星期一, 3月 25, 2019

如何使用MARANI LPP480F喇叭FIR優化處理(三)-實戰中央不插電全國大賽及FIR優化的目的



在寫了2篇怎樣處理FIR的文章之後,有些朋友問我有沒有處理這一些相位跟頻響差在那裡,我以前從來不在意這一些還不是場子作的很屌,在這之前我先講一個小故事,為保護當事人所以我們使用化名

那天小明帶著深逐的黑眼圈來上班,憔悴的身影讓我不禁問他,你晚上到底都在幹嘛,是不是發現新的日本無碼電影網站所以沒睡覺,他說:老闆你相信這世上有真愛嗎?你相信倩女幽魂的故事嗎?聽他這麼一說我手上的寒毛馬上立了起來,心想這小子該不會是…接著小明又說了每到了晚上都會有一位美若天仙的女子來到他的床旁,然後他們就嘿嘿嘿…啪啪啪…的到天亮,一夜七次也覺得不夠呢,聽到這裡我不禁對他翻了個白眼,小明不服的說你是不相信我一夜七次嗎,其實我不是不相信你呀,我是覺得這種的你也可以,小明覺得我汙辱了他的女神,有天眼通的我只好默默的告訴他,你說的女神是那位現在站在你身邊,頭上有著地中海禿頭,然後用右手搓柔你的屁股的猛男嗎…

這個故事告訴我們,你覺得的不一定是你想的那樣

相位是一種看不到的東西,如果有兩顆以上的喇叭同時使用你才有可能發現問題,頻響也是如果兩顆喇叭同時使用,其中一顆的4k少了6dB你聽的出來嗎?

我相信還是有人能作到這一些的,但魯蛇如我就必需要靠一些器材與軟體把看不見的聲音視覺化,如同天眼通一樣。而我們在作優化的最大目的是

把喇叭的相位對齊,把頻率響應調成「你想要的」

什麼是相位

簡單的說一段聲音裡會包含很多很多的頻率,每一個頻率在跑的過程中會是以正弦波(180度)、負弦波(-180度)的方式向前移動,那我們也知道如果正弦波與負弦波差到在同一個時間點時,會因為這正、負180度相位抵消讓這個頻率不見,這個就是在作音響時最不願見到的問題,當然不太可能會差到180度然後沒有聲音,但假設只差30度、50度也會讓你的該有能量減少,本來4k可能會有6dB但因為相位差的問題變成了只有3dB

所以,對好相位是讓你該有的能量完全的發揮出來

有點像壯陽藥的廣告…把失去的再找回來



上圖是來自Meyer Sound的資料,相位如果是沒有差你會得到多6dB的音量,如果相差90度只剩3dB,差到150度就少了6dB,現在知道對好相位的重要性了吧,這才能讓你的喇叭完全的發揮呀



藍色與紅色各自代表不同的頻率,而淡黃色的地方就是它們因相位差而抵消的地方

關於頻響

你有聽過SM58真正的聲音嗎??這句話很奇怪吧,畢竟SM58到處都有不管是我這星期去的中央大學或是遠在坪林山上寺廟的超渡法會,都有SM58的身影出現,那什麼叫SM58真正的聲音呢??下圖是SM58的頻響



當然SM58它不會自己發出聲音,還是要透過喇叭才會有聲音,如果你的喇叭頻率是長下圖這個樣子呢?現在請你發揮平常夜深人靜時坐在電腦前,看著裡面的日本女孩的那種想像力,想像一下SM58加上喇叭之後的頻響會是什麼樣呢?



那如果我們再換另一個喇叭它的頻響是這個樣子,你覺得兩個圖比較起來那一個才是「SM58真正的聲音」?



那這只是一隻麥克風加上喇叭的頻率,如果你喇叭的頻響沒有平坦,麥克風發出來的聲音就不會接近原廠賦予它的音色,那如果又加上其他3、4隻不同的麥克風時,基本的喇叭頻響沒有平坦你得到的只是一條亂到不行的頻響

FIR優化實作

這一次我們來到國立中央大學,今天的活動是一個Unplugged中央不插電全國音樂大賽以下是它們這一次使用的器材清單

內場喇叭:Yamaha A10 *2、Gelundi 不知型號的15吋喇叭 *2
外場喇叭:DAS DS-15 *4
內場擴大機:Crown 3600VZ 、Yamaha EMX power mixer
外場擴大機:Powersoft

接法是Yamaha A10接在Crown 3600VZ的左右聲道,Gelundi 15吋喇叭用Yamaha EMX power mixer推,Powersoft 每邊推2隻串在一起的DAS DS-15

我先說明一下器材的狀況,用Crown 3600VZ去推Yamaha A10還蠻妙的,因為Yamaha A10的PGM只有250瓦,而Crown 3600VZ 在8 ohms單邊有1120瓦,大擴大機能推小喇叭嗎,當然可以呀不要推破了就好了,不過這不是奇怪的地方,奇怪的是它推的很吃力因為擴大機本身就有問題,包括EMX power mixer推Gelundi 15吋喇叭也是,它們沒有用到EMX混音器的功能,單純只是用它來推Gelundi 15吋喇叭,以上兩組都是左右兩邊推的量也不一樣,但才會得到相同的音量

首先我把所有的喇叭都用Smaart掃過一次,因為叔叔最愛幫人作健康檢查了


這是當天的2顆A10的相位及頻響圖,基本上同牌的喇叭都不會差到那邊去,不過頻響在6k及150Hz左右就有差了一些,相位在高音的部份也是如此


上圖是我們優化過的A10,這次沒有要你們發揮想像力去想兩個喇叭同時發聲的頻響了

黃色的是優化前的,粉紅色的是優化後的


再來是Gelundi 15吋喇叭頻響從500Hz開始就大約差了2dB


黃橘色是優化前的Gelundi ,紅色是優化後的

以上內場的喇叭成對的看起來都不算太差哈哈哈


因為時間的關係沒有辦法再測量4個喇叭同時發聲,所以我用Smaart去平均它們同時發聲的情況,亮粉藍是沒有優化的,綠色是優化過的,你會發現250Hz到10k是非常漂亮的平坦

接下來是外場的DAS DS-15 


面對舞台右邊的DAS DS-15,這個中高音是怎麼一回事…


藍色是Smaart平均兩顆喇叭之後的,深黃色是我們優化之後在評審席測量到的實際情況

看起來不太妙呀…


面對舞台左邊的DAS DS-15,這個高音單體看起來是掛了…


青綠色是Smaart平均兩個喇叭之後的,橘紅色是我們優化之後在評審席測量到的實際情況

我有點尿褲子了…這看起來真的不優…

測到這邊時已經沒有再多的時間給我了…於是我跟主辦單位說明了情況,因為兩邊各有一個喇叭有問題,還是能再給我一首歌的時間,我把有問題的拿掉再作一次優化看看,主辦也接受了我的建意,所以接下來就變這樣了


綠色是右邊的,紅色是左邊優化過的,這下子比較能交差了!!!

在優化的過程中內場的喇叭是很順利的,但外場因為喇叭本身的問題,使得優化出來的曲線不太理想,另外很重要的一點就是場地的因素,內場是比較小而且是平的場地,但外場觀眾區是階梯式的,所以我在猜這場地的問題也是優化完之後高音掉了很多的原因,不過因為場地很大器材又不足的情況之下,真的是無法讓所有人聽到最完全的聲音,那以這個活動而言「最優先服務的人」就是評審大人了,所以優化的過程中在EQ Target 時都在5k加了3dB才得到這樣的曲線,上圖就是評審大人會聽到的頻響

這一場真的讓我心兒蹦蹦跳,因為在現場就是跟時間在賽跑,再加上喇叭又有問題要除錯,所以整個就是跟時間賽跑,好在最後還算順利,不過我們回過頭來討論一下,我挑出來兩個所謂「好的喇叭」問題在那裡??


挑它們是因為看起來頻響是比較正常的,但問題就出在相位呀,你看它在2k的位置它差了快180度,我們回到最前面Mayer Sound的相位圖,這樣同時放會整個抵消掉沒有聲音耶,但在現場聽卻不像圖的的「沒有聲音」,我想問題是在於擺放的位置,因為兩顆喇叭在舞台的最左跟最右,所以「聲音重疊的地方」範圍會比較小,因為距離遠抵消掉的部份就會感覺沒那麼多,但如果把他們放在一起呢,我想結果就會完全不一樣了

再來從上圖我們可以發現一個「有可能是人為因素的誤差」,就是兩條線的相位走向都是相同的方式,但低音的部份沒有重疊到,這表示有可能是在測量時沒有重新計算到Delay Time,沿用了上一個Delay Time而測量麥克風的位置可能有偏移了幾公分所造成的,這個因素也可以考慮進去

但總而言之這一些相位差都會造成能量的抵消,差別只在於「抵消了多少」而以,所以把相位對好才能得到最完整的能量

另外為什麼要把頻響也弄平呢?與其說是弄平倒不如說是對齊,這一次活動內外場一共用了8隻喇叭,如果內場沒有優化對好頻響它會是長這個樣子


優化完的內場是長這樣


沒優化的外場


優化完的外場


對我而言把頻響調平坦是把所有喇叭的基準點對好,如同前面提的SM58的問題,一隻SM58送給4隻不同頻響的喇叭,會是4個不同的聲音,或許你想在人聲上3k加個2dB,可能在第一隻喇叭因為本身頻響不平的問題最後得到了加4dB,第二隻喇叭又變成了加6dB,搞的這麼亂你覺得會有好的音場嗎,把這個點對好之後加3dB就是大家都加3dB,這樣的音場才會準確你才能真正的操控你的場子

結論:把相位對齊得到最大的能量,把頻響對齊讓每個喇叭發出的聲音盡量一樣

以上就是小弟的不專業心得,如果有不專業或不準確的地方,也請各位前輩能給小的一些意見,讓我再次學習的機會

另外如果您想體會優化前後的差異或是你手上有演出想要有好的音場也可以連絡我,感謝

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