Fullfrekvens i subwoofer - problem
Basar som når ner till 20Hz är ett problem i nästan alla vanliga rum. Det som uppstår kallas Room-gain, ett dilemma när man ska tillverka en perfekt subwoofer.
En subwoofer som har helt rak frekvensgång ner till 20Hz är idealisk i teorin men i praktiken fungerar en sådan subwoofer endast perfekt i mycket stora rum och rum med väldigt hög absorption av basfrekvenser. Alla normala och normalstora rum har så kallad room-gain, vilket är en generell förstärkning av de lägre frekvenserna.
Grundläggande förklaring av Room-gain:
Frekvensgången mäts normalt endast som direktljud från subwoofern (inom ett smalt tidsfönster). I ett rum studsar ljudet omkring istället för att absorberas mot väggarna och bildar därmed stående vågor (se förklaring rumsmoder). Detta ger en totalt sett högre nivå och mer energi jämfört med direktljudet från subwoofern på en given plats i rummet.
Hur mycket mer energi beror på följande: rummets mått, väggarnas material, hur mycket material som finns i väggarna, bashögtalarens placering m.m.
Alla normala rum har mer eller mindre Room-gain (efterklangstid). Eftersom Room-Gain är en produkt av reflekterade ljud som studsar fram och tillbaka och sakta klingar ut efter direktljudet från subwoofern ger detta även upphov till en form av eftersläpnings-fenomen och därmed en mer långsam karaktär på basåtergivningen (förlängd efterklangstid).
Detta fenomen har gett upphov till Hifi-branschens ständiga diskussion om ”långsamma” och ”snabba” subwoofers. När man upplever sin subwoofer som ”långsam” drar många slutsatsen att det är elementet i kombination med förstärkaren som ”inte hänger med”, men det antagandet är i de flesta fall helt fel. Det beror i själva verket på graden av Room-gain som ger en fördröjningseffekt då det reflekterade ljudet olika sakta klingar ut i rummet.
Om subwoofern går väldigt djupt och graden av Room-gain är hög i de lägsta frekvenserna blir resultatet en väldigt långsam bas som konstant "släpar" efter musiken.
Idealet är att bygga om rummet, men det kostar naturligtvis väldigt mycket pengar.
En annan lösning är att skära bort de lägre frekvenserna så att frekvensgången i subwoofern och rummet jämnar ut varandra i högsta möjliga grad. Eftersom nu alla rum har olika Room-Gain, och dess utom vid olika frekvenser är slutsatsen att det ej går att göra en normal subwoofer som låter bra i alla rum. Vi ser att vårt eget DSP-koncept är den mest kompromisslösa vägen. Därför valde vi att integrera det i vår subbashögtalare 99 W12 DSP.
När en konsument byter sin ”långsamma” subwoofer mot en ny som är ”snabbare” så är det med andra ord en subwoofer som rent tekniskt ej är snabbare, utan den går mindre djupt i basen och man får mindre påverkan av Room-Gain.
Med en normal subwoofer är det åter igen "kompromissandets konst" som gäller. Forskning visar att en subwoofer som går till 30-40 Hz (-3dB) oftast är en bra kompromiss och som i ett genomsnittsrum ger en frekvensgång till ca 20-30 Hz mätt i rummet.
Slutsats:
En subwoofer med helt rak frekvensgång ner till 20Hz har oftast för hög basenergi för ett normal rum. Room Gain-problemet är mest påtagligt i den djupa delen av basområdet och ger en ”släpande” karaktär på basåtergivningen.
En subwoofer som går mindre djupt upplevs alltså som mer ”snabb” eftersom man får mindre påverkan av det eftersläpningsfenomen som kallas Room-Gain.
Läs gärna mer om rummets påverkan här - en omfattande serie mätningar med mycket intressant resultat!
Vad är rumsmoder?
Rumsmoder uppstår beroende av ett stort antal ljudreflexer i lyssningsrummet. Direktljud och reflexer bildar ett ljudmönster i rummet och där samma frekvens ligger i fas får man så kallade rumsmoder (modes).
Mod: en egenresonans i rummet vid en viss frekvens
Nod=dipp: en punkt där amplituden (svängningarna) är nära noll (vid egenresonans).
Anti-nod=topp: en punkt där amplituden når sitt maxmala tillstånd (vid egenresonans).
Stående våg: Stående våg är ett vågfenomen som bildas av två vågrörelser som rör sig motsatt riktning och superpositionerar med varandra. De skapar allts tillsammans en ny, större våg. I fallet med en enda vägg existerar alltså inga rumsmoder, men väl stående vågor.
Förklaring av Utsläckningar/ Toppar/Dalar
Ligger frekvenserna i motfas, alltså tvärt om i förhållande till förklaringen här ovan, så tar de ut varandra, får en utsläckning, vilket är önskvärt. Om flera frekvenser ligger i fas, så bildas ”toppar” eller ”dalar”. Om extrema dalar upptäcks med hjälp av mätningen i lyssningsposition så är det omöjligt att kompensera för detta. Det man då gör är att byta lyssningsposition, flytta högtalare och kanske även bashögtalaren. En nod visar sig som en dal i Room Analyzer-mätningen.