Artikel

 
Subwoofer i lyssningsrummet

Lågfrekvensåtergivningen påverkas högst påtagligt av lyssningsrummet. Eftersom låga frekvenser endast absorberas marginellt kan sk stående vågor byggas upp och dessa kan ofta försämra återgivningen och orsaka avvikelser up till +/-10 dB. Med hjälp av smart placering av basen och lyssningspositionen kan problemet reduceras. Stående vågor är speciellt problematiska vid endast en drivningsposition, alltså en enda subwoofer, eftersom ingen spridning av stående vågor sker.

Det finns åtskilliga mjukvaror som kan förutsäga och beräkna rummets frekvensgång vid lyssningspositionen, men det förutsätter att rummet har formen av en box och saknar “mjuka” väggar som exempelvis stora fönster, parkett/laminat-golv, gips- eller träpaneler.

För att lättare förstå exemplet med vårt lyssningsrum (bredd 4,43m, längd 6,21m., höjd 2,60m) har vi utfört ett antal mätningar:

•  Vi har kalibrerat en DSP-subwoofer (XTZ 99W12DSP) så att den är linjär ner till 13 Hz och frekvensgången vid lyssningspositionen är i det närmaste oberoende av drivningen. På så vis mäts I stort sett endast påverkan av lyssningsrummet.
  

• Därefter har vi placerat basen på 76 olika positioner på golvet, totalt 50 cm kvadrater, röd markering)
  
• Slutligen mätt frekvensgången vid 6 olika lyssningspositioner (blå markering)

Resultatet ser ut så här. (genomsnittlig energi vid samtliga 6 lyssningspositioner)

Endast resultaten för de stående vågorna vid 29, 40, 55 och 83 Hz och för den undre gränsfrekvensen vid 13 Hz. (frekvens och genomsnittlig energi visas uppe till vänster):

Här kan du se alla 456 mätningarna samtidigt:

-> Energi-genomsnittet (magenta) av alla 456 mätningarna visar toppar vid 30, 40, 47 och 55 Hz.
-> Under 60 Hz når topparna upp till +10 dB.

Detta är alltså uppmätt med en “idealisk” subwoofer, linjär ner till 13 Hz! Den generella trenden mellan 30 – 55 Hz är en kontinuerlig höjning av 6 dB/oktav med sjunkande frekvens. För att åstadkomma en rak frekvensgång vid lyssningspositionen bör alltså basen ha en spegelvänd frekvensgång, alltså 6 dB/oktav lutning under 55 Hz.
OBSERVERA: de nämnda frekvenserna gäller rum med liknande dimensioner (4,43 x 6,21 m). För store rum flyttas problemen till lägre frekvenser

En subwoofer som arbetar linjärt ner till 20 Hz är normalt inte idealisk eftersom den förstärker problemen med stående vågor. Detta kan vara anledningen att många hifi-entusiaster föredrar subbasar med en mjuk gränsfrekvens, tex som en sluten låda.

Ännu bättre är naturligtvis en subbas där man kan skifta mellan sluten och olika portade konfigurationer:

För placeringspunkterna X=2, Y=2 och framför mätmikrofonen blir den resulterande frekvensgången:

• från 35 till 150 Hz är frekvensgången ganska linjär
• vid 55 Hz stör en 15 dB topp ganska mycket!
• från 36 to 30 Hz ökar frekvensresponsen med 20 dB !
• I det här fallet hjälper bara en parametrisk EQ alternativt en DSP-subwoofer !

Sammanfattning:

• Ljudspridningen i ett lyssningsrum med endast en subbas varierar kraftigt. Av den anledningen är det värt att lägga lite extra energi på att experimentera med olika lyssningspositioner och placering av högtalare.

• En rak frekvensgång ner till 20 Hz är oftast inte idealisk – åtminstone inte i ett lyssningsrum med “vanliga” dimensioner. Det ger lätt en “boomig” bas.

• Beroende på placeringen av bashögtalaren kan antingen en mjuk nedre gränsfrekvens (sluten box) alternativt en liten top vid tex 50 Hz kombinerat med skarp lutning under 40 Hz vara önskvärt (portad låda som är avstämd lite väl högt). Av den anledningen är en subwoofer med möjligheter att manipulera återgivningen antingen mekaniskt (två eller flera portar som kan pluggas efter behov) eller elektroniskt att föredra,

• Under idealiska omständigheter används parametriska equalizers för att integrera en subwoofer perfekt med resten av högtalarna (tex med hjälp av en DSP-baserad subwoofer)

• Generellt rekommenderas att man använder flera subwoofers i ett lyssningsrum. Genom att placera dessa lämpligt kan stående vågor släckas ut och spridningen av den genomsnittliga ljudenergin förbättras.