
เห็นได้ชัดเจนเลยว่า slide fader นี่เวลาเราเพิ่ม หรือ ลดค่า มันทำได้ smooth กว่า knob ปุ่มหมุน มากนักทำให้เวลาเรา mix เสียงนี่เราจะทำได้นุ่มนวล ลื่นไหล กว่า ปุ่มหมุนมากนัก ใช่ไหมครับ
เดี๋ยวมาเล่าให้ฟังว่าทำไม เวลา mix เขาชอบ set balance fader ไว้ที่ 0 dB ครับ
slide fader เราจะสังเกตุได้ง่ายๆเลยนะครับ ในโฆษณาที่เราดูๆกันอยู่นี่ mix ตัวไหนมี long slide fader
จะเป็นจุดขายเลยนะครับ ไม่เห็นมีใครนำเสนอว่า mix ตัวนี้ใช้ short slide fader เป็นจุดขายนี่ ใช่ไหมครับ
ก็อย่างที่ว่ามาแล้วแหละครับ slide fader เพราะมันช่วยให้เรา mix เสียงได้ นุ่มนวล ราบเรียบ ได้ดีกว่า ปุ่มหมุน
ทีนี้ long slide fader มันดีกว่าไอ้เจ้า short slide fader อย่างไรครับ ลองคิดดูต่ออีกนิดครับ เดี๋ยวผมมาต่อครับ
ด้วยการที่มี ระยะให้เลื่อน ขึ้น ลง มากกว่า แต่ใช้ scale เดียวกัน(ต่ำสุด ไปจนถึง +10 dB)
ลองดู scale ที่ Fader ของ mixer นะครับ จะเห็นว่าเขาจะบอก scale เป็นช่วงๆเป็น dB ซึ่ง มันจะมีช่วงเริ่มต้นต่ำที่สุด ลองสังเกตุ กับช่วง บน บน ซึ่งเป็นค่าสูงสุด จะเห็นได้ว่าการเลื่อน slide fader ในช่วง ความดังต่ำๆ ที่อยู่ด้านล่างนั้น จะมี scale ที่ถี่มาก กว่า ด้าน บน ขบับนิดเดียว ก็ ได้ค่าแตกต่างเป็น 10 dB เลย
ในระยะการ เลื่อน ที่เท่ากัน ถ้าทำ ในช่วง ด้านบน ของ slide อาจเกิดค่าการเปลี่ยนแปลง แค่ 2 - 3 dB เอง
ดังนั้น การ mix โดย ใช้ช่วงบนๆ ของ slide fade ก็ย่อม ปรับได้ละเอียดกว่า การปรับทีละ 1 - 2 dB นั้นทำได้ง่าย และ นุ่มนวล ลื่นไหล กว่า ช่วงล่างๆ ของ slide fader ใช่ไหมครับ การปรับทีละ 1 - 2 dB นั้นทำได้ยาก เพราะ มีช่วง ระยะทางให้ขยับนิดเดียวเอง ลองดูที่ Mixer ของจริงเลยครับ
ดังนั้น ถ้าวัตถุประสงค์ ของ การใช้ slide fader คือ ช่วยให้เราได้ mix เสียง ได้ ลื่นไหล นุ่มนวล แล้ละก็
การที่เรา set ให้ช่วง fader ที่เราจะใช้งาน อยู่ที่ ช่วงด้านบนของ slide fader ก็ย่อมจะดีกว่า ให้อยู่แถวๆ ล่างๆ ของ fader ใช่ไหมครับ ลองนึกตามดูดีๆนะครับ
ทีนี้ ถ้าเรา set balance ของวงดนตรี โดยให้ fader อยู่ที่ 0 dB ทุก channel
ข้อดีคือ
เป็นช่วงที่ + - 20 dB ที่ มีช่วงระยะกว้างมากที่สุด บน slide fader ซึ่งแปลว่า เป็นช่วงที่ Mix ได้ smooth ที่สุดของ fader ไงครับ (+10 กับ -10 dB จาก 0 dB ถึงได้เป็นช่วง 20 dB ครับ)
ซึ่งกว้างมากพอครับ 10 dB นี่ ได้ความดัง 1 เท่า เลยนะครับ ซึ่งเยอะมาก ครับ
ข้อดีอีกข้อ คือ พอทุก Channel อยู่ ที่ 0 dB ทำให้เราดูแลง่าย เวลา mix ไปแล้ว อยากกลับไป balance เดิม ก็ แค่ จัดให้ ทุก fader มาอยู่ ที่ 0 dB ก็แค่นั้นเอง ง่ายดีครับ อย่าลืมนะครับ ทำ live sound บางทีเป็น 100 channel เลย นะครับ ใครจะไปจำได้ ว่า channel ไหน เรา ลด หรือ เพิ่ม ไว้ที่ไหน มันเป็น balance พื้นฐานที่เราทำไว้เป็น referance ทำ live sound นี่เรา mix 100 channel พร้อมๆกันนะครับ มันเป็น technic นึงที่ทำให้เราทำงานได้ง่ายครับ มองแวบเดียว รู้เลย ว่า balance หรือเปล่าครับ
ข้อเสีย
ถ้าเรา balance แต่ ละ channel ไม่ดี อาจทำให้ Gain input ในบาง channel เบาไป หรือ น้อยไป หรือ แรงไป overload หรือ clip distrotion ได้ครับ
แต่ไม่ต้องกังวลมากนักหรอกครับ ทำไปสักพัก พอมีประสบการณ์ มากเข้า ก็ทำได้เองครับ gain input ก็ดี balance ได้ สบายมากครับ
แต่ ถ้าจะบันทึกเสียงนี่ Gain input นี่เราต้องการสัญญานเต็มๆ ตลอดเวลา เพื่อ ให้ได้ Resolution หรือ รายละเอียดสูงสุด เวลาเอาไปทำงานทีหลัง จะได้ง่ายครับ
ถ้าเราเปิด gain mic มากๆ เพระสัญญานมันเบา และเราอยากได้ gain mic input เยอะๆ นี่ ในการทำ live sound
เครื่องดนตรีทุกชิ้นนี่มันเล่นพร้อมกันนะครับ เราเปิด gain เยอะๆ นี่มันทำให้ ความไวในการรับเสียงของ mic มันเพิ่มขึ้นด้วยนาครับ ต้องระวังไม่งั้นมันรับเสียงอะไรก็ไม่รู้ เต็มไปหมด ทำให้เราจัด balance ไม่ได้ หรือ ทำได้ยาก
เปิด mic ร้องตัวเดียว รับมันทั้งวงครบเลย ปิด channel snare ไปแล้ว ยังดังสนั่นเลย เพราะเข้า mic ร้อง เต็มเลย
อิๆๆๆ โดนกันมาทั้งนั้นแหละ พวก live sound นี่น่ะ
การทำ live sound นี่มันยากตรงนี้แหละครับ เล่นพร้อมกันหมด หน้าตู้ bass guitar kyb เล่นดังไปก็เข้า mic เครื่องอื่นเขาหมด นักร้องร้องเสียงเบามาก เราก็ต้องเร่ง gain input เยอะ mic ไวไป รับเสียงมันทั้งวงเลย
monitor บนเวที ดังสนั่น เข้า mic หมดเลย เราก็คุมไม่อยู่อีก ปัญหาเยอะแยะไปหมด
แต่ทุกคนจะเอาให้เสียงเหมือนแผ่น มันจะไปได้ยังไงครับ อิๆๆ ท้าทายครับ ท้าทาย
ไม่ต้องกลัวหรอกครับ ทำได้ครับ แต่ต้องช่วยกันทุกคนครับ
นักดนตรี, นักร้อง, PA engineer, Monitor engineer, เครื่องเสียง, เครื่องดนตรี, Hall acoustic
คุยกันครับช่วยกันครับ ทำได้แน่นอนครับ
ขอให้โชคดีทุกท่านครับ ฝึกปรือ เยอะๆครับ
สวัสดีครับผม
ถาม
ทีนี้มาถึงส่วนปัญหาบ้างครับ
จากประสบการณ์ที่ทำงานด้านนี้มาประมาณ 4 ปี ผมยังมีความสงสัยอยู่ในเรื่องของ gain อยู่อีกนิดหน่อยครับ งานกลางแจ้งเราสามารถทำ gain input ให้อยู่ที่ 0dB ได้ตามทฤษฎี แต่กลับกันทำไมงานในห้องบางครั้งเราทำไมสามารถทำ gain input ให้อยู่ที่ 0dB ได้ครับผม ทั้งนี้มีปัจจัยอะไรบ้างที่มีผลกระทบ เช่น สภาพของห้อง จำนวนของลำโพง กำลังการขยาย หรือว่าการจัดการกับระบบของเราเอง ครับผม
ตอบว่า
gain input นี่ให้มันอยู่แถวๆ 0 dB +6 dB -6dB นี่ก็ ok แล้วนะครับ มันไม่มีสัญญาน อะไรที่จะค้างตรง 0 dB ตลอดหรอกครับ ถ้าใช้ mix ดีๆ นี่ pre mic คุณภาพดีๆ ใช้แล้วจะติดใจ
ผมไม่เคยนะครับ ก็ได้ gain input ที่อยากได้ทุกทีแหละ indoor หรือ outdoor ไม่เคยมีปัญหาเลยครับ
จำนวนลำโพง หรือ สภาพห้อง ผมว่ามันไม่ค่อยเกี่ยวกับ gain input เท่าไรนะ เพราะ gain input เกี่ยวกับ ความแรง ค่อย ของสัญญาน ที่เราจะเอาไปใช้งานครับ ว่าเราได้สัญญานดิบ ที่มีคุณภาพ มาหรือเปล่าครับ ไม่ค่อยเกี่ยวกับ กำลังขยายของระบบเสียงเท่าไรนี่ครับ อันนั้นมัน ภาค output นี่ครับ
น่าจะเป็นที่ การจัดการกับระบบของเราเอง อันนี้ต้องคุยกันยาวพอควรครับ พิมพ์ม่ายไหวครับ
อิๆๆ
ถาม
เพราะทั้งนี้ผมเชื่อว่าการที่มี headroom ที่มากไว้ก่อน ย่อมจะมีผลดีกว่าในเรื่องพลังงาน คือถ้าเบาไปเราก็สามารถเพิ่มได้ แต่ถ้าดังไปเราก็สามารถลดได้
ตอบว่า
ครับผม งบประมาณในการเช่าเครื่องเสียง ก็ควรจะเช่า Headroom ไปด้วยครับ
เห็นมีแต่ เอาประมาณนึงนะครับพี่ ไม่ต้องแพงมากครับ
พอไปถึงหน้างานจริง ดังได้อีกไหมพี่ ผมอยากให้มันดังกว่านี้อีกครับ
ถ้าเกิดว่าเกิดกรณีแบบนี้ล่ะ?
Gain ที่ช่อง = 0dB และ fader ขึ้นที่ 0 dB สังเกต VU ตรง Master Fader ( fader ก็ที่ 0dB เหมือนกัน) จะพบว่ามันไม่ได้ 0 เท่ากันครับ ทั้ง ๆ ที่ทุกอย่างในระบบเป็น Unity
นั่นเกิดจากการใช้คอนโซลที่เป็นรุ่นประหยัดหรือคุณภาพพอใช้ ที่ใส่ใจในการผลิตน้อยกว่ารุ่นสูง ๆ หรือเป็นอุปกรณ์ที่มีอายุการใช้งานมานาน ทำให้อุปกรณ์ภายในมันเสื่อมลงตามกาลเวลา หรือแม้แต่ตะกั่วมันร่อนเลยทำให้นำสัญญาณได้ไม่ไดีเท่าที่ควร ดังนั้นอยากจะให้ตรวจสอบดี ๆ ก่อนจัดหาอุปกรณ์เข้ามาเป็นอาวุูธของเราครับ
ผมเคยเห็นคอนโซลของหลายยี่ห้อที่บอกกันว่าเอาภาคปรีไมค์ มาจากรุ่นใหญ่ ๆ แต่พอผมเปิดฝาดูเท่านั้นล่ะ... วงจรลายเดียวกัน IC ตัวเดียวกัน แต่อย่าอื่นเ่ช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ตะกั่ว หรือแม้แต่คุณภาพทองแดงบนลายวงจรมันไม่ได้ดีเท่ากัน ไ่ม่มีของที่ถูกและดีในโลกนี้หรอกครับ
เคยใช้คอนโซลตัวนึงอายุก็พอสมควรเกือบ ๆ ครึ่งทศวรรษ ปรากฏว่า 0dB ที่ช่อง กลายเป็น +2 ถึง 3 dB ที่ Master บางช่องก็ลดต่ำกว่า Unity กรณีฟันธงได้เลยว่า... "คอนโซลตัวนี้... รั่วแล้วครับพี่น้องงงงงง"
ดังนั้นไม่แปลกหรอกครับที่ level จะไม่พอดีที 0 เพราะความสวิงของสัญญาณจึงต้องมี Headroom อย่างที่น้าแอ๊ดว่าล่ะครับ สวิงถึงจะถูกต้องครับ ถ้าเกิดว่าไม่สวิงนี่ดิ สัญญาณคงเป็น Sine Wave ไม่ก็ต้องผ่าน limiter มาแล้วแน่ ๆครับ ถึงจะไม่สวิง
แต่หนักที่สุดก็คือ... สัญญาณออกไปไม่เท่ากันสองข้าง อันนี้งานเข้าแน่ ๆครับ แต่ก็เคยมีนะครับว่า VU บอกไม่เท่ากัน แต่ขาออกมันดันเท่า หรือกลับกันก็ได้ อย่าใช้ของเก่ามากเป็นดีที่สุด ไม่งั้นก็ต้องเสียค่าบำรุงเยอะตามระวังจะไม่คุ้มครับ
ขอบคณที่มา http://www.soundkrub.com/
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)