Ruszamy z nowym działem FAQ Realizacji Dźwięku Live – szybkie pytanie-szybka odpowiedź, czyli najlepszy sposób na dostarczenie Wam prostych skutecznych rozwiązań, szybkich odpowiedzi na pytania.
Artykuły mają to do siebie, że piszą się długo, a taki FAQ z założenia ma być zwięzły i często aktualizowany.
FAQ będzie wyjaśniał podstawy realizacji dźwięku , podstawy elektroakustyki i tematy takie jak inżynieria systemów PA czy tematy wspomagające projektowanie instalacji dźwiękowej.
Jeżeli macie pytania do FAQ-a, tudzież trzeba jakiś tekst skorygować, ślijcie maile : realizacjalive[malpa]gmail.com .
Będziemy sukcesywnie zamieszczać je wraz z odpowiedziami, ku uciesze reszty czytelników.
—————————————————————————————————————–
Tor audio (analiza drogi sygnału) standardowego koncertu live
Krótko i na temat.
Dźwięk wyemitowany przez instrument pobieramy w postaci elektrycznej lub za pomocą mikrofonu zbieramy sygnał akustyczny i przetwarzamy go (za pomocą tego mikrofonu) w sygnał elektryczny.
Dalej mamy do czynienia już tylko z prądem, który na samym końcu zamienia prąd w falę dźwiękową (głośnik), czyli odwrotnie niż robi to mikrofon…..swoją drogą jak podepnie się mikrofon do wyjścia wzmacniacza, to mikrofon też zagra, a głośnik może służyć jako mikrofon i właśnie tak działa tzw. subkick do bębna basowego perkusji.
Jedziemy dalej.
Jeżeli pobieramy sygnał elektryczny kablem (np. z keyboardu), wtedy wpinamy go w DI-BOX. Jest to urządzenie dopasowujące impedancje pomiędzy mikserem i tym keyboardem, aby nie nastąpiła degradacja sygnału audio…..tyle najprościej temat gryząc.
Mikrofon ustawiamy maksymalnie blisko źródła, ponieważ mikrofon musi zbierać maksymalną ilość sygnału, który nas interesuje, zamiast naszego instrumentu i całej reszty dźwięków ze sceny. Wyjątek stanowią mikrofony ambientowe różnego typu….wyjątek potwierdza regułę 🙂
Następnie sygnały w postaci elektrycznej wpinamy do stageboxa (główna skrzynka zbiorcza na scenie) i przesyłamy długim kablem wieloparowym (multicore) do stanowiska realizatora (nazywamy go FOH od „front of house”).
MIKSER
Służy do mieszania…….serio ! 🙂
Mieszamy ze sobą sygnały wszystkich instrumentów do jednego wspólnego sygnału stereofonicznego, który zostanie odtworzony przez głośniki.
Sygnały przesyłane za pomocą Multicore wpinamy do miksera.
GAIN MIKSERA
Następnie ustawiamy poziom wzmocnienia (GAIN lub TRIM) tak, aby tor audio był wystarczająco dobrze „nasycony”. Praktykujemy sygnały wahające się w okolicy 0 dB (zero decybeli, czyli miernik pokazuje jakieś takie 3/4 podziałki), chyba, ze spodziewamy się dużych skoków głośności, wtedy ustawiamy poziom -6 dB lub nawet -12 dB.
Mamy dwa przypadki – z jednej strony za mało rozkręcony GAIN spowoduje, ze będziemy otwierali sygnał z dużą ilością szumu własnego toru audio. Z drugiej zaś strony zbyt mocne wysterowanie GAIN-a powoduje przester, czyli niszczenie jakości dźwięku.
Szukamy złotego środka.
Dla początkujących polecam spróbować taką metodę :
Gain na minimum.
Otwieram suwak głośności (FADER) i teraz odkręcam GAIN do takiej głośności, jaka mi wystarczy na koncercie. Jeżeli sygnał kanału będzie poniżej -12 dB, radzę ściszyć sumę miksera i podciągnąć GAIN kanału, aby wzmicniony sygnał dawał wartości -6 dB do 0 dB….prosta metoda, wszystko potem można oczywiście korygować i z biegiem czasu załapiesz ile musisz mniej więcej rozkręcać GAIN już nawet bez patrzenia na wskaźniki, a jedynie zerkając kontrolnie na nie.
INSERT
Jest to złącze służące do „rozerwania” drogi sygnału i wysłanie go na inne urządzenie i następnie wpuszczenie go z powrotem już obrobionego do miksera.
W inserty zapinamy bramki (GATE) służące do automatycznego wyciszania sygnału, kiedy spadnie on poniżej zadanej wartości. Sprawdza się idealnie w przypadku perkusji, kiedy mamy omikrofonowane wszystkie bębny, ale nie wszystkie w tym samym czasie produkują dźwięk, wtedy zapinamy bramki na poszczególne instrumenty i urządzenia te przepuszczają dźwięk główny, kiedy perkusista uderzy w bęben i zaraz po wybrzmieniu ściszają ten mikrofon, żeby nie przenosił szumów i wybrzmień innych instrumentów.
W insert również wpinamy kompresory, które pozwalają nam kompresować (ściskać dynamikę pomiędzy cichymi i głośnymi sygnałami) dźwięk.
Każdy wokalista może zarówno szeptać jak i krzyczeć….rozpiętość natężenia dźwięku jest ogromna w tym przypadku. Jeżeli chcemy zapanować nad naszym wokalistą i sprawić, ze szept będzie słyszalny a z drugiej strony skompresować go, żeby nie zabił wszystkich swoim krzykiem, właśnie wtedy używamy komresora, który powstrzymuje sygnał przed dużymi i nagłymi wzrostami dźwięku, robi to automatycznie i ma dużo doskonalszy czas reakcji niż nasze palce 🙂
EQUALIZER
Po ustaleniu odpowiedniego poziomu sygnału przyszedł czas na zmianę (lub nie zmienianie) barwy dźwięku.
Służy do tego equalizer.
Mówiąc najprościej i możliwie obrazowo – urządzenie to zmienia ilość / natężenie jakiejś częstotliwości w sygnale.
Najczęściej zmieniamy pewną grupę częstotliwości, ponieważ ingerowanie w bardzo wąską jedną częstotliwość nie zmienia w sposób dobrze słyszalny barwy instrumentu.
W trakcie profesjonalnego koncertu używamy equalizerów parametrycznych, które pozwalają nam wybrać określoną częstotliwość, pozwalają zmienić szerokość działania tego filtra oraz jak mocno wpływamy na sygnał (trzy gałki dla jednego filtra – częstotliwość+dobroć Q+gain filtra).
W dużych profesjonalnych mikserach mamy 3 lub 4 takie w pełni ustawne filtry .
Dodatkowo mamy filtr tzw. dolnozaporowy, któy służy do odcinania dolnych częstotliwości dla instrumentów, w które nie emitują dźwięków poniżej zadanej częstotliwości, a to co tam przenosi nam mikrofon to wyłącznie dudnienia z subbasów i jakieś postronne dźwięki (ogólnie zakłócające dźwięk główny) typu tupanie rytmiczne wokalisty itd…..
Najczęściej filtr dolno zaporowy stosujemy do głosu ludzkiego (wycinamy wszystko poniżej ok 120 Hz) oraz blachy perkusyjne, które ze swej natury brzmią bardzo jasno, czyli są nasycone wysokimi częstotliwościami, a w dolnych rejestrach praktycznie nic sensownego się nie dzieje.
AUX – wyjścia dodtkowe z możliwością regulacji „ile sygnału wysyłam”
Za pomocą gałek AUX wysyłamy sygnał z danego kanału na dodatkowe wyjścia AUX OUT miksera.
Za pomocą AUX można zrobić dowolny dodatkowy miks wszystkich kanałów, w każdym kanale mozemy wysłać dowolną ilość sygnału, więc jest to idealne narzędzie, aby używać je jako sterowanie odsłuchami na scenie – każdy z muzyków otrzymuje zupełnie inny miks, z różnymi nastawami, zgodnie z tym czego sobie życzy.
Za pomocą AUX możemy również wysyłać dźwięk na procesory efektowe, na przykład REVERB czy DELAY, które potem wpinamy sobie na osobne kanały i otwieramy tylko tyle ile potrzebujemy tego pogłosu, nie tracąc tym samym głównego czystego sygnału (jak miało by to miejsce w przypadku zapięcia reverbu w złącze insert, gdyż na kanał wrócił by sygnał 100% przerobiony przez maszynę efektową).
FADER
Jest to ostateczny element toru audio, który pełni rolę swoistego „zaworu” dla szyny głównej MAIN MIX.
Za pomocą faderów ustawiamy głośność poszczególnych kanałów (instrumentów) w miksie głównym, który wypuszczamy na głośniki aparatury PA.
VCA, DCA, MATRIX, GROUPS i inne chłopaki
Wszystkie te opcje to dodatkowe możliwości sterowania dźwiękiem w konsolecie.
Za pomocą VCA w konsoletach analogowych i DCA w cyfrowych (Voltage Control Amplifier, Digital Control Amplifier) sterujemy wzmacniaczem preampu. Jest to dodatkowe sterowanie poziomem sygnału obok GAIN i FADER. Pozwala ono zmieniać napięcie (czyli ilość sygnału) w całym torze audio za pomocą jednego suwaka.
Używamy ich dla ułatwienia – 48 kanałów miksera można zbić do jednego lub rozbić na podgrupy 8 suwaków…..o ile prostsza wtedy jest praca. Kiedy po próbie dźwiękowej wszystko już ustawiliśmy idealnie, pozostaje nam w trakcie koncertu wyłącznie balansować poziomami grup instrumentów, rzadko dokonuje się jakichś gigantycznych zmian. Wtedy wykorzystujemy VCA, kontrolując pod jednym suwakiem cały zestaw perkusyjny (12 kanałów), pod drugim gitary (4 i więcej kanałów), pod trzecim keyboardy i loopy (4-20 kanałów) pod czwartym wokale (1-4 i więcej kanałów), potem piaty jakieś efekty itd….do wyboru do koloru, dzięki czemu życie jest prostsze 🙂
Kiedy zależy nam na zmianie proporcji, wtedy sięgamy do FADER-a danego kanału, ale pod VCA ciągle mamy całą grupę bębnów, tylko już z większą ilością np.werbla.
GROUP
Grupy stereo działają wyłącznie jako sumowanie faderów, w praktyce działają podobnie do VCA, ale nie tak samo. Podczas gdy VCA zmieniają napięcie sygnału, zatem ingerujemy również w wysyłki AUX i w inserty, o tyle GROUP-y sterują wyłącznie „zaworem wyjściowym”, czyli włączając kanał do grupy możemy go ściszyć w miksie głównym MAIN, jednak nie zmienimy nic w AUX-ach, którymi wysyłamy dźwięk do monitorów scenicznych czy do efektów.
Ogólnie można zrobić takie rozgraniczenie „na chłopski rozum” – jeżeli robisz monitory i front (czyli dźwięk dla publiczności) z jednego miksera, wtedy monitory ustawiamy z AUX-ów przełączonych PRE FADER (nasza zmiana głośności kanału nie ma wpływu na głośność w monitorze) i korzystamy z GROUP do kontrolowania całych grup instrumentów, jeżeli zaś jest osobne stanowisko monitorowe, wtedy jesteśmy niezależni i możemy spokojnie używać VCA.
Czasami wręcz możemy potrzebować użyć VCA do sterowania monitorami, ponieważ dźwięk podkładu muzycznego dla wokalistki, która prosiła nas o ściszanie pod koniec utworu, również powinien znikać z monitorów, gdyż będzie słyszalny, wtedy właśnie sterujemy CD PLAYER za pomocą VCA…..itd…….wszystko zależy od Ciebie jak wykorzystasz te narzędzia.
MATRIX
Jest to dodatkowa szyna wysyłająca sygnał na wyjścia MATRIX OUT.
Możemy do niej wysłać sumy AUX-ów lub sumę MAIN, czyli już gotowe miksy (zależnie od miksera).
Najczęściej służy do wysyłania sumy MAIN do mediów (np. transmisji TV) lub do dogłośnień za kulisami dla aktorów, inspicjenta, do nagrania koncertu jeżeli wystarcza nam zbiorczy dźwięk i temu podobnych zadań.
EQ 31-pasmowe
Na wyjściu miksera zazwyczaj stosujemy urządzenie, które służy nam do korygowania brzmienia systemu głośnikowego PA.
Za pomocą equalizera 31-pasmowego mamy możliwość precyzyjnego korygowania częstotliwości sygnału szyny MAIN MIX i tym samym mamy pełną kontrolę nad brzmieniem koncertu.
Jest to urządzenie bardzo precyzyjne, jednak pamiętajmy o tym, żeby stosować je rozważnie, ponieważ nie służy ono do naprawiania brzmienia koncertu, a jedynie do KORYGOWANIA pasma przenoszenia systemu dźwiękowego np. do osłabienia pewnych częstotliwości wzbudzających się w sali koncertowej (choć i to nie do końca problem rozwiąże, ale pomoże doraźnie), stąd inna jego nazwa „korektor” sygnału.
Żeby zobrazować tę sytuację powiem tak….można jechać autem na dwójce 140 km/godzinę, ale lepiej sprawdzają się wyższe biegi.
Jeżeli zachodzi potrzeba bardzo głębokiego korygowania dźwięku, oznacza to problemy akustyczne lub źle ustawione głośniki, a nie fatalne reprodukowanie dźwięku przez głośniki.
Zamiast katować system podbijając niektóre częstotliwości, a inne mocno wycinając, może po prostu lepiej wrzucić wyższy bieg i przestawić głośniki lub sprawdzić poprawne ich działanie, ponieważ problemy z akustyką pomieszczenia sprawią, że kiedy skorygujemy dźwięk do miejsca naszego stanowiska odsłuchowego, w innych miejscach dźwięk będzie nieznośnie jazgotliwy, a jeszcze w innych kompletnie zmulony i przebasowiony.
Sztuka konfiguracji i korekty systemu dźwiękowego rozpoczyna się od właściwego ustawienia głośników, poprzez odpowiednie skorygowanie drobnych niedomagań systemu w danym pomieszczeniu, po odpowiedni miks zespołu grającego. Wszystkie te elementy składają się na sukces koncertu i wskazana jest daleko idąca ostrożność i sztuka kompromisu.
WZMACNIACZ MOCY
Urządzenie ma za zadanie wielokrotnie wzmocnić sygnał MAIN MIX z miksera i wysterować nim głośniki.
Bez zbędnych dywagacji, mamy albo system tzw. pasywny – głośniki są pasywne i podpinamy je do wzmacniacza, albo wzmacniacz jest już zabudowany w głośniku i wtedy mówimy o systemie głośnikowym aktywnym.
Wzmacniacz należy DOBRAĆ odpowiednio do głośników.
Dobieramy moce oraz impedancje – to dwa najważniejsze parametry pozwalające nam zachować głośniki w stanie użyteczności najdłużej jak to możliwe.
Wzmacniacz musi być odpowiednio mocny dla danego głośnika, aby nie następowało przesterowanie końcówki mocy, która wyśle sygnał praktycznie prostokątny na głośnik i spowoduje mocne rozgrzewanie się i zatarcie cewki.
Wzmacniacz również nie powinien być wielokrotnie mocniejszy od głośnika, aby w przypadku dużych amplitud sygnału nie spalił głośnika.
Ostatecznie to mały niedoszacowany wzmacniacz szybciej uszkodzi głośnik niż przeszacowany wzmacniacz, ponieważ głośnik wytrzymuje w krótkich impulsach (peak) CZTEROKROTNOŚĆ mocy nominalnej.
Dobrym rozwiązaniem będzie dobór wzmacniacza 2 x RMS głośnika z zastosowanym limiterem obliczonym na napięcia użytkowe głośników.
Impedancja głośnika natomiast musi być zgodna lub większa od impedancji wyjścia wzmacniacza.
Jeżeli wyjście wzmacniacza 4 ohm obciążymy głośnikiem o impedancji 4 ohm, mamy idealny układ. Jeżeli podepniemy inny głośnik np. 8 ohm, wtedy wzmacniacz zagra nam ciszej, ponieważ będzie miał „pod górkę”.
Ale jeśli pod wyjście 4 ohm podepniemy głośnik 2 ohm, wtedy wzmacniacz się rozpędzi z górki i roztrzaska nam twarz membraną głośnika (jeżeli odpowiednio głośno zagramy) a na jego tranzystorach będziemy mogli smażyć jajka 🙂
To taka metafora………..nie odczytujcie tego jak dosłowne tłumaczenie co się stanie, każdy wzmacniacz ma w karcie katalogowej określone parametry pracy i NALEŻY ich przestrzegać i tak dobierać głośniki albo zespoły głośników (kiedy łączymy kilka ze sobą), aby ani głośniki ani wzmacniacz nie cierpiał z tego powodu, ponieważ skrócimy ich żywotność .
LIMITER
Ostatnie urządzenie w naszej wycieczce sygnału liniowego.
Wpinany jest pomiędzy mikser i wzmacniacz, ale po EQ 31, jeżeli używamy takowego equalizera.
Limiter ma zadanie zabezpieczyć głośniki przed nadmiernym ich wysterowaniem i przesterowaniem wejść wzmacniacza, który produkując fale prostokątną spowoduje spalenie się głośników przez ich przegrzanie.
Kiedy głośnik gra falą sinusoidalną, jego praca polega na ruchu wahadłowym membrany przód/tył. Kiedy membrana wykonuje ruch wahadłowy cały układ elektromagnetyczny nagrzewa się od pracy i jednocześnie chłodzi naturalnie oddając ciepło do otoczenia.
Kiedy do głośnika dostarczymy sygnał prostokątny, następuje wychylenie membrany i zatrzymanie jej w pozycji maksymalnej, czyli wtedy kiedy działają maksymalne energie i wytwarza się maksymalne ciepło w cewce głośnika. Wtedy cewka zamiast chłodzić się jak to ma miejsce przy sinusoidzie, nagrzewa się dużo bardziej i jej praca polega na szybkim przechodzeniu ze stanu maksymalnych wychyleń + i – , a więc nieustanne jej nagrzewanie.
W wyniku temperatury następuje przegrzanie cewki i zatarcie ustroju a czasami nawet zapalenie się głośnika wewnątrz obudowy.
Aby temu zapobiec, stosujemy ogranicznik sygnału wejściowego wzmacniacza – limiter.
Jeżeli obliczymy maksymalne napięcie pracy głośnika i uwzględnimy współczynnik wzmocnienia wzmacniacza, wtedy uda nam się tak dobrać napięcie sygnału wejściowego wzmacniacza, aby nie nastąpiło przesterowanie i uszkodzenie głośnika.
———————————————————————————————————————–
GŁOŚNIKI
Kilka słów z działu głośnikowego – bez zbędnych dywagacji naukowych, ale kilka niezbędnych wiadomości w temacie.
BUDOWA
Głośnik zbudowany jest z cewki elektromagnetycznej oraz membrany – tak w skrócie.
Cewka zamienia prąd na ruch wahadłowy ( zgodnie z zasadą jaka jest opisana w podręcznikach fizyki przy pręcie włożonym w pole elektromagnetyczne cewki i jakie siły się tam wydzielają, w którą stronę pręt jest wypychany itd…. – polecam podręcznik elektrotechniki).
Membrana zbudowana z papieru lub innych lekkich i zarazem wytrzymałych tworzyw (np. kewlar, tytan, aluminium).
Jej zadaniem jest wywołanie fali dźwiękowej poprzez udarowe pchanie powietrza.
Fala dźwiękowa to nic innego jak zagęszczone cząsteczek powietrza, które są pchane przez membranę….podobnie jak falujący tłum na Woodstocku – kilku kolesi z tyłu zaczyna napierać na tłum i zaraz pół placu zaczyna falować. Patrząc z góry można zaobserwować rozchodzenie się tej fali ludzi w przód i w tył……i to właśnie dzieje się w powietrzu za pomocą głośnika 🙂
NEODYMY
Neodymy to stosunkowo nowa technologia w elektroakustyce.
Wytwarza się z nich bardzo mocne i zarazem lekkie magnesy.
Kluczowym elementem cewki jest magnes – musi on być odpowiednio silny, aby dostarczyć pola magnetycznego, które zdoła wytworzyć odpowiednią siłę.
Im magnes jest mocniejszy, tym głośnik gra głośniej i jest cięższy niestety…..
Z pomocą przychodzą neodymy – lekkie i zarazem bardzo silne magnesy.
Mają swoje wady i zalety, niemniej każdy kto ładuje ciężarówki uznaje jego wyższość, a realizatorzy mają im niewiele do zarzucenia w warunkach koncertowych.
Dwu-trzy-cztero drożne……o co chodzi ?
Głośnik ma za zadanie wyprodukować pasmo dźwięku słyszalnego, czyli od 20 Hz do 20.000 Hz.
Nie da się stworzyć głośnika uniwersalnego, ponieważ niskie częstotliwości wymagają ogromnej energii, czyli dużych ciężkich głośników, za to wysokie częstotliwości wymagają stworzenia bardzo lekkiego ustroju, zdolnego bardzo szybko drgać.
Zatem pasmo słyszalne dzieli się na kilka części i wysyła na różne głośniki odpowiedzialne za przetwarzanie tylko części z tego pasma, którego właściwości fizyczne pozwalają to zrobić idealnie.
Stąd dzielimy na co najmniej 3 pasma – subbasy (LOW), środki (MID) i górki (HI).
Do podziału takiego pasma służy CROSSOVER.
Za pomocą filtrów EQ z dużą stromością zbocza, w crossoverze dokonuje się podziału całego słyszalnego pasma na podpasma, które sterują poszczególnymi głośnikami.
Dowiadując się z karty katalogowej producenta, że głośnik wysokotonowy jest w stanie pracować od 1,6 kHz (częstotliwość rezonansowa określa najniższy sensowny punkt graniczny pasma przenoszenia tego głośnika) do 18 kHz, wiemy, że punkt odcięcia nie może się znaleźć poniżej jego częstotliwości rezonansowej, ponieważ głośnik kolejnego szczebla powinien płynnie przejąć pracę w tych częstotliwościach, zamiast zamęczać wysokotonowca.
W praktyce bada się za pomocą pomiaru skraje pasma przenoszenia głośnika w osi oraz poza osią i wybiera się optymalny punkt przenoszenia głośnika i tu właśnie następuje podział pasma dla współpracujących ze sobą głośników.
Jeżeli zbadaliśmy, że podział ma nastąpić na częstotliwości 2 kHz, to wysokotonowca za pomocą filtra crossovera podcinamy do 2kHz, a głośnik MID odcinamy od góry do 2 kHz tak, aby nie grał częstotliwościami powyżej 2 kHz, co powodowało by zakłócenia pracy wysokotonowca.
Trzeba tu jeszcze dobrać stromość filtra i ich wzajemne opóźnienie, ale to już temat na pracę magisterską albo doktorską, a co najmniej 3 dniowe szkolenie, zamiast na wątek FAQ 🙂
To samo robimy z współpracą MID-SUB, czyli subbas przycinamy np. 100 Hz, a MID od dołu blokujemy 100 Hz.
W konsekwencji mamy :
SUB 20-100Hz, MID 100Hz – 2 kHz oraz HI 2 kHz – 20 kHz …….włala, układ 3-drożny.
BI-AMPING vs FULL RANGE
Jeżeli spojrzymy na opis głośników, można znaleźć dwa terminy.
Full Range oznacza głośnik pasywny, który ma wbudowany crossover w środku obudowy.
Jeżeli podamy na niego sygnał 20 Hz-20 kHz, to crossover wewnętrzny podzieli pasma i wyśle zakres HI do wysokotonowca, a LO do woofera.
Jeżeli natomiast mamy oznaczenie BI-AMP, oznacza to, że za pomocą jednego złącza np. NL4 doprowadzamy osobne sygnały dla drivera wysokotonowego oraz osobny dla woofera.
Więcej opisane jest poniżej.
Speakon, Jack, XLR
Nie ma znaczenia czym podajesz sygnał, byle przekrój przewodu głośnikowego był odpowiedni do mocy jaką przesyłasz.
Długość przewodu jeszcze ma zasadnicze znaczenie, wiec przewody głośnikowe powinny być możliwie najkrótsze, a na pewno równej długości, dlatego praktykuje się stworzenie osobnych racków ze wzmacniaczami dla strony lewej i osobny dla prawej, aby uniknąć sytuacji, ze jedna strona ma o 30 metrów dłuższe kable głośnikowe. Przy dużej aparaturze koncertowej można usłyszeć różnice w reprodukcji dźwięku, jeżeli długości kabli różnią się znacząco, np. o kilkadziesiąt metrów !
W instalacjach profesjonalnych przyjęto używać złącza SPEAKON jako złącze głośnikowe mocy, natomiast XLR oraz Jack jako sygnałowe, dostarczające sygnały małej mocy, czyli poziomy mikrofonowe i liniowe.
Speakon ma swoje odmiany – 4 oraz 8 drożny, przynajmniej większych nigdy na oczy nie widziałem 🙂
Oznaczenie w przypadku producenta Neutrika NL4 oznacza złącze 4 zaciskowe. Można go użyć do zasilenia pasywnego głośnika, wtedy korzystamy z dwóch żył ( + oraz – ) lub użyć kabla 4-zyłowego i zasilić nim głośnik w układzie BI-AMP.
Wtedy jedną para prowadzimy sygnał dla wysokotonowca, a drugą parą dla średnio-niskotonowca.
Można też wysłać i potem rozdzielić dwa osobne sygnały do monitorów pasywnych.
Różnica w dźwięku jest zasadnicza – mając głośnik z możliwością przełączania FR oraz BI-AMP możesz się przekonać ile więcej energii można wykrzesać z tego samego głośnika.
Niestety rozwiązanie jest droższe, ponieważ do wysterowania takiego głośnika potrzebujemy dodatkowego kanału wzmacniacza. W przypadku FR jedna końcówka stereo wystarcza dla dwóch niezależnych głośników, natomiast w BI-AMP jedna końcówka zasila jeden głośnik (jeden kanał pędzi woofer, a drugi pędzi driver).
Kąty promieniowania
Obok mocy, skuteczności (ile energii wyprodukuje, a ile zmarnuje) i impedancji najważniejszy parametr głośnika.
Powiem szczerze, w praktyce zawodowego realizatora bardziej powinieneś znać kąty promieniowania głośnika niż jego moc, która to informacja poza możliwością pochwalenia się kolegom do niczego Ci się nie przyda.
Znajomość kątów promieniowania głośnika jest Ci niezbędna do odpowiedniego ustawienia głośników, aby uniknąć szkodliwych odbić dźwięku od ścian, filarów, a całą wiązkę energii będziesz mógł precyzyjnie skupić na obszarze nagłaśnianym.
Line Array vs Traditional
Tradycyjnym system głośnikowy nazywam tu obudowę wolnostojącą z umieszczonymi w środku głośnikami rożnej wielkości, gdzie cały system pracuje jako full range z driverem u góry i niskotonowcami poniżej.
Głośniki konwencjonalne wspieramy czasem subbasem, dopełniając energię niskich częstotliwości dla dużych koncertów.
Ogromną przewagę głośniki takie wykazują w pomieszczeniach zamkniętych.
Dość wąskie kąty promieniowania ( np. 80 stopni poziomo i 40 stopni pionowo) powodują, ze można łatwo ustawić je tak, aby obszar nagłaśniany skumulował w sobie całą energię i nie wystąpią szkodliwe odbicia od pobliskich ścian. Jeżeli zachodzi taka potrzeba można je umieścić w większej ilości na statywach w rożnych miejscach pomieszczenia, wyznaczając dość precyzyjnie obszary, w których będą pracowały.
Niestety zupełnie nie radzą sobie z reprodukcją dźwięku na duże odległości.
W przypadku koncertu plenerowego musimy dostarczyć odpowiednią dawkę energii na odległości rzędu 60-80 metrów. Konwencjonalne głośniki z powodu swojej budowy, przy większej ilości skupionych w jednym miejscu kolumn, zaczynają wzajemnie interferować, gdyż energia z jednego głośnika zaczyna przeszkadzać energii głośnika grającego obok.
Te niedogodności popchnęły konstruktorów do wykorzystania teorii fizycznej o źródle liniowym.
Temat Line Array można oprzeć o rozprawę doktorską, zatem nie miejsce i nie czas w FAQ-u…..jednak…..
Line Array to zbiór głośników pełnopasmowych o odpowiedniej konstrukcji obudowy i bebechów, szczególnie wazny jest falowód wysokotonowy, co pozwala na wytworzenie jednej fali sumarycznej (zamiast fali wypadkowej chaotycznie grających głośników) tak, aby całe grono głośników (zaleca się min. 6 szt) reprodukowało jedną falę uderzeniową o kształcie cylindra zamiast koła, przez co spadek ciśnienia związany z odległością jest mniejszy niż w systemie tradycyjnym, a zatem można grać na większe odległości i spadek energii wraz z odległością jest dużo mniej odczuwalny.
Ponadto w związku z małymi wzajemnymi interferencjami głośników, mamy bardzo jednorodną falę dźwiękową, dzięki czemu w rożnych punktach audytorium brzmienie pozostaje praktycznie identyczne i nie spotyka się efektu flangera, kiedy poruszamy się wszerz audytorium.
Tym samym pani z lewej strony, pani ze środka i z prawej strony będą miały praktycznie identyczny dźwięk jak pan realizator w swojej budce.
Kąty promieniowania poszczególnych głośników to przykładowo 110 stopni w poziomie i 12 stopni w pionie.
Zasada tworzenia grona opiera się na doborze odpowiedniej długości grona (czyli ilości podwieszonych pod siebie klocuszków) i odpowiednie ustawienie między nimi kątów, co pozwala precyzyjnie sterować mocą wiązki na określony obszar nagłaśniany.
Rozpatrując pojedynczy moduł głośnikowy grona, określamy obszar, w który on promieniuje, dlatego grono zakrzywia się ku dołowi, aby wraz z odległością utrzymać podobny rozkład wiązki dźwiękowej.
Natomiast rozważając całościowo grono, mamy do czynienia z jednym wielkim głośnikiem emitującym falę dźwiękową.
Kierunkowość jej zależy od jego długości grona (kierunkowość dolnego pasma LA to temat tabu na polskim rynku nagłośnieniowym, bo wymusza stosowanie dużej ilości gratów, czyli zmusza szefów firm do kupowania dużej ilości paczek i wzmacniaczy, zamiast opędzić tym samym zestawem 3 imprezy) oraz jest zależna od konstrukcji tzw. falowodu, który wyrównuje fazę dla fal różnych częstotliwości, przez co otrzymujemy wyższą skuteczność drivera oraz mamy możliwość teoretycznego zbliżenia do siebie driverów, aby zachować kierunkowość dla wysokich częstotliwości, zgodnie z zasadą opisaną w podręcznikach fizyki.
Odsyłam do opracowań naukowych, temat bardzo ciekawy i warty poznania, tym bardziej, że właściwie na co dzień pracujemy na tych systemach, albo tylko udających, ale w jakimś tam zakresie korzystających z samej idei LA.
Minusem LA w wykorzystaniu ich w pomieszczeniach jest szerokość grania głośników oraz fakt, że wskazane jest podwieszanie grona.
Wstawiając LA do pomieszczenia, na dzień dobry otrzymujemy odbicia od ścian bocznych lub granie w scenę przy przekręcaniu grona do środka osi sali. Ponadto LA ma silnie grające drivery, ponieważ wiązka skupiona jest w pionie w wylocie falowodu np. 12 stopni. Oznacza to, ze jeżeli zdecydujemy się na postawienie kilku głośników LA na ziemi na subbasach (nazywamy to stackowaniem czyt. stakowaniem), wtedy pierwsi widzowie otrzymają driverem zsumowanym z 2-3 głośników w twarz, zaś tylne rzędy będą ciągle ubogie w górne częstotliwości.
Dodatkowo nie ma możliwości sensownego ustawienia kątów, co pozwoliło by na rozproszenie energii równomiernie po obszarze – jednym słowem – zabijamy pierwsze rzędy, środek ma względnie OK, a tył ma słabo słabo……..czyli totalnie na odwrót niż może być, kiedy jest podwieszony.
Niestety nie zawsze i nie wszędzie można wieszać grono, często trzeba głośniki stakować na ziemi i wtedy trzeba ratować się ściszaniem driverów i mocną korektą EQ dla dolnych głośników, co pozwala wyrównać nieco energie dla różnych obszarów nagłaśnianych.
AMEN !
——————————————————————————————————————-
Czym różni się połączenie symetryczne od niesymetrycznego (balanced/unbalanced) ?
Symetria połączenia w układach elektronicznych została stworzona w celu eliminacji wpływu zewnętrznych warunków, które mogą w długich przewodach powodować powstawanie szkodliwych przydźwięków i zakłóceń audio.
Chodzi o rożnego rodzaju pola elektromagnetyczne, które mogą wyindukować w przewodzie napięcia szkodliwe czyli zakłócenia naszego dźwięku.
W praktyce mamy 3 żyły : masa + przewód „gorący” + przewód „zimny”.
W nazewnictwie oznaczamy to jako TRS – Jack symetryczny (Tip-Ring-Sleeve) lub XLR – wtyk mikrofonowy, zwany czasem Canonem.
Sygnał audio ogólnie dla poprawnego zadziałania potrzebuje dwóch przewodów (np. złącza niesymetrycznego TS).
Ponieważ sygnał audio jest napięciem, dlatego dwa przewody wystarczą dla „odczytania” tego napięcia (jak w baterii – plus i minus).
Trzecia żyła dodana jest, aby prowadzić sygnał audio dodatkowo, równolegle, ale uwaga – o odwróconej polaryzacji.
Wysyłamy zatem sygnał z wyjścia symetrycznego poprzez: masę, przewód właściwy oraz przewód sygnału z odwrotną polaryzacją.
Kiedy w przewodzie zaczną się indukować szkodliwe prądy np. na skutek działania zewnętrznego pola elektromagnetycznego, wtedy równomiernie zakłócony zostanie bieg sygnału w obu przewodach.
Kiedy jednak dojdzie sygnał do wejścia symetrycznego, do którego przesyłaliśmy sygnał i zostanie on złożony w całość (odwraca się negatywny sygnał i składa z tym pozytywnym z drugiego przewodu), wtedy sygnał właściwy będzie zgodny fazowo, natomiast zakłócenia z obu przewodów zostaną „odjęte” czyli zniosą się i tym samym mamy czyściutki sygnał właściwy 🙂
Co to znaczy „kabel symetryczny”, ” kabel stereo” itd…?
Fizycznie kabel symetryczny to kabel 3 żyłowy (masa + gorący + zimny), kabel niesymetryczny to kabel 2 żyłowy (masa + gorący).
Kabel stereo również prowadzimy 3 przewodami, można je stosować zamiennie, bo kabel to kabel :), pod warunkiem, że nie mieszamy rodzajów połączeń.Jeżeli pobierzesz z wyjścia słuchawkowego keyboardu sygnał stereo i wepniesz go do di-box’a symetrycznego, wtedy spowodujesz uszczerbek na brzmieniu.
Sygnały zsumowane zostaną mocno zniekształcone zależnie od fazy w jakiej się znalazły, czyli w praktyce jakieś barwy keyboardu będą grały normalnie, inne będą kompletnie nie do przyjęcia.
Jeżeli musisz pobrać sygnał z wyjścia słuchawkowego keyboardu, bo na przykład wyjścia liniowe są uszkodzone, wtedy najlepiej użyć kabla rozdzielającego typu jack stereo/2x jack mono, dzięki temu wydzielisz kanały L i R i wpinasz do dwóch osobnych di-boxów połączeniem niesymetrycznym sygnały Lewo oraz Prawo, ale nie mieszasz wtedy ze sobą połączeń stereo-symetryczny.
Czy dobrze rozumiem, że stereo – symetryczny nie powinno się mieszać, za to symetryczny z niesymetrycznym można mieszać ?
Tak, można mieszać ze sobą symetryczny z niesymetrycznym, ponieważ większość urządzeń (sprawdź w instrukcji czy Twoje też) akceptuje sygnały zarówno symetryczne jak i niesymetryczne.
Zatem w praktyce mówi się o zjawisku „rozsymetryzowania obwodu”.
Fizycznie aby dokonać desymetryzacji przewodu XLR, należy zlutować ze sobą styki 1 i 3 we wtyku kabla, czyli zewrzeć ten jeden z przewodów z masą.
Jeżeli wpinamy przewód symetryczny (np. TRS czyli Jack) do wyjścia niesymetrycznego, automatycznie jeden z zacisków zostanie przywarty do masy wewnątrz gniazda lub zupełnie nie będzie używany, ponieważ styki dotkną jedynie części tip oraz slave (główki i masy) wtyku.
Super, podstawy podstaw w pigułce. Pozdrawiam.
Dzięki, jeszcze poprawiam tekst, bo trochę nieścisłości się wkradło przy pisaniu „z czapy”, no ale dział właśnie taki ma być – podstawy podstaw 🙂
Pozdr.
A mam jeszcze pytanko odnośnie GAIN.
Co w przypadku mega cichych instrumentów?
Jeżdżę jako frontowiec z takim projektem, w którym nagłaśniamy misy dźwiękowe. Nie dają one jednak na tyle silnego dźwięku żeby wysterować preamp do tych -6dB ba! nawet -12dB jest ciężko. Żeby uzyskać taki sygnał musiałbym kręcić gain bardzo wysoko a że większość nagłaśniam mik. pojemnościowymi łatwo o sprzężenia.
Zazwyczaj, na dobrych konsoletach robię wg. sposobu Fader w górę i GAIN do poziomu, który wystarczy mi na koncercie i jest zacnie 🙂
Ostatnio był Soundcraft Xl7 i po „wygainowaniu” torów, miałem na sumie strasznie dużo szumów własnych konsolety… Co w takim przypadku należy zrobić?
Polecam spróbować użyć mikrofonów dynamicznych, może się okazać, ze SM57 sprawdzi się lepiej niż pojemnościowe….wręcz jestem o tym przekonany. Ponieważ ustrój mikrofonu dynamicznego jest cięższy niż mikrofonowej membrany pojemnościowej, dlatego jest mniej podatny na sprzężenie….oczywiście znowu wszystko zależy jak ustawisz mikrofon.
Ogólna zasada – mikrofon najbliżej źródła dźwięku, byle nie przeszkadzał artyście w grze.
Druga zasada – głośniki nie grają w mikrofon, czyli przede wszystkim głośniki są bliżej widza niż mikrofon. Jeżeli nadal będzie problem, można spróbować lekko rozstrzelić głośniki (oczywiście jeżeli możesz ingerować w ich ustawienie, trudno wymagać od firmy nagłośnieniowej przestawiania systemu, ale jak masz dwie paczuszki na statywach, to żaden problem) tak, aby nie patrzyły równolegle wprost ze sceny na publiczność, tylko do takiego „zeza rozbieżnego”. W poziomie masz szerszy kąt promieniowania, więc może się okazać, że ta część sygnału, który wraca na scenę zniknie, a ludzie na widowni ciągle będą w świetle drivera. Tradycyjne paczki mają 90 stopni, line array ma 100 lub 110 stopni, więc wszystko powinno nadal pracować wyśmienicie. Trzecia metoda – spróbuj odwrócić polaryzację w mikrofonach. Dla słuchacza nie ma to znaczenia, dla systemu dźwiękowego scena-publiczność-głośniki-monitory sceniczne może to mieć kluczowe znaczenie.
Odetnij najniższe częstotliwości, aby subbas nie wzbudzał się z powodu nadmiaru niskich częstotliwości. Masywne brzmienie to nie tylko sama częstotliwość, ale również harmoniczne dźwięku, więc nawet jeżeli podetniesz filtrem dolnozaporowym te mikrofony, brzmienie powinno nadal pozostać pełne dzięki ciągłej obecności wyższych harmonicznych wyprodukowanych przez te dolne częstotliwości misy.
Pozdro!
Świetne – wszystko zwięźle wytłumaczone, konkretnie i na temat. Z pewnością będę tu częściej zaglądać! Pozdrawiam 🙂
Super, dziękuję i zapraszam.
Trzymaj się Lucy!
Widzę, że FAQ ruszył, dopiero nadrabiam, może też zadam jakieś pytanie niebawem 🙂
Btw.
„W nazewnictwie oznaczamy to jako TRS – Jack symetryczny (Tip-Ring-Slave) lub XLR – wtyk mikrofonowy, zwany czasem Canonem.”
A nie powinno być Tip-Ring-Sleeve?
Słusznie, dziękuję za wyłapanie, poprawiłem 🙂
Witam, mam krótkie pytanie :
Do jakiego poziomu należy wysterować sygnał wchodzący do miksera cyfrowego ( dokładnie chodzi mi o Behringer X32 Compact – jeśli miało by to jakieś większe znaczenie )
( Tak jak w analogowych jest to przeważnie poziom ok. 0dB ) ?
Pozdrawiam, świetny blog !