wtorek, 27 grudnia 2016

Na marginesie: Który gramofon lepszy, jak to sprawdzić przed zakupem

Zanim się kupi jakiś sprzęt, każdy chce żeby był tym najlepszym. Po zakupie dzieje się coś dziwnego. Każdy staje się tym jedynym i najlepszym, który ma jakieś nadzwyczajne właściwości. Po prostu wszyscy dorabiają sobie jakąś legendę. Wystarczy zajrzeć na jakieś forum i okazuje się, że każdy sprzęt jest w jakiś sposób unikalny i niezwykły. Mierzalne parametry przestają się liczyć.

Ale przed zakupem to co na papierze się liczy. Niektórzy nawet analizują wykresy. W przypadku gramofonów jest tych wykresów trochę i każdy powoduje zamęt. Z tych wykresów nic nie wynika. Lepiej patrzyć na suche liczby. Chociaż z liczb też niewiele wynika. Czy ktoś zna normy, którymi się posługują laboratoria robiące pomiary? Prawdopodobnie wiedzą co robią tylko ci, którzy mierzą. Dlatego jeśli już porównywać liczby, to tylko z tego samego magazynu, ale także z okresu obejmującego jedną metodologię. Kiedy metoda się zmienia nowych wyników ze starymi porównać już się nie da.

Najciekawszy wykres w przypadku gramofonu to ten.




Do pewnego momentu można się było jakoś w tym rozeznać, teraz już nikt nie wie, co jest na nowych wykresach. Osoby będące czytelnikami magazynu, z którego pochodzi grafika wiedzą o czym mowa. Reszta może sobie darować lekturę tego posta.

Ze swej strony mogę się domyślać, że teraz gazeta stosuje jakieś filtry, które bardziej odpowiadają wrażeniu słuchowemu. W starej metodzie było to, co przyrząd zmierzył, bez filtrowania.

W każdym razie im lepszy gramofon, tym linia niebieska powinna być bliżej czarnej, najlepiej powinna dosłownie leżeć jak naleśnik na patelni na czarnej. Patrząc z innej strony linia niebieska powinna być wyraźnie poniżej czerwonej. Jeśli linia niebieska jest blisko czerwonej lub też nawet się ponad nią wybija, gramofon jest marny.

Nie powinno być też żadnych "pików". Oznaczają one rezonanse lub zakłócenia od sieci/silnika. Dotyczy linii niebieskiej.

Po przeanalizowaniu większej ilości wykresów widać, który gramofon jest lepszy. Ideałem byłby taki, że linia niebieska leży na czarnej aż do okolic 25 Hz. To oznacza, że gramofon nie rezonuje, nie zakłóca i nie ogranicza w żaden sposób dynamiki płyty.

Gramofon z przykładu prezentuje się dobrze. Szpic na linii niebieskiej przy 40 Hz oznacza jakieś zakłócenia od silnika, ale ich poziom jest bardzo niski i nie przeszkadza. Ale są też urządzenia znacznie lepsze.

Trzeba jednak zaznaczyć, że jak gra gramofon nie zależy aż tak bardzo od parametrów. Dzieje się tak dlatego, że każdy gramofon jest w różnym stopniu odporny na wibracje. Można go postawić na czymś solidnym, ale przecież wibruje także powietrze. Więc najlepszy gramofon będzie tym, który jest najbardziej odporny na falę dźwiękową, najmniej rezonuje i mikrofonuje. To właśnie decyduje, że gra dobrze lub nie.

Ale tego nikt nie mierzy. Więc wertowanie danych z pomiarów nie ma sensu, bo są one bezużyteczne. Jednak jak już wspomniałem po zakupie parametry przestają się liczyć. Liczy się legenda. A ta powoduje, że dźwięk też przestaje mieć znaczenie. Znaczenie ma nośnik, ale znaczenie nietechniczne.

czwartek, 8 grudnia 2016

Hi-fi czyli skrót, który nigdy nie powinien powstać

Hi-fi oznacza, że sprzęt musi spełnić pewne wymagania, mieć odpowiednio dobre parametry. Przykładowo wzmacniacz nie może szumieć, wnosić zniekształceń, musi zachowywać się liniowo itd. w pewnych granicach, które wyznaczają normy.

Gdyby buty miały normy Hi-fi, jakkolwiek absurdalne to się wydaje, musiałyby mieć odpowiednie wymiary, wymaganą miękkość, musiałyby wytrzymać zadany czas jeśli się je postawi do kałuży – zanim przesiąkną wodą itd.

Spełnianie norm oznacza zachowanie parametrów technicznych. Nawet kawa musi spełniać normy. Pomieszanie pojęć zaczyna się wtedy, kiedy normy zaczyna się interpretować w taki sposób, że dobra kawa poprawia samopoczucie, a buty podnoszą poczucie pewności siebie.

Błąd polega na tym, że nie ma norm na samopoczucie, w odniesieniu do kawy, ani norm pewności siebie w obuwnictwie. Ale takie właśnie podejście zaczęto stosować w Hi-fi.

Niektórzy zaczęli oceniać sprzęt jako taki, który pozwala na odczucia słuchania muzyki jakby się jej słuchało „na żywo”. Lepszy sprzęt – większe odczucie słuchania na żywo, gorszy – mniejsze.

Bezsensowność takiego podejścia wynika z wielu aspektów. Przede wszystkim nawet dwóch słuchaczy będących faktycznie w miejscu, gdzie ktoś coś gra słyszy co innego. Poza tym odtworzenie dźwięku w zamkniętym pomieszczeniu powoduje, że tożsamość nagrania i odtworzenia przestaje istnieć.

Do zmierzenia parametrów głośnika potrzebne jest pomieszczenie bezechowe. W przeciwnym wypadku pomiary byłyby bezwartościowe. Głośnik mierzony w zwyczajnym pomieszczeniu mógłby wykazać zerowe zniekształcenia dla drugiej harmonicznej jeśli mikrofon będzie tak ustawiony, że karb filtra grzebieniowego wypadnie właśnie na nią, a okoliczności akustyczne spowodują, że dźwięk odbity od innych powierzchni akurat do mikrofonu nie dotrze.

Problem z terminem Hi-fi polega na tym, że chociaż w ścisłym sensie dotyczy techniki, to jego nazwa jest na tyle elastyczna, że zamiast technicznych, podkłada się pod niego terminy psychologiczne czy nawet parapsychiczne. Sprzęt ma rzekomo budować jakąś scenę w jakiś metafizyczny sposób, chociaż nie wiadomo co jest budulcem. Bo przecież nie dźwięk z głośnika, który jest tylko 1/10 jednego procenta dźwięku w pomieszczeniu. Warto zdawać sobie sprawę również z tego, że w wielu pomieszczeniach dystans krytyczny wynosi mniej niż metr.

Zamiast techniką, Hi-fi obładowuje się marketingowymi dziwolągami, które może efektownie się prezentują, ale nic nie znaczą. Gdyby zamiast jakiejś „wierności” z nie wiadomo czym mówiono o konkretnych pomiarach, wszystko byłoby jasne.

Wystarczyłoby użyć sformułowania „niskie zniekształcenia” albo „wysoka liniowość” i sprawa byłaby jasna i prosta. A tak w chwili obecnej mamy wysoką wierność. Wierność z czym? I wierność czego? Nie zastosowano żadnego z tych pojęć z tego powodu, że bardzo proste jest sprawdzenie jaki poziom zniekształceń jest słyszalny i do jakiego poziomu poprawianie parametrów ma sens. W ten sposób zarżniętoby kurę znoszącą złote jaja już pod koniec lat siedemdziesiątych. A tak poszukiwacze "wierności" są obrabiani z kasy już prawie pół wieku.

poniedziałek, 14 listopada 2016

Winyl może zagrać lepiej, ale tylko w wyobraźni

Ostatnio przypatrywałem się dość zażartej dyskusji pomiędzy fanatykami płyt winylowych i osobami, które tego entuzjazmu nie podzielają. Wychodziło nawet na to, że drogi sprzęt potrafi rzekomo złagodzić skazy na płycie. Może i może, ale tylko wtedy, gdy jest zaczarowany.

W każdym razie żeby tak zażarcie bronić stanowiska, które jest przegrane, trzeba być do niego przekonanym. Więc płyta winylowa musiała kiedyś takiej osobie zagrać ładniej niż jakiś format cyfrowy. Być może stale ładniej gra. Wszystko jest możliwe.

Jeśli chodzi o mnie, to słyszałem na własne uszy brzmienie z płyt winylowych, które mi się bardzo podobało i kto wie czy nie było to najlepsze wrażenie jakie miałem kiedykolwiek podczas słuchania muzyki. A płyty były odtwarzane przez Polskie Radio, na żywo i prosto z winyla, ale jednak przez radio. Sprzęt był dość zwyczajny, ale nie był ustawiony "na zero" czyli z wyłączoną regulacją barwy dźwięku.

Wobec tego trochę zniekształceń radiowych, delikatna regulacja barwy dźwięku i może też trochę zniekształceń sprzętu dało bardzo korzystne brzmienie. Może warto dodać, że były to czasy przed-orbanami.

Z kolei drogie zestawy do odtwarzania płyt winylowych też mają często w zwyczaju dodać trochę zniekształceń, zwłaszcza jeśli w torze są lampy. Ale nawet sprzęt tranzystorowy potrafi trochę zafarbować dźwięk dlatego, że przedwzmacniacze phono, te bardzo drogie, nie mają płaskiej charakterystyki, ale taką "wanienkę". czyli podbity bas i sopran.

Takie podbicie góry i dołu pasma może skutkować tym, że muzyka zagra "piękniej". Zagra piękniej, chociaż nie lepiej i z pewnością mniej wiernie. Ale przyjemnie. Przyjemniej, z pozoru, niż format cyfrowy.

Zresztą sprawdź czytelniku sam. Tanie przedwzmacniacze gramofonowe mają zazwyczaj charakterystykę płaską. Natomiast te drogie nie zawsze.

I na tym polega ten mały szczegół, który robi dużą różnicę. Dodaj trochę zniekształceń, a słuchacz będzie zachwycony.

sobota, 12 listopada 2016

Gra pozorów

Zjawisko audiofilizmu można bardzo trafnie scharakteryzować jako "gra pozorów". Coś "gra" - ma konotacje jednoznacznie dźwiękowe, natomiast pozory trafiają w samo sedno zjawiska.

Jak już to zostało opisane, wrażenia słuchowe nie mają praktycznie nic wspólnego z tym, co się od strony akustycznej dzieje. Słuch ma wręcz nieprawdopodobne możliwości jeśli chodzi o eliminowanie zakłóceń. Dzięki temu dźwięk obiektywnie składający się z samych zniekształceń jesteśmy w stanie usłyszeć jako pozbawiony zakłóceń.

Przykład słynny: żona w kuchni. Oczywiście żona w kuchni potrafiąca stwierdzić, że pewien audiofil wymienił jakiś kabel już dawno stała się przedmiotem drwin, niemniej jednak nie słysząc dźwięku bezpośredniego, ale mając do dyspozycji wyłącznie odbicia, będzie w stanie usłyszeć wszystkie instrumenty i wszystkie szczegóły nagrania... o ile nie będzie używała miksera lub innego hałaśliwego urządzenia kuchennego.

Z kolei małżonek siedzący na wprost głośników także słyszy głównie odbicia, co mu zresztą tym bardziej w niczym nie przeszkadza. Jednak wiadomo, że słyszy coś, co można opisać w taki sposób, że do jego uszu dociera kilkaset wersji tego samego dźwięku, przy czym każdy jest opóźniony o ułamek sekundy w stosunku do poprzedniego. Po dźwięku bezpośrednim dotrze do niego opóźnione o milisekundę odbicie od podłogi, z kolei opóźnione o kolejną milisekundę odbicie od sufitu... W sumie tych powtórzeń będzie kilkaset, a audiofil nawet nie ma pojęcia, że w ogóle są jakieś odbicia. Zapytany walczyłby jak lew broniąc swej racji, że przecież żadnych odbić nie ma, bo gdyby były, to by je słyszał. A przecież on nie słyszy.

A jednak odbicia są. I każde, skoro różni się w fazie, spowoduje deformację dźwięku bezpośredniego. Deformację tak dużą, że od strony pomiarowej dźwięk w pomieszczeniu ma z oryginałem raczej niewiele wspólnego.

Przecież jednak najpiękniejsze w tym wszystkim jest to, że nasz słuch jest konstrukcją tak genialną i zdumiewającą, że potrafi nas oszukać i zwieść całkowicie i w sposób zupełnie niezauważalny. I całe szczęście, że tak działa, bo musielibyśmy polegać tylko na wzroku i może jeszcze dotyku i ewentualnie węchu. A przecież wiemy, że słuch jest bardzo przydatny.

I tak to jest. Gra muzyka, dźwięk jest zniekształcony, ale pozornie krystalicznie czysty.

Aby zilustrować zagadnienie przyjrzyjmy się poniższym grafikom.



Pierwsza grafika przedstawia widmo sygnału źródłowego. W tym przykładzie dźwięk bezpośredni jest szumem różowym. Gdyby próbka była dłuższa, widmo byłoby idealnie równe. Druga grafika przedstawia zjawisko opisane w tekście. Takie spektrum usłyszy odbiorca, jeśli dotrą do niego: dźwięk bezpośredni i trzy odbicia każde opóźnione w stosunku do siebie o około milisekundę.

W syntetycznie wytworzonym dźwięku słychać wyraźnie bardzo silne zakolorowanie. W warunkach realnych przy stukrotnie większej ilości odbić, zakolorowanie będzie nieco inne, jednak wciąż bardzo duże.

Natomiast właściwości słuchu są takie, że nie zdajemy sobie z faktu zakolorowania dźwięku w ogóle żadnej sprawy.

Mam nadzieję, że w tym momencie jest już jasne, co miałem na myśli pisząc "gra pozorów".

sobota, 5 listopada 2016

Ile razy trzeba złamać prawa fizyki, żeby winyl zagrał lepiej niż CD

Ile razy trzeba złamać prawa fizyki, żeby winyl zagrał lepiej niż CD? W zależności od tego jak szczegółowo podchodzi się do tematu może się okazać, że nawet kilkanaście razy. Jednak zwolennikom płyt winylowych prawa fizyki nie przeszkadzają. Im nie przeszkadza nawet zniekształcony dźwięk. Oni to wszystko po prostu ignorują.

W reklamach można często przeczytać, że jakieś urządzenie jest dobre, bo ma najkrótszą możliwą ścieżkę sygnału. W innych reklamach czytamy, że akurat ten plik jest najlepszym możliwym, bo jest dokładnie tym plikiem, który powstał w studio nagraniowym, nie był w żaden sposób konwertowany ani modyfikowany.

Z winylami jest na odwrót. Łańcuch urządzeń, które muszą być włączone w ścieżkę sygnałową jest długi, natomiast przekształcanie i konwersja sygnału jest zaletą. I zamiast odtworzyć plik wzięty bezpośrednio ze studia nagraniowego, przepuszcza się go przez tasiemcowo długi ciąg urządzeń, przekształcając sygnał za każdym razem z jednej formy w inną.

Każde kolejne przekształcenie i każde urządzenie dodaje swoją porcję zniekształceń, szumów itp. i to ma sprawiać, że dźwięk z winyla jest "lepszy".

Jest pewien typ zniekształceń zawartych na płycie analogowej o których mało kto wie. Osoby, które mają płyty winylowe w tym momencie powinny zdjąć z półki dowolną płytę długogrającą i przyjrzeć się zapisowi, najlepiej pod lupą.

Jeśli płyta długogrająca, którą oglądasz zawiera muzykę rozrywkową, albo realizowaną na instrumentach elektronicznych, ale chodzi tylko o instrumenty perkusyjne i bas, można zaobserwować bardzo ciekawe zjawisko.

Na płycie widać bardzo regularne układanie się zapisu w charakterystyczne wzory. Schematycznie sytuacja wygląda jak na rysunku:

Rowki na płycie wpasowujące się w siebie można naciąć znacznie gęściej niż takie, które do siebie nie pasują. Jednak przesunięcie w czasie o ułamek sekundy spowoduje, że niepasujące układy kształtu rowków zamienią się w takie, które świetnie się zgadzają..


Charakterystyczne dla płyt długogrających jest, że często można zauważyć zaskakującą zgodność w układaniu się sąsiednich rowków. Jeśli wystąpi silne wychylenie w którąś stronę, to sąsiadujący rowek wpasowuje się w to wychylenie na zasadzie pokazanej w przykładzie A) natomiast rzadko widać sytuację taką jak w B).

Dlaczego tak się dzieje. Płytę można naciąć na 2 sposoby. Można stosować stałe albo zmienne przesunięcia na obrót płyty. Kiedy głowica nacinająca przesuwa się ze stałą prędkością do środka płyty, występuje "marnowanie miejsca" dlatego, że bez względu na amplitudę sygnału skok będzie taki sam. Wobec tego nacinając bardzo ciche fragmenty zużywa się tyle samo miejsca, co i najgłośniejsze.

Jeśli prędkość głowicy będzie zmienna i skok będzie mały dla cichych fragmentów, a większy dla głośniejszych, wtedy na stronie uda się zmieścić więcej muzyki, przykładowo 20 zamiast 10 minut. Ale "oszczędności" miejsca mogą być jeszcze większe.

Jeśli będzie się zmieniać nie tylko szybkość poruszania się głowicy nacinającej czyli ruch po promieniu w kierunku środka, ale również moment, kiedy wystąpią duże wychylenia, gęstość zapisu jeszcze bardziej wzrośnie.

Nacinając "tak jak jest" do sytuacji A) będzie dochodzić tak samo często jak do sytuacji B). Jeśli jednak przyspieszy się, albo opóźni, sygnał sterujący, tzn. dźwięk, a wystarczy zmiana o ułamek sekundy, to do dojdzie do sytuacji A) natomiast B) nie wystąpi. Wystarczy bowiem przesunąć w czasie dolny rowek z przykładu B) i już mamy "oszczędniejszy" czyli bardziej upakowany zapis i sytuację z rysunku A).

I faktycznie do takich przesunięć sygnału w czasie dochodzi w przypadku płyt długogrających nacinanych z użyciem techniki przewidującej kształt i miejsce rowków nawet kilka razy na obrót płyty.

Od strony praktycznej nacinanie z przewidywaniem ścieżki odbywa się w ten sposób, że trzeba śledzić sygnał z wyprzedzeniem dokładnie takim, jaki wynika z prędkości obrotowej płyty. W czasach czysto analogowych odbywało się to w ten sposób, że magnetofon odtwarzający taśmę matkę miał dwie głowice odczytujące i specjalnie ukształtowany tor taśmy, aby druga głowica trafiła dokładnie w to samo miejsce w czasie co głowica nacinająca po tym, kiedy płyta wykona pełen obrót. Takie magnetofony mają dodatkowe rolki, które pozwalają wydłużyć lub skrócić pętlę taśmy w zależności od prędkości nacinanej płyty. Przewidywanie wychylenia i układu rowków może być stosowane także do płyt 45 obrotów/minutę.

Jeśli więc ktoś będzie się upierał, że LP ma lepszy "timing" wtedy wyjaśnijcie mu, że niestety nie dotyczy to większości płyt, gdyż zapis na nich nieustannie zwalnia i przyspiesza. A wszystko po to, żeby nagrać dłuższy utwór na jednej stronie i żeby dźwięk był trochę głośniejszy.

Warto dodać, że ludzie najzapalczywiej dyskutujący o płytach winylowych przeważnie nie mają ich, anie też gramofonów, więc też nie mogą się przekonać doświadczalnie o czym mówią. Dla tych osób mam nagranie z płyty winylowej. To jest fragment piosenki, ale za to jest cały rowek początkowy i końcówka. W tych właśnie fragmentach, kiedy muzyka nie zagłusza zakłóceń zawartych na płycie najlepiej słuchać "lepszą jakość" płyt winylowych. Fragment dźwięku zngranego z winyla. Jeśli ktoś się przymierza na skompletowanie zestawu do odtwarzania płyt winylowych powinien mieć świadomość tego, że bez względu na ilość pieniędzy, którą wyda, te wszystkie brudy i zakłócenia będą mu towarzyszyć zawsze podczas słuchania, ponieważ one na płytach po prostu są. Ale może o to, żeby te zakłócenia słyszeć idzie gra? Może, ale skoro tak, to ja tego nie jestem w stanie zrozumieć.

piątek, 28 października 2016

Zniekształcenia fazowe

Grafika poniżej ilustruje przesunięcie fazy dwu sinusoid.


Do określenia przesunięcia faz używa się miary kątowej. 

Zniekształcenia fazy są w obszarze sprzętu odtwarzającego dźwięk powodem dużego zamieszania. Dotyczy to rzekomej wrażliwości słuchu na takie zniekształcenia. Nawet istnieje firma produkująca sprzęt, który ma charakteryzować minimalne zaburzenia fazy przetwarzanego sygnału.

Niewrażliwość słuchu na przesunięcie czy zniekształcenie fazy można sprawdzić w prosty sposób używając programowego jej przesuwania. Czyli wystarczy włączyć program, który wprowadzi w kontrolowany sposób przesunięcia fazy do sygnału i można stwierdzić, że się tego nie daje usłyszeć.

Nie może być inaczej niż właśnie tak, że słuch jest zupełnie głuchy na przesunięcia fazy sygnału.


Powyższy schemat pokazuje co się stanie, jeśli doda się dwie sinusoidy, które są względem siebie przesunięte w fazie. W przykładzie są dwie składowe o identycznej częstotliwości, z których druga jest przesunięta względem pierwszej. Po zsumowaniu otrzymuje się sinusoidę o większej amplitudzie i innej fazie niż dwie składowe.

Jest to jedna z wielu opcji. W ogólności może dojść do trzech rodzajów zdarzeń. Jeśli sinusoidy są zgodne w fazie będą się dodawały bez przesunięcia fazy lub znosiły do zera, jeśli będą mieć odwrotną polaryzację. Trzeci przypadek gdy składowe są przesunięte zawsze dojdzie do przesunięcia fazy w sygnale sumy.

W praktyce oznacza to, że słuchając muzyki w pomieszczeniu dochodzi do nieustannej zmiany fazy w słyszanym dźwięku. Nie chodzi tu nawet o to, że źródłem dźwięku jest sprzęt audio. Nawet dźwięk mowy lub instrumentu na żywo będzie słyszany z permanentnymi zniekształceniami fazowymi.

W pomieszczeniach mamy do czynienia z odbiciami. Wobec tego jeśli odbicie nakłada się na dźwięk bezpośredni, dochodzi do zmiany fazy sumy. Jak już zostało powiedziane nie dojdzie do przesunięcia tylko wtedy, kiedy składowe są zgodne w fazie, czyli w znikomym odsetku przypadków. W związku z tym jeśli weźmiemy odbicia zawierające się w przedziale czasu określonym przez RT60, czyli tych odbić może być kilkaset, przesunięcie fazy słyszanego dźwięku, np. pojedynczej nuty, będzie mieć miejsce właśnie kilkaset razy w czasie jej trwania.

Można powiedzieć, że do zniekształceń fazy nie dojdzie tylko wtedy, gdy występuje dźwięk bezpośredni, a więc w początkowym ułamku sekundy. Wobec tego dociera do nas niezniekształcony dźwięk bezpośredni. Niestety tak nie jest.

Gdyby muzyka składała się z pojedynczych dźwięków, przy czym każdy następny byłby zagrany dopiero wtedy, gdy wybrzmi poprzedni i na dodatek mógłby grać tylko jeden instrument i tylko pojedynczą nutę, nigdy akord, a wokalista mógłby śpiewać tylko wtedy, gdy nie gra żaden instrument, można by mówić o niezniekształconym dźwięku bezpośrednim. Skoro jednak muzyka to dźwięki grane akordami przez wiele instrumentów równocześnie nigdy nie będzie w praktyce takiej sytuacji, że jakiś dźwięk dotrze do słuchacza w postaci czystej. Zawsze będzie się nakładał na inne dźwięki, które istnieją w otoczeniu. A skoro tak, zawsze dojdzie do przesunięcia fazy.

Przesunięcie fazy zachodzi wtedy, kiedy nakładają się na siebie dwie lub więcej fal o jednakowej częstotliwości. Jeśli częstotliwości są inne zsumowanie sygnału nie spowoduje przesunięcia faz składowych i suma będzie miała fazę niezmienioną. Ponadto w momencie nałożenia się fal o różnych fazach dochodzi do miany częstotliwości, jednak tylko w jednym cyklu, czyli częstotliwość na jeden okres się zwiększy lub zmniejszy.

Skoro do przesunięcia fazy dochodzi nawet kilkaset razy w czasie trwania dźwięku, w sensie poszczególnej nuty, a ponadto za każdym razem zmienia się na jeden cykl częstotliwość, to te zmiany nie mogą być słyszane, bo wprowadziłyby ogromne zmieszanie. Zupełnie jak to, że nie możemy być wrażliwi na fluktuacje amplitudy. A zamiana amplitudy jest najważniejszym aspektem nakładania się na siebie fal o różnej fazie. Zmiana amplitudy jest zjawiskiem najprostszym do zmierzenia. Zmiana częstotliwości i zmiana fazy jest trudniejsza do pomiaru, ale jak najbardziej możliwa.

Zmiany fazy a także częstotliwości i zwłaszcza głośności są możliwe do wykazania w pomiarze, ale raczej tylko dla sygnałów testowych, czyli sinusoid. W sygnale kompleksowym a zwłaszcza muzycznym pomiar będzie trudny albo nawet niemożliwy. Natomiast usłyszenie tych zmian czy nawet sama chęć ich usłyszenia nie ma sensu.

niedziela, 25 września 2016

Konferencja prasowa

Ostatnio oglądałem pewną konferencję prasową i nie byłem w stanie zrozumieć słowa z tego co tam ludzie mówią, tak źle był zrealizowany dźwięk. A był zrealizowany tak źle, bo typ z mikrofonem, pracownik telewizji, nie miał pojęcia o tym czym jest dźwięk i jak się posługiwać mikrofonem.

Redaktor siedział na tej konferencji prasowej z mikrofonem, patrzył na to co się wokoło dzieje i wydawało mu się, że skoro wszystko widzi to i mikrofon tak samo "zobaczy". Niestety mikrofon nie ma funkcji zoom jak w kamerze i nie można nim zrobić zbliżenia. Kamerę można obrócić w drugą stronę i pokaże ona coś zupełnie innego, natomiast z mikrofonem można chodzić po całej sali i wszędzie będzie słychać mniej więcej to samo.

Gdy w czterech kątach pomieszczenia postawi się cztery osoby i każda będzie robić co innego, jeśli się nakieruje obiektyw na którąś z nich, pokaże on tylko tę osobę. Ale jeśli cztery osoby będą coś jednocześnie mówić, to możemy kierować mikrofon w stronę każdej z nich, ale zawsze będziemy mieć na nagraniu cztery głosy, a nie tylko jeden.

Dźwięk to zmiany ciśnienia i w każdym miejscu są podobne, bo dźwięk rozchodzi się we wszystkie strony jednakowo, podobnie jak np. zapach. Nie pomoże kierunkowy mikrofon. Ściany podłoga i sufit odbijają dźwięki. Żeby mieć na nagraniu jedną osobę trzeba podejść do niej blisko i wtedy jej głos będzie dużo głośniejszy niż pozostałe, ale nie znaczy to, że będzie słychać tylko jeden głos. Jeśli wszyscy mówią jednocześnie, będzie słychać wszystkie głosy, ale nie każdy tak samo głośno.

Mikrofon nie zoomuje, więc jeśli się jest na konferencji prasowej trzeba podsunąć mikrofon dosłownie pod nos żeby mówiącego było słychać. To, że kogoś dobrze widać nie znaczy, że mikrofon złapie tak samo dobrze głos. Dźwięk się odbija i wraz z odległością odbić jest coraz więcej. W końcu odbić jest tak dużo, że nic nie można zrozumieć.

Problem na konferencji prasowej o której mowa polegał przede wszystkim na tym, że odległość dzieląca mikrofon i osoby wypowiadające się była tak duża, że odbić dźwięku tzn. pogłosu, a wręcz echa, było tyle, że o jakiejkolwiek zrozumiałości słów nie mogło być mowy.

Realizacja dźwięku jest dziedziną bardzo obszerną i wymagającą dużej wiedzy. Ale chyba można wymagać od ludzi biorących pieniądze za realizację dźwięku przynajmniej tyle, żeby wiedziały, że żeby coś nagrać trzeba do tego przysunąć mikrofon?

Skoro rzekomi profesjonaliści zajmujący się realizacją dźwięku nie mają pojęcia o tym co robią, co można powiedzieć o amatorach? Dlatego nie dziwi świat pełen zjawisk paranormalnych w którym poruszają się ludzie pasjonujący się sprzętem audio jeśli nawet tzw. "zawodowcy" nie mają żadnego pojęcia.

wtorek, 6 września 2016

Wątpliwości

Teksty w czasopismach audio i w reklamach od lat eksploatują bardzo powszechną obawę, którą można streścić w słowach "czy wszystko usłyszę?" Mianowicie nagrania mają zawierać, rzekomo, jakieś takie subtelności, których można nie usłyszeć jak się używa zwykłego sprzętu.

Takich subtelności nie ma.

Jeśli jest coś, co słyszysz a wcześniej nie słyszałeś, dzieje się tak dlatego, że wcześniej nie słuchałeś uważnie, albo za cicho lub w hałasie. Każdy sprzęt jest wystarczający do usłyszenia wszystkich subtelności zawartych w nagraniu. Gdyby nie przydźwięk z sieci, to wystarczający byłby nawet Taraban 2.

Relatywnie marny sprzęt wystarczy do tego, żeby usłyszeć wszystko, co jest w nagraniu. Osoby lepiej pamiętające czasy analogowe dobrze wiedzą o co chodzi. Zakłócenia od napędu gramofonu, przydźwięk sieci, szum taśmy itp. są bardzo ciche ale zawsze słyszalne. Jeśli występowały, zawsze je było słychać. A przecież muzyka jest głośniejsza niż zakłócenia. Więc skoro muzyka jest głośniejsza od zakłóceń, więc na pewno będą słyszalne wszystkie szczegóły, skoro zakłócenia, subtelniejsze i cichsze są słyszalne.

Obawy, że nie usłyszy się czegoś w nagraniu powstają wskutek nieodpowiedniego wyobrażenia jak działa sprzęt audio. Wiele osób wyobraża sobie, że działa on jak hulajnoga, która popchnięta dojedzie dalej, jeśli jest lepsza. Dlatego wielu myśli, że sprzęt lepszy odtworzy coś dokładniej i np. jakiś cichy dzwoneczek będzie wybrzmiewał dłużej na lepszym sprzęcie niż na gorszym. Porównanie z hulajnogą nie ma sensu, bo sprzęt grający jest jakby pojazdem z silnikiem i nie jedzie rozpędem. Dlatego pojazd silnikowy dojedzie zawsze tam, gdzie chce kierujący i nawet mówienie, że pod górkę pojedzie lepiej ten, który ma silniejszy motor nie ma sensu. W audio jeździ się zawsze po płaskim.

Wobec tego każdy delikatny dźwięk na słabym i świetnym sprzęcie wybrzmiewa tak samo i co najwyżej na słabym ma trochę większe zakłócenia. Zresztą można spróbować samemu posłuchać nagrań zawierających subtelności na słabym sprzęcie, a nawet z plików mp3. Wszystkie szczegóły będą zawsze słyszalne.

Najśmieszniejsze w tym wszystkim jest to, że ludzie uważają za "subtelności" w nagraniach faktycznie dźwięki głośne. Jest w sieci taki filmik, gdzie ludzie słuchają jakichś nowych głośników. Kamera nagrywa głos przez mikrofon. W pewnym momencie jeden facet mówi do drugiego, że zaraz będzie w tym utworze moment jak coś upadnie na ziemię i to będzie słychać przez głośniki. I to rzeczywiście słychać nawet na tym filmie, kiedy jakaś kamera nagrywa dźwięk przez mikrofon, a serwis z filmami kompresuje dźwięk.

Z drugiej strony w nagraniach są dźwięki, których większość ludzi nie słyszy, bo są subtelne. Na przykład gramofony Audio Technica AT LP 120 są znane ze stukania napędu. Ale osoba, która nagrała ten film nie słyszy tego.





Na filmie dźwięk z płyt jest nagrywany z wyjścia gramofonu i ten stukot napędu jest wyraźnie słyszalny, oczywiście potem jest zagłuszony przez muzykę. Subtelny szczegół jest słyszalny, ale wiele osób nie jest w stanie tego zauważyć.

Subtelności w nagraniach są. Ale nie słyszymy ich nie ze względu na sprzęt.

piątek, 2 września 2016

200 wat dla monitora czyli dopasowanie mocy wzmacniacza do kolumn po raz ostatni

Każda opinia, nawet bezsensowna, ma jakieś swoje źródło. Także obiegowy pogląd, że monitory wymagają silniejszych wzmacniaczy niż kolumny podłogowe.



Zdjęcie pokazuje profil zapotrzebowania na moc wzmacniacza dla kolumny Infinity Alpha 10.

Według czasopisma, które tabelkę opublikowało do tych małych kolumn potrzeba wzmacniacza, który ma co najmniej 200W na 4 ohmy. Co najmniej 200, czarno na białym, "ab 200W" jest napisane wyraźnie. Skoro wzmacniacz ma mieć co najmniej 200W, wobec tego dla spokojności trzeba sobie kupić taki, który ma 250W, oczywiście na kanał.


Kilka stron dalej ta sama gazeta testuje monobloki. Nie są to te ogromne monstra, które trzeba nosić we czterech, ale mimo wszystko sprzęt jest dużego kalibru. Testowane są cztery typy urządzeń. Moce urządzeń, oczywiście wszystko dla obciążenia 4 ohm wynoszą: 227W, 176W, 192W oraz 146W. Jak widać, według kryteriów dotyczących testowania kolumn, ciężka artyleria w postaci monofonicznych wzmacniaczy mocy albo ledwo wystarczy, albo - w trzech przypadkach na cztery - ma moc niewystarczającą.

W danych dla tych głośników podaje się jednak, że można je obciążać mocą do 80W. Większość małych głośników w ogóle nie jest w stanie przyjąć dużych mocy. Można znaleźć monitory trochę większe i bardziej wytrzymałe, jednak małe kolumny z małym głośnikiem z małą cewką nie są w stanie sobie poradzić z dużymi mocami. Większość prądu przecież zamienia się w ciepło i malutka cewka z naprawdę cieniutkim drutem nie ma szans z mocami rzędu 200W. Uzwojenie cewki małego głośnika to nie żarówka dwusetka. Drut niby taki sam na grubość, ale jednak w żarówce jest wolframowy i bańka z gazem powoduje, że nie odparuje, choć się mocno nagrzeje. Drut miedziany nie wolfram, a kolumna nie żarówka.

Jeśli ktoś chciałby zagrać głośno na małych monitorach, to może być pewny, że jeszcze będzie trochę brakowało do 100W a już cewka zacznie tłuc w magnes, co niechybnie świadczy o tym, że głośnik wkrótce dokona żywota.

Skąd wzięły się te absurdy?

Gazeta przyjęła, że moc którą podaje jako potrzebną do wysterowania kolumn będzie taką, która pozwoli osiągnąć "głośność oryginału". Nie wiadomo dokładnie jaka jest ta głośność oryginału, ale prawdopodobnie coś w okolicach 96 dB. Problem w tym, że większość monitorów nie jest przystosowana do pracy z takimi poziomami. Są takie, które w ogóle nie są w stanie osiągnąć takich głośności, a większość tych, które potrafią robią to przy dużych zniekształceniach.

Monitory często nie są w stanie sprostać wymaganiom "głośności oryginału", Mają za małą powierzchnię membran, za małe cewki, za małe skrzynki itd. Często uda się dopchać monitory do tej abstrakcyjnej "głośności oryginału" ale zawsze wiąże się to z przesterowaniem, kompresją i przeciążeniem. Dla wielu typów monitorów praca przez dłuższą chwilę z mocą podawaną jako minimalna moc wzmacniacza skończy się ich zniszczeniem.

Przykładowo nawet bardzo dobre monitory, zdecydowanie high-end, uznawane za jedne z najlepszych w swojej klasie, potrafią co najwyżej 91 dB, oczywiście przy niskich zniekształceniach i braku kompresji.

Gazeta, która publikowała te oderwane od realiów dane dotyczące zapotrzebowania na moc już od dawna tego nie robi. No ale co się stało, to się nie odstanie. I nikt nie cofnie już tego nonsensu, że te Alphy 10 potrzebują wzmacniacza 200W. Tych testów jest zresztą więcej i praktycznie za każdym razem można znaleźć kosmiczne zalecenia co do mocy wzmacniaczy w odniesieniu do monitorów.

O absurdalności takich zaleceń najlepiej wiedzą posiadacze małych monitorów. Próba grania z dużymi mocami nie ma sensu, bo już przy dość umiarkowanych takie głośniki mocno zniekształcają. Jeśli ktoś nie wierzy, niech zabierze swoje monitory do kogoś, kto ma wzmacniacz dużej mocy wyposażony we wskaźniki. Kilka minut z mocą podawaną jako minimalna moc wzmacniacza będą ostatnimi w życiu tych głośników.

Skąd brały się te bezsensowne zalecenia mocy minimalnej. Stąd, że przyjęto oderwane od realiów założenie głośności oryginału. Założenie jest od czapy, bo jest bardzo dużo głośników, które temu wymaganiu nie sprosta. Z drugiej strony efektywność monitorów jest przeważnie mniejsza niż kolumn większych - podłogowych. Stąd, o ile głośnik w ogóle jest w stanie tak głośno zagrać, moc potrzebna do osiągnięcia "głośności oryginału" dla monitorów jest większa niż dla dużych zestawów.

Niższa efektywność kolumny nie oznacza, że potrzebuje ona do pracy silniejszego wzmacniacza. W normalnej praktyce słucha się z mocami poniżej jednego wata. Słuchanie z mocą 1 W jest często nieprzyjemne, bo ponad 80dB w domowych warunkach jest już ponad zwyczajną głośność. Natomiast moce rzędu 10 czy 20 W oznaczają, że trzęsie się cały dom, sąsiedzi dzwonią na pały, że zakłóca się porządek i ciszę, a uszy tracą swoje właściwości słyszenia. Znaczy głuchną.

sobota, 27 sierpnia 2016

Burn-in kabli

Wygrzewanie kabli jest jednym z tematów, które budzą kontrowersje. Najciekawsze jest to, że osoby optujące za tym, że wygrzewanie ma wpływ na kabel nie rozumieją czym jest prąd elektryczny.

W potocznym rozumieniu prąd elektryczny polega na tym, że elektrony wędrują wzdłuż przewodnika z prędkością światła lub do niej zbliżoną. I wobec tego po jakimś czasie te elektrony spowodują, że drogi, którymi się one poruszają będą "lepsze" na zasadzie takiej jak wydeptana ścieżka czy noszone przez jakiś czas buty.

Prąd elektryczny jeśli się to odniesie do prądu przemiennego praktycznie nie polega na ruchu elektronów. Elektrony poruszają się i można obliczyć z jaką prędkością, a ta prędkość nazywana jest dryftem.

Średnia prędkość dryftu elektronów w przewodniku wynosi około 10−4 m/s = 0,1 mm/s. W odniesieniu do prądu przemiennego elektrony poruszają się przez pewien czas wynikający z częstotliwości w jedną i następnie w przeciwną stronę. Wobec tego elektrony w sumie nie ruszają się z miejsca, ponieważ poruszają się na odległość ułamka mikrometra ze wspomnianą prędkością 0,1mm/s w jedną stronę przewodnika, a następnie w przeciwną czyli oscylują wokół określonego miejsca.

Wyobrażenie sobie, że elektrony przy częstotliwości 20 kHz przemierzą kabel głośnikowy o długości np. 2 metry 20.000 razy na sekundę w każdą stronę jest błędne. Dystans, który przemierzy elektron w ciągu sekundy nie wyniesie 40 kilometrów, a jedynie około 0,1mm.

Innym aspektem tzw. wygrzewania kabli byłoby, że zmieniają one pod wpływem prądu swe właściwości. W związku z tym przewodnik musiałby wykazać inne właściwości fizykochemiczne gdyby został "wygrzany". Jednak nikt nigdy nie stosował technologii zmiany właściwości metalu przez przepuszczanie przez niego symfonii.

Ale może to jest sposób na zamianę miedzi w złoto?

wtorek, 23 sierpnia 2016

Holografia, dźwięk 3D, przestrzenność

Efektu przestrzenności nie można uzyskać z dwu głośników. Jednak czasem ktoś pisze, że słyszy dźwięki dochodzące z góry, z dołu, z przed głośników i zza nich, a ponadto spoza bazy stereo tzn. na prawo od prawej kolumny i vice versa.

Dźwięk słychać z tego miejsca, gdzie jest jego źródło. Jeśli w danym miejscu nie ma źródła dźwięku i ktoś uważa, że tam miejscu coś słyszy to znaczy, że mu się zdaje.

W stereo dźwięk powinien być słyszalny z każdego miejsca pomiędzy głośnikami. Czy tak jest faktycznie? Zagadnienie jest bardziej skomplikowane, niż by się mogło wydawać. Po co jest głośnik centralny w systemach dźwięku przestrzennego? Skoro prawdą byłoby, że baza stereo faktycznie jest pomiędzy głośnikami, to głośnik centralny byłby bez sensu. Warto przypomnieć sobie, że identyczne źródła dźwięku powodują, że dokładnie w połowie odległości pomiędzy nimi powstaje cisza.

Umieszczenie pozornego źródła dźwięku w bazie stereo sprawia pewne trudności. Cóż dopiero, gdy dźwięk ma być słyszalny z miejsc, które są poza bazą? Jak już zostało powiedziane dźwięk słychać z miejsca, gdzie jest jego źródło. Realizatorzy potrafią jednak "zamarkować" miejsce wydobywania się dźwięku poza bazą stereo.

Słuch koduje informacje przestrzenne przy pomocy małżowin. Ich specyficzny kształt powoduje, że dźwięki napływające z różnych kierunków są w pewien sposób filtrowane. Jeśli realizator nada dźwiękowi barwę taką, która powstaje przy dochodzeniu z określonego kierunku można uzyskać złudzenie, że źródło dźwięku jest np. powyżej głośników lub z tyłu. Jednak nie zawsze się to sprawdza, bo każdy ma uszy o innym kształcie i efekt będzie działać tylko na wybrane osoby. Tak czy inaczej kształtowanie barwy dźwięku w celu imitowania kodowania przestrzennego daje raczej marne efekty. Najlepiej sprawdza się, jeśli opis płyty "podpowiada" z jakiego kierunku słuchacz powinien dźwięki słyszeć. Jeszcze lepiej, jeśli są rysunki.

Poszerzenie bazy stereo jest tak stare, jak radiomagnetofony. Dodanie części sygnału z przeciwnego kanału i w przeciwfazie pozwala sztucznie rozszerzyć bazę poza głośniki. Jednak jeśli się przesadzi to dźwięk wydaje się być "wywrócony na lewą stronę" i nienaturalny.

Efekt "przestrzenności" uzyskuje się przez dodanie opóźnień, ale największy udział w tym ma sam pokój, w którym się słucha. Odbicia, które docierają do słuchacza z opóźnieniem powodują, że dźwięk nabiera powietrza i trójwymiarowości. Efekt najlepiej jest słyszalny w akustyce łazienki, tzn. w silnych odbiciach. Im lepsza akustyka czyli odbicia są słabsze, tym efekt przestrzenności zanika. W optymalnych warunkach czyli w strefie wolnej od odbić dźwięk jest słyszalny tylko z głośników i w zakresie bazy stereo, a żadnego wrażenia trójwymiarowości nie ma. Jeśli realizator zastosuje któryś z omówionych tricków służących do wywołania wrażenia dobiegania dźwięku z jakiegoś nietypowego kierunku, to też jest on raczej mało przekonujący, z tym wyjątkiem kiedy słuchacz ma akurat odpowiedni kształt ucha.

Jeśli słucha się w pomieszczeniu z silnymi odbiciami efekt przestrzenności polega na tym, że dźwięk słychać głównie z głośników, ale poza tym z każdego kierunki, bo odbija się wszędzie o wszystko. Silne odbicia są czymś na granicy, której słuch nie potrafi rozróżnić, czy to odbicie, czy już echo. Skoro ani to ani tamto, więc słuch decyduje, że dźwięk pochodzi z każdego kierunku, więc jest "przestrzenny". Dźwięk bezpośredni kotwiczy kierunek, tylko odbicia są kodowane jako dochodzące zewsząd.

Wszystkie opisy dotyczące holograficznego dźwięku itp. są skutkiem złej akustyki. Chociaż czasem nawet zawodowi akustycy zajmujący się adaptacją pomieszczeń pozostawiają trochę odbić poprzecznych, żeby dźwięk uzyskał nieco "przestrzeni".

wtorek, 16 sierpnia 2016

Jak dobrać moc wzmacniacza i kolumn c.d.

Dopasowanie kolumn do wzmacniacza nie jest ostatnio popularnym tematem. Na wstępie warto wspomnieć, że głośniki nie mają faktycznie żadnej mocy, mogą jedynie określoną moc przyjąć. W kwestii doboru wzmacniacza i kolumn istnieją dwie sprzeczne szkoły.

Szkoła starsza podaje, że moc wzmacniacza powinna być połową "mocy" kolumn. Ma to swoje uzasadnienie. Jeśli się mocno przesteruje wzmacniacz, to będzie on oddawał moc, gdy zasilacz jest wystarczająco wydajny, dwukrotnie większą od znamionowej. Mając więc wzmacniacz 2x100 można go przesterować do momentu, aż będzie oddawał 2x200W. Sygnał wyjściowy będzie przypominał przebieg prostokątny i zawierał nieparzyste harmoniczne. Poziom zniekształceń wzrośnie do około 40%.

W praktyce spektrum zakłóceń nie ma znaczenia i harmoniczne same w sobie nie stanowią jakiegoś szczególnego zagrożenia dla głośników. Energia coraz wyższych harmonicznych szybko spada. Ważna jest ogólna moc sygnału. Przesterowując wzmacniacz 2x100 do mocy 2x200W jest duża szansa na uszkodzenie kolumn mogących przetwarzać np. 130W. Jednak możliwość uszkodzenia kolumn przesterowanym słabszym wzmacniaczem jest znacznie mniejsza niż wtedy, kiedy będzie używany wzmacniacz dużo silniejszy niż kolumny.

Jeśli do dyspozycji są kolumny o mocy szczytowej 130W i wzmacniacz 200W na kanał przy głośniejszym słuchaniu bardzo łatwo jest przesadzić z mocą i spalić głośniki. O ile słaby wzmacniacz przy przesterowaniu zniekształca dźwięk, to silny dostarczy bez żadnych zniekształceń moc większą niż są w stanie znieść głośniki. W podanym przykładzie można mieć czysty sygnał o mocy 200W a więc 70W więcej niż mogą przyjąć głośniki. I dlatego, żeby spalić głośniki słabym wzmacniaczem trzeba wyjątkowego uporu, gdyż słysząc zniekształcony dźwięk odruchowo zmniejsza się głośność. Natomiast słuchanie głośno kiedy dźwięk brzmi dość czysto często zachęca do jej zwiększenia, co zazwyczaj nie kończy się dla głośników dobrze.

Dlatego nowsza szkoła twierdząca, że wzmacniacz powinien mieć moc większą niż głośniki bazuje raczej na tym, że te ostatnie będą mieć skuteczne zabezpieczenia chroniące przed przeciążeniem.

Na koniec warto wspomnieć, że moce rzędu 15-20W są wystarczające, żeby przy długotrwałym słuchaniu stracić stopniowo słuch.

poniedziałek, 18 lipca 2016

Problem z pozostaniem na Ziemi czyli jitter 20 pikosekund

Czy ktoś czytał kiedyś deklaracje jakiegoś audiofila, że słyszy jitter 2 pikosekund? A może artykuł o tym, że można usłyszeć jitter 20 pikosekund? Jeśli nie, to nie ma problemu. Problem mają autorzy. Pierwszy ma zbyt wybujałą wyobraźnię, a drugi źle zinterpretował wyniki obliczeń.

Jak można dojść do tak absurdalnego wniosku, że jitter 20 pikosekund jest słyszalny? W ten sposób, że nakładając poziom zakłóceń na krzywą Fletchera-Munsella trafia on dokładnie na sam dół krzywej poziomu słyszalności. Czyli zakłócenie ma poziom prawie -10 dB. Warto pamiętać, że 0 dB SPL nie znaczy, że zmiany w ciśnieniu wynoszą zero, więc stąd biorą się ujemne db. Faktycznie taki poziom dźwięku można usłyszeć w komorze bezechowej, gdzie panuje absolutna cisza. Pytanie jest jednak następujące: poziom zakłóceń to około -10 dB, a co z sygnałem?

Jitter 20 pikosekund ma głośność tak małą, że jest najmniejszą głośnością, którą można w ogóle słyszeć. Nie jest zaznaczony na rysunku, ale wypada w najniższym punkcie najniższego wykresu tuż nad osią. Tak cichych dźwięków można nie usłyszeć nigdy o ile się nie było w komorze dźwiękoszczelnej. Hałas otoczenia rzadko kiedy jest mniejszy niż 30 dB chyba, że ktoś mieszka w jaskini w środku puszczy.

Zniekształcenia nie istnieją w oderwaniu od przetwarzanego sygnału. Jeśli są zniekształcenia, to jest też sygnał, który został zniekształcony. Dlatego takie teoretyzowanie, że jeśli człowiek - chyba bardzo młody i zdrowy, dodajmy - słyszy poniżej zera dB, tzn. słyszy ujemne decybele, to nie znaczy, że usłyszy taki poziom zakłóceń. Nie usłyszy, bo fundamentalna będzie stokilkadziesiąt dB głośniejsza.

Żeby rzecz była jasna. Ktoś umyślił sobie, że skoro zakłócenia są na poziomie jeszcze słyszalnym, to po usunięciu sygnału je się da usłyszeć. Ale problem w tym, że musi grać muzyka, żeby były zakłócenia. Nie ma opcji wyciszenia muzyki, czyli zlikwidowanie sygnału, po to, żeby słuchać samych zakłóceń.

Można usłyszeć odgłos przeskakującej iskry w świecy zapłonowej, ale na to trzeba ją wykręcić z silnika. Natomiast nie da się tego usłyszeć, jak silnik pracuje.

To jest właśnie problem teoretyków. Tak jak nie ma sensu mówić o odgłosach świecy bez pracy silnika, tak nie ma sensu mówić o zakłóceniach bez sygnału czy muzyki.

W dobrej jakości przetworniku jitter rzędu 200 ps jest bardzo dobrą wartością i z całą pewnością jest niemożliwy do usłyszenia.

piątek, 15 lipca 2016

Współdzielenie częstotliwości

Dwa przedmioty materialne raczej nie mogą zajmować jednocześnie w tej samej przestrzeni, natomiast fale mogą. Do litrowego naczynia można wlać litr płynu i więcej się w objętości naczynia nie zmieści. Jeśli chodzi o fale, można wlać do litrowej przestrzeni litr fal, potem następny litr i okaże się, że dalej jest litr, albo ze jest pusto.

Fale cechuje to, że jednocześnie w tej samej przestrzeni może ich być wiele. Słyszymy np. kontrabas i skrzypce. W tej samej przestrzeni i w tym samym czasie są fale o różnych częstotliwościach.

Fala dźwiękowa jest zmianą ciśnienia atmosferycznego, a więc przedmiotem materialnym, i dotyczą jej te same reguły, które mówią, że dwa przedmioty materialne nie mogą się znaleźć jednocześnie w tym samym miejscu. Ale wcześniej zostało powiedziane, że mogą. Fale różnych częstotliwości mogą znaleźć się jednocześnie w tej samej przestrzeni. Nie mogą się znajdować jednocześnie w tej samej przestrzeni różne fale o takiej samej częstotliwości.

Można zsumować ze sobą ton 1 kHz i 440 Hz. Nie ma żadnego problemu, żeby następnie odfiltrować jedno od drugiego. Nie jest możliwe zsumowanie ze sobą dwu przebiegów o tej samej częstotliwości i ich ponowne rozdzielenie. Jeśli zsumujemy dwa tony 1 kHz o różnych amplitudach otrzymamy ton 1 kHz o amplitudzie większej, mniejszej, takiej samej lub ciszę. W zależności od miejsca "spotkania" w przestrzeni ciśnienie będzie się dodawać lub znosić.

Jeśli połączy się dwa realne dźwięki, których spektrum częściowo się pokrywa, dojdzie do sytuacji, kiedy dwa obiekty zajmują tą samą przestrzeń. Wobec tego dublujące się sinusoidy o jednakowych częstotliwościach nałożą się na siebie i zredukują do jednej.

Jeśli dźwięk zawiera 10 sinusoid, a inny dźwięk również zawiera 10 sinusoid i jeśli po 5 sinusoid w każdym z dźwięków ma tą samą częstotliwość, to po ich połączeniu otrzymamy sumę zawierającą 15 sinusoid. To znaczy jeśli np. pierwszy dźwięk będzie miał częstotliwości ABCDEFGHIJ a drugiego FGHIJKLMNO to po zsumowaniu obu nie otrzymamy dźwięku ABCDEFGHIJFGHIJKLMNO  tylko dźwięk ABCDEFGHIJKLMNO. Przykładowo jeśli oba dźwięki mają w sobie ton 1 kHz, to suma tych dźwięków nie będzie zawierać dwóch tonów 1 kHz tylko jeden będący ich sumą, albo tej częstotliwości zabraknie.

Dodanie dwóch lub więcej dźwięków nie oznacza podwojenia lub zwielokrotnienia. Część wspólna zostanie zmodyfikowana. Dźwięki wzajemnie wpływają na siebie i zmieniają tym samym swą barwę, modulację itd. Efekt jest nieodwracalny i powoduje redukcję ilości informacji.

wtorek, 5 lipca 2016

Jak pozostać audiofilem

Zostać audiofilem jest łatwo. Sposób jest prosty, mianowicie trzeba się określić. Deklarujesz audiofilizm i zostajesz audiofilem. Natychmiast.

Bycie audiofilem polega na wszystkosłyszeniu.

Są ludzie, którzy poddają wszystkosłyszenie w wątpliwość. Często wykonują przeróżne testy. Bywa i tak, że w takich testach uczestniczy wiele osób. Setki, nawet tysiące.

Kiedy po wykonaniu badań i testów na wielu tysiącach osób okazuje się, że wszystkosłyszenie nie istnieje, a wszystkie pretensje audiofili są warte tylko tyle ile jest wart papier, na którym zostały napisane powstaje pewien dysonans. Dysonans pomiędzy światem realnym i wyobrażonym.

Wydawać by się mogło, że wobec faktów audiofilizm powinien przestać istnieć. Wprawdzie dotyczy on coraz węższego grona osób, ale jednak istnieje.

Co zatem robią audiofile, skoro nie mają żadnych argumentów? Skoro przez pięćdziesiąt lat żadnemu audiofilowi nie udało się potwierdzić nigdy i w żaden sposób swoich pretensji do wszystkosłyszenia?

Audiofile nie czytają dokumentów przeczących ich tezom. A jak już je czytają, to czytają je w sposób dość szczególny. Przykładowo ktoś miał coś usłyszeć. Wykonał 100 prób i 50 razy się pomylił. Ktoś inny pomylił się 51 razy. Ale znalazł się ktoś, kto zgadł 51 razy. W związku z tym audiofile ogłaszają całemu światu, że wszystkosłyszenie istnieje.

Ciekawa sprawa, że wszystkie testy polegają na odróżnieniu próbki A od próbki B. W związku z tym zawsze szansa na zgadniecie wynosi 50/50. Takie same rezultaty można osiągnąć rzucając monetą. Jednak czemuś nikt nie wpadł na pomysł żeby odróżniać A od B i od C oraz od D. Powiedzmy są do odróżnienia próbki mp3, AAC, CD i tzw. "dźwięk o wysokiej rozdzielczości".

Mając cztery próbki już nie da się mówić o rzucie monetą. Albo słyszysz, albo nie. A przecież audiofile twierdząc, że pomiędzy CD i high-resolution jest różnica jak pomiędzy dniem i nocą, no to powinni odróżniać jedno od drugiego... i trzeciego i czwartego.

Ale takiego testu nie zrobi nikt. Nigdy.

Rezultat takiego testu z czterema próbkami zawsze będzie tylko jeden. Audiofile nie słyszą nic, żadnych różnic. A wszystkie ich pretensje można potłuc o kant, powiedzmy, obłości.

Ale póki co muszą ignorować fakty.

Aby im to zadanie ułatwić działy marketingu pracują w dzień i chyba nawet w nocy.

DODANE 6 lipca.

Jeśli 4 próbki to za dużo, to można robić test z trzema: ABCX. Chodzi o to, żeby zlikwidować podobieństwo wyników do rzutu monetą. W teście z trzema próbkami nie można uzyskać wyniku 50% jeśli się zgaduje i w ogóle nic nie słucha.

Wykonanie testu z czterema próbkami dźwięku nawet kilka razy z rzędu, nie potrzeba nawet wykonać 10 prób, wykaże, że testowani nie potrafią usłyszeć żadnych różnic.

sobota, 2 lipca 2016

Integracja odbić dźwięku

W każdym pomieszczeniu mieszkalnym dźwięk odbija się wielokrotnie. Jednak w pomieszczeniach o typowych rozmiarach tych odbić nie słychać prawie wcale. Można klasnąć w dłonie i przekonać się, że faktycznie "coś słychać" poza klaśnięciem, jednak w czasie rozmowy, wykonywania różnych czynności, a zwłaszcza w podczas słuchania muzyki odbić nie słychać.

Problem w dyskusjach dotyczących jakości odtwarzania muzyki polega na tym, że właśnie dlatego, że odbić nie słychać traktuje się je jako niewystępujące i przyjmuje, że słyszy się wszystko, co odtwarzają głośniki w czystej formie czyli przez nic niezakłóconej. Z drugiej strony wiadomo, że pomieszczenie można podzielić na 3 strefy, przy czym w strefie dalekiego odsłuchu występują zasadniczo same odbicia. Ponadto wrażenia odsłuchowe w strefie dźwięku bezpośredniego i w strefie dalekiej są zbliżone. Nawet słuchając muzyki w pokoju obok słyszy się wyraźnie instrumenty i wokale, a ze zrozumieniem mowy nie ma kłopotów.

Wobec tego, że w strefie dalekiej dźwięk bezpośredni może stanowić 0,1%, a wrażenia słuchowe są takie, że odbić nie słychać jakby ich w ogóle nie było, niektórzy przyjmują, że słuch eliminując odbicia odrzuca 99,9% wszystkich bodźców słuchowych. Wyeliminowanie praktycznie rzecz biorąc całości dźwięku w taki sposób, że pozostały minimalny ułamek brzmi czysto, wyraźnie i dobrze oddaje wrażenie dźwięku bezpośredniego jest niewykonalne.

"Wyczyszczenie" czyli odrzucenie 99,9% zakłóceń nie jest możliwe przy użyciu jakiejkolwiek, techniki obliczeniowej. To jest niewykonalne przede wszystkim z tego powodu, że w czasie analizy dźwięku nie da się jednoznacznie ustalić co jest dźwiękiem bezpośrednim, a co odbitym. Natomiast można zintegrować odbicia w taki sposób, że otrzyma się w wyniku tego procesu dźwięk sprawiający wrażenie bezpośredniego.

Nie jest możliwe, że słuch eliminuje 99,9% wrażeń akustycznych, np. żeby uniknąć przeciążenia sensorycznego. Faktycznie, gdyby każdy dźwięk był słyszany wiele razy, byłoby to bardzo uciążliwe. Ponadto każde odbicie dociera z innego miejsca, więc stracilibyśmy możliwość ustalenia kierunku, bo byłoby słyszane wielokrotnie za każdym razem z innej strony. Również nie jest prawdą, że słyszy się tylko dźwięk bezpośredni.

Dlatego, że odbicia docierają w pewnych odstępach czasu i pokonują różne drogi są poprzesuwane w fazie. Niektóre odbicia, zwłaszcza najwcześniejsze, będą zgodne w fazie, więc będą się wzmacniały, inne będą się znosiły. Dlatego w każdym paśmie zauważymy pewną fluktuację głośności.

Gdyby słuch miał większą rozdzielczość w odniesieniu do tych szybkich skoków amplitudy, to moglibyśmy słyszeć, kiedy docierają do nas poszczególne odbicia, a przynajmniej te pierwsze. Możliwa jest jednak modulacja amplitudy, której słuch nie jest w stanie wykryć.


Rys. 3. słyszenie zmian w amplitudzie tonu 1 kHz i szumu białego.

Dla głośności 40 dB nie są słyszalne modulacje poziomu o wartości 6%. Im sygnał jest głośniejszy, tym mniejsza modulacja jest zauważalna.

Słuch jest dość mało czuły na krótko trwające impulsy. Dźwięk trwający krótko musi być znacznie głośniejszy niż identyczny dźwięk, który jest dłuższy. Również czułość na transjenty nie jest mocną stroną słuchu. Krótkie transjenty muszą być głośniejsze od porównywalnych dłuższych dźwięków.

poniedziałek, 27 czerwca 2016

Realizacja dźwięku - ciekawy efekt placebo

Nie tylko odbiorcy muzyki ulegają złudzeniom. Wystarczy zmiana koloru jakiegoś elementu zestawu i już inne brzmienie ktoś sobie... wyobraża. Wyobrażają sobie różne rzeczy realizatorzy dźwięku jak najbardziej. Czasem kręcą gałkami urządzeń, które w ogóle nie są wpięte w tor i słyszą zmiany. W ogóle trudno jest realizatorowi podejść obiektywnie do swej pracy. Zasiada dumnie na swym tronie przed szeroką na kilka metrów konsoletą, po bokach i gdzieś jeszcze z tyłu tona drogich sprzętów, on wielce słyszący wszystko złotouchy geniusz, który poustawiał wszystkie gały i heble w sposób najpotymalniejszy na świecie i dźwięk jego realizacji przyćmiewa wszystkie dokonania wszystkich realizatorów we wszechświecie. A wszystkie sprzęty piękne są. Światełka świecą, wskaźniki się bujają, ekraniki wyświetlają. Jak to wszystko pięknie wygląda.

A zwykły człowiek w domu nie widząc tego całego przepychu i nie wiedząc, że realizuje dźwięk skończony geniusz słuchając tego twierdzi, że brzmi to jakby pies szczekał swoją budą.

Dodane 26.02.2016

Loudness War zaczęła się po roku 1980 i trwa do dziś. Odpowiedzialni za to są realizatorzy dźwięku. To właśnie oni wynaleźli wszystkie metody powodujące zohydzenie brzmienia.

Loudness War to nie tylko problem głośności. Zwiększyć głośności nie można bez zniekształcenia dźwięki. Te wszystkie zniekształcenia, które czynią większość wydawnictw nieznośnymi w odbiorze, są skutkiem działalności realizatorów dźwięku.

Loudness War w radio także jest skutkiem działalności realizatorów. Za granicą większość stacji po wprowadzeniu nowych przepisów zaczęła brzmieć co najmniej znośnie. Polscy realizatorzy są wyjątkowo odporni na zmiany. Prędzej Bolek przyzna się do bycia Bolkiem niż polski realizator odzyska słuch.

Monstrualnie brzmiący lektor w filmach to skutek działania realizatora dźwięku.

Monstrualne brzmienie kanałów telewizyjnych to skutek działania realizatorów dźwięku.

Polski realizator nie spocznie, dopóki wszystkiego nie spieprzy. Nie zaśnie dopóki nie stwierdzi, że słuchacz radia lub telewidz nie porzyga się słuchając skutków jego "pracy".

W sumie ma to dobre skutki. Coraz więcej ludzi rezygnuje ze słuchania radia i oglądania telewizji.

wtorek, 21 czerwca 2016

Było sobie ucho

Porównanie ucha z mikrofonem wykazuje występowanie zasadniczych różnic w budowie i zasadzie działania. Właściwym narządem słuchu jest Narząd Cortiego. Jeśli przyjmiemy, że będzie on odpowiadał cewce, a błona bębenkowa membranie okazuje się, że w uchu występuje kilka elementów, których nie znajdziemy w żadnym typie mikrofonu:

1. Młoteczek.
2. Kowadełko.
3. Strzemiączko.
4. Ślimak

Kostki słuchowe tworzą przekładnię dopasowującą impedancję różnych ośrodków. Każda kostka ma masę, sztywność, częstotliwość rezonansową itd. która wpływa na działanie całości.

Zasada działania ucha jest taka, jakby na tubie patefonu umieścić przetworniki piezoelektryczne, zamiast połączyć je bezpośrednio z igłą. Jednak to nie wszystko. Gdyby igłę połączyć z tubą układem dźwigni, a na tubie umieścić przetworniki piezoelektryczne, dopiero wtedy powstałoby urządzenie działające i zbudowane dokładnie tak jak ucho. Z punktu widzenia techniki Hi-Fi to nie ma żadnego sensu.

Zanim drgania błony bębenkowej zostaną przekształcone w impulsy elektryczne przez komórki słuchowe, muszą przejść dwa etapy transkrypcji drgań z jednego ośrodka do drugiego, a drgania błony bębenkowej zostają zastąpione przez odpowiedź ślimaka. Wynika z tego, że tak naprawdę słyszymy nie to, co dotarło do ucha, ale reakcję ślimaka.

Do uzyskania maksymalnej precyzji ucho powinno być zbudowane w ten sposób, że komórki słuchowe są połączone bezpośrednio z bębenkiem. Jednak wykorzystanie elementu pośredniczącego jest konieczne, w przeciwnym razie dźwięk słyszany tak jak przez mikrofon byłby całkowicie nieczytelny.

sobota, 4 czerwca 2016

Słuchawki - dlaczego nie? I dlaczego nie.

Dobry odbiór muzyki w niezaadaptowanym pomieszczeniu nie jest możliwy. Rozwiązaniem problemów z transmisją dźwięku mogłoby być użycie słuchawek, jednak taki odsłuch jest  często niesatysfakcjonujący i wybiera się głośniki w pomieszczeniu złym akustycznie.

Często odsłuch głośnikowy odbywa się w strefie dalekiej, gdzie przeważają odbicia, wobec tego słuchawki eliminujące je do zera powinny brzmieć bezkonkurencyjnie. Wiadomo jednak, że słuchawki nie zawsze dobrze grają.

Wiele typów słuchawek jest źle zrównoważonych tonalnie i zazwyczaj mają za bardzo uwypuklone basy.

Warto poświęcić trochę wysiłku i znaleźć słuchawki o wyrównanej charakterystyce, ale w przystępnej cenie. Przy czym opisy brzmienia są nieprzydatne, trzeba mieć dostęp do pomiarów. Im charakterystyka bardziej płaska, tym lepiej.

Trzeba jednak zwrócić uwagę na sposób wykonania pomiarów. Zwyczajne pomierzenie charakterystyki nie da potrzebnych informacji, bo przetwornik jest przy samym uchu. Dlatego przydatne są te pomiary, gdzie wyraźnie zaznaczono, że są skompensowane. Jeśli pomiary są niekompensowane, trzeba mieć odpowiednią wiedzę i doświadczenie, żeby je zinterpretować.

Jest jeszcze jeden problem ze słuchawkami. Dużo nagrań nie nadaje się do takiego słuchania, po prostu realizator wykonał je w pomieszczeniu nie-neutralnym. W jego studio nagrania brzmiały dobrze, obiektywnie takie nie są. Zazwyczaj brakuje im przestrzenności. W reżyserce przestrzenność była, bo miała słabą adaptację, albo niedostateczną. Naprawdę dobre realizacje w słuchawkach brzmią bardzo przyjemnie.

Pozostaje jeszcze przyzwyczajenie do obecności silnych odbić pomieszczenia. Jeśli się jednak często słucha przez dobre słuchawki, można taki odbiór muzyki docenić. Obiektywnie jakość jest lepsza niż przez głośniki.

sobota, 21 maja 2016

Winyl

Prasa Hi-fi zajmuje się intensywnym lansowaniem płyt winylowych i sprzętu do ich odtwarzania. Promowanie zapisu mechanicznego jest absurdem, bo jest metodą ustępującą pod każdym względem nowszym technikom już nie tylko pod względem jakości, ale przede wszystkim komfortu i trwałości.

Płyta winylowa jest nośnikiem trwałym wtedy, gdy nie jest odtwarzana, każdorazowe jej zagranie powoduje degradację zapisu. Najszybciej można zorientować się w skali zjawiska, jeśli igła zostanie opuszczona na czyste miejsce. Okaże się, że igła zostawi na płycie wgniecenie. Zamiast płyt można użyć płytki CD albo DVD. Po opuszczeniu igły na płytę obracamy powoli talerz gramofonu. Każdy ruch pozostawia na płycie ślad. Jeśli się użyje do regulacji siły dośrodkowej czystej płyty lub płytki CD/DVD okaże się, że powierzchnia płyty jest mocno porysowana. Płyty winylowe stwarzają problemy jeśli trzeba ich użyć do wykonania pomiarów, np. wkładki. Zapis po każdym odtworzeniu ulega starciu i dlatego w pewnym momencie pomiary nie są już miarodajne.

Na płycie winylowej można z pewnymi ograniczeniami zapisać pełne pasmo, ale trudność sprawia odczyt.




Jedyną szansą na niezniekształcony odczyt wysokich częstotliwości dla fragmentu płyty w pobliżu jej środka jest gramofon laserowy. Średnica promienia lasera śledzącego zapis jest znacznie mniejsza niż rozmiary igły gramofonowej. Typowa igła nie zmieści się w najgęstsze składniki zapisu. Poniższy rysunek przedstawia wielkość realnej igły i teoretyczną wymaganą. Jednak w praktyce nie jest możliwe wykonanie szlifu z tak małymi krzywiznami.


Jakość dźwięku jest tym gorsza im bliżej środka. Producenci przeciwdziałają temu w ten sposób, że dla końcowych minut zapisu modyfikują go zmniejszając ilość najwyższych częstotliwości. Kształtowanie dźwięku, żeby uniknąć zniekształceń jest powodem ukucia terminu "ciepły dźwięk analogu". Nie ma możliwości nacięcia matrycy z normalną ilością wysokich tonów. Powody są dwa. Przede wszystkim głowica nacinająca nie jest w stanie naciąć większej ilości wysokich tonów bez zniekształceń. Po drugie większa, czyli zwyczajna nawet dla nagrań wykonanych analogowo, ilość wysokich tonów spowoduje przegrzanie się i być może nawet spalenie głowicy.

Zbyt duża dynamika zapisu spowoduje przeciążenie samej wkładki gramofonowej, która może nie być w stanie śledzić dużych amplitud. Z kolei, jak to widać na rysunkach, większa amplituda wysokich tonów w granicach możliwości głowicy nacinającej będzie niemożliwa do śledzenia przez bardziej proste szlify igły. Igła sferyczna nie ma szans, igła eliptyczna nie zawsze będzie w stanie zmieścić się w gęstym zapisie, jedynie najbardziej zaawansowane kształty igły mogłyby sprostać zadaniu, ale i tak nie udałoby się poprawnie odczytać płyty naciętej 1:1 z typowego pliku. Odczytać górę pasma bez zniekształceń można, ale tylko wtedy, kiedy amplituda nie przekroczy pewnej wielkości, czyli zawsze trzeba ściszyć wysokie tony.

Paradoksalnie lepsza jakość zapisu na płytach nacinanych systemem DMM skutkuje gorszą jakością odtwarzania, bo głośniejszy i zawierający bardziej normalną ilość wysokich tonów dźwięk jest nie do odtworzenia przez tańsze wkładki ze sferycznym szlifem igły.

Dlatego, że mało kto używa referencyjnych wkładek, producenci nacinają płyty bardziej zachowawczo niż to by było konieczne dla najlepszych systemów. Ale nawet bezkompromisowo nacięta płyta nie jest w stanie dorównać dynamiką i jakością zapisowi cyfrowemu. Poza tym problemem są matryce z lakierem. Źle nacięte powodują przesłuchy pomiędzy sąsiadującymi rowkami, spada dynamika, wzrastają zniekształcenia. Za gorące ostrze - lakier będzie się topił i płynął. Za zimne - lakier będzie się ciągnął jak guma. W obu przypadkach wzrosną zniekształcenia i spadnie dynamika. Dlatego nacięcie płyty jest sztuką. I z całą pewnością nikt w Polsce nigdy nie naciął acetatu prawidłowo. Najczęstsza wada polskich płyt to preecho kiedy słychać dźwięk przebity z sąsiedniego rowka. Właśnie dlatego często utwory zaczynają się "dwa razy". Raz bardzo cicho, a potem zwyczajnie. Trzeba jednak mieć świadomość tego, że ten przesłuch dotyczy całej płyty. Słychać go zazwyczaj na początku, ale występuje cały czas. Sprawdzić: "Zdzisław Piernik – Tuba" Polskie Nagrania.

Mało kto zadaje sobie pytanie jakiego poziomu zakłóceń można się spodziewać po samej płycie. Jeśli płyta jest wykonana ze szczególną starannością, zakłócenia będą wyglądać następująco:


Na wykresie spektrum zakłóceń od płyty (razem z zakłóceniami z gramofonu, ale te są bardzo małe) jest zaznaczone kolorem czerwonym. Po uśrednieniu okazuje się, że dla 20 Hz odstęp od zakłóceń jest tylko 65 dB, dla 100 Hz 80 dB i dopiero powyżej 200 Hz zakłócenia spadają do -90 dB. Ale nie znaczy to, że odstęp od szumu dla płyty winylowej wynosi 90 dB. Taki odstęp od zakłóceń jest od 200 do 500 Hz. Winyl szumi dosyć głośno i nie sposób tego nie usłyszeć. Zakłócenia w zakresie niskich częstotliwości na płytach z muzyką są większe niż na płytach testowych. Starsze płyty mają dość bogate spektrum przeróżnych całkiem głośnych zakłóceń. Ważony odstęp od zakłóceń dla dobrego gramofonu to zaledwie 70 dB.

Jakim poziomem zniekształceń jest obarczony zapis na samej płycie? Nacinanie płyty odbywa się na granicy wytrzymałości termicznej głowicy. Towarzyszą temu również problemy mechaniczne, które powodują powstanie zniekształceń. Każdy, kto słuchał kiedykolwiek płyt winylowych wie, że dźwięk nie jest zupełnie czysty.

Głowica nacinająca jest sterowana wzmacniaczem o mocy kilkuset wat. Można przyjąć dla uproszczenia, że wzmacniacz ma 2x1000W - dwa kilowaty. Nie dziwi więc, że przy takich mocach uzwojenie głowicy może się przegrzać i spalić.

Dlaczego trzeba użyć takich mocy? Dlatego, że głowica ma pewną masę i może być tłumiona wyłącznie mechanicznie. Głośniki niskotonowe są tłumione zarówno mechanicznie, przez zawieszenie górne i dolne, ale też elektrycznie. Tłumienie elektryczne wiąże się z osławionym współczynnikiem tłumienia. W przypadku głowicy nacinającej nie jest możliwe tłumienie elektryczne z wielu względów. Jednak właśnie dlatego, że jest możliwe tłumienie tylko mechaniczne, głowica musi być zawieszona bardzo twardo. Tak twarde zawieszenie jest konieczne, bo zniekształcenia w przeciwnym razie będą zbyt duże. I przede wszystkim stąd biorą się tak duże moce wzmacniaczy. Warto się nad tym przez chwilę zastanowić: dwa kilowaty, żeby wychylenie wyniosło mniej niż milimetr. Kilowat na część milimetra w jednym kanale i kilowat na część milimetra w drugim.

Jeśli chodzi o wydania zagraniczne trzeba wprawnego ucha, żeby wychwycić zniekształcenia, bo specjaliści nacinający matryce świetnie orientują się w ograniczeniach i możliwościach sprzętu, więc mogą tak wpłynąć na dźwięk, żeby nie dopuścić do przeforsowania głowicy. Jak się to robi, to dość obszerny temat, głównie wpływa się na barwę obniżając ilość wysokich tonów i spłaszcza impulsy. Jednak w Polsce osoby nacinające płyty raczej nie miały wystarczającej wiedzy i umiejętności, a być może także nie miały do dyspozycji odpowiednich narzędzi. W każdym razie prawie zawsze można usłyszeć zniekształcenia na polskich wydawnictwach. Dowodzi to, że zapis na płycie ma duże ograniczenia i jeśli się nie podejmie odpowiednich kroków, wyjdą one na jaw w pełnej krasie.

W latach siedemdziesiątych, posługiwano się często sprzętem do nacinania matryc, który miał zniekształcenia rzędu jeden-dwa procenty, ale taki poziom zniekształceń może się utrzymać najwyżej do połowy strony, dalej będzie już znacznie gorzej, a finał opery na końcu strony - szkoda słów. I te zniekształcenia są na tych płytach. Nie zawsze je słyszymy, ale one są, a są trudne do uchwycenia, bo nie mamy możliwości porównania jak brzmi master.

Zobaczmy teraz jak się sprawy mają w odniesieniu do sprzętu odtwarzającego.

Jeśli chodzi o wkładki gramofonowe, to typowa charakterystyka częstotliwościowa wygląda w ten sposób:

Na schemacie jest widoczny garb w okolicach 20 kHz. Występuje on zawsze bez względu na typ wkładki i jest spowodowany rezonansem gumowego zawieszenia wspornika igły. Nie ma opcji, żeby tego uniknąć, a częstotliwość rezonansu zawiera się w przedziale 15-25 kHz. Parametr podawany dla wkładki czyli zniekształcenia wysokich tonów jest tak ważny, bo świadczy m.in. o tym jak dobrze udało się producentom uporać z rezonansem. Zazwyczaj wielkość zniekształceń wysokich tonów wynosi 0,1% jednak nie ma informacji dla jakich częstotliwości się je mierzy. Wydaje się, że pomiar następuje dla częstotliwości jeszcze nie dotkniętych rezonansem czyli około 10 kHz. Dla częstotliwości rezonansowych na pewno by się nie udało zejść ze zniekształceniami do tak niskiego poziomu.

Ale rezonans zawieszenia igły nie ma nic wspólnego z innym rezonansem.


Powyższy schemat pokazuje charakterystykę dla przedwzmacniacza MM. Podbicie wynika z nieodpowiednich parametrów przedwzmacniacza. Poniższy schemat jest w zasadzie obwodem rezonansowym. Od lewej: silnik wkładki, indukcyjność wkładki, opór wkładki, pojemność kabla, pojemność przedwzmacniacza i jego opór. Problem sprawiają zbyt duże C2 i R2



W skrajnych przypadkach podbicie wysokich tonów może sięgnąć nawet ponad 6 dB. Okazuje się jednak, że nie tylko wkładki MM nastręczają problemów. Również układy MC są podatne na zmiany parametrów obciążenia, przy czym głównie dotyczy to oporu. Jednak również pojemność może odgrywać pewną rolę, co widać na rysunku poniżej.



Dla wkładek MC ważniejszy jest opór i jego wpływ na charakterystykę jest pokazany na schemacie poniżej.



Kombinacja obu parametrów może wyglądać następująco:



Wobec tego nawet w przypadku wkładek MC, które miały zapewnić bardziej liniową charakterystykę, bo odpada problem niedopasowania pojemności, można napotkać trudności. Najczęściej podaje się przykład wkładki Denon DL 103 jako nie pasującej do standardowego wejścia przedwzmacniacza gramofonowego, które ma przeważnie 100 ohm, natomiast dla tej wkładki minimum to 470 ohm.

Jitter jest parametrem, który działa na audiofilów jak czerwona płachta na byka. Okazuje się, że odpowiednik jittera w analogu czyli kołysanie dźwięku jest o wiele rzędów wielkości większy i... nikomu to nie przeszkadza.

Wszystkie zakłócenia wynikające z kołysania dźwięku są powyżej -90 dB. Natomiast zakłócenia jitter są zawsze poniżej -90 dB.  Poza tym spora część zakłóceń od kołysania dźwięku jest już na tyle głośna, że słyszalna - wszystko co ponad -50 dB słychać.

Ten wykres jest odpowiednikiem jitteru. Warto porównać jak wygląda ta sytuacja dla systemu cyfrowego w odniesieniu do przetworników i nietrudno zauważyć, że kołysanie w analogu jest nieporównywalnie silniejsze. Analizując wykres pokazujący równomierność obrotów gramofonu wykres trzeba mieć na uwadze, że wszystko co jest ponad -50 dB jest słyszalne. Natomiast w przeciwieństwie do odczytu mechanicznego jitter w systemie cyfrowym jest na poziomie gwarantującym całkowitą nieszkodliwość. Na wykresie jitteru mamy pośrodki tylko linię reprezentującą sygnał użyteczny, natomiast zakłócenia występują co najmniej 90 dB niżej. Wykres pokazujący kołysanie dźwięku w gramofonie analogowym właściwie w całości składa się z zakłóceń. Wszystko na tym wykresie to zakłócenia. Sygnał można zauważyć tylko i wyłącznie na samym szczycie tego jęzora i jest dosłownie zakryty zakłóceniami, które są one bardzo duże zaledwie 10 dB poniżej poziomu sygnału odniesienia.

Odczyt zapisu mechanicznego jest kłopotliwy. Systemowe wady płyty winylowej i wkładki gramofonowej, która często nie jest właściwie dopasowana do przedwzmacniacza to nie koniec problemów. Wkładkę gramofonu trzeba dopasować do przedwzmacniacza, albo na odwrót, ale wkładkę trzeba dopasować także do ramienia gramofonu.

Ramiona gramofonów charakteryzują się kilkoma parametrami, nie tylko długością. To czy ramię ma 9 czy 12 cali nie ma znaczenia. Ważna jest jego masa efektywna. Nie można użyć takiej samej wkładki do ramion 10 i 35 gramów.

Zupełnie osobne zagadnienie to regulacja wkładki i gramofonu. Paradoksalnie im większa precyzja ustawienia nacisku igły, tym większe problemy z jakością dźwięku. Okazuje się bowiem, że spora część użytkowników gramofonów kurczowo trzyma się dolnej granicy nacisku. Jeśli producent podaje tolerancję 2-2,5 grama, większość stara się ustawić 2 gramy. Tymczasem lepszym rozwiązaniem jest ustawienie 2,5 grama. Zdarza się natrafić na ripy płyt winylowych, które powinny brzmieć dobrze, bo sprzęt użyty do ich zrobienia był bardzo dobrej jakości, ale niestety zniekształcenia np. sybilantów są bardzo duże z powodu ustawienia za małego nacisku igły. Często też zdarza się złe ustawienie wkładki, przeważnie w środku zakresu regulacji, co nie zawsze się sprawdza. Znając typ gramofonu i wkładki można stwierdzić, że właściciel nie wykonał regulacji poprawnie.

W stosunku do zapisu cyfrowego i mechanicznego stosuje się dwa standardy oceny. Z jednej strony wyszukuje się i wyolbrzymia minimalne zniekształcenia w standardzie cyfrowym, a z drugiej stara się nie widzieć poważnych niedoskonałości zapisu mechanicznego. Mało kto wie, że sama płyta gramofonowa ma działanie mikrofonowe, które powoduje mniejsze lub większe zniekształcenia.

Chodzi o to, że dźwięk z głośników i w ogóle dźwięk z otoczenia powoduje drgania winylu, które są przetwarzane przez wkładkę. Efekt mikrofonowy jest dość silny i każdy może, a nawet powinien przekonać się, jak działa w praktyce.

Do testu efektu mikrofonowego potrzebny jest gramofon, który może nawet być uszkodzony i niekompletny. Gramofon musi mieć talerz z matą oraz ramię z wkładką. Napęd może być popsuty, igła może być złamana, wspornik igły wygięty. Liczy się to, że okablowanie jest sprawne.

Trzeba założyć płytę na talerz i opuścić ramię na płytę. Samego gramofonu nie trzeba poziomować itp. wystarczy go tylko podłączyć do wzmacniacza. Do wyjścia wzmacniacza, które można użyć do nagrywania, podłącza się komputer. W programie do nagrywania ustawić trzeba poziom nagrania odpowiedni do pozostałych źródeł dźwięku, a jeśli gramofon jest sprawny, można ustawić poziom nagrywania dla samego gramofonu.

Test polega na tym, że przełącza się wzmacniacz na gramofon, włącza nagrywanie w komputerze i po opuszczeniu ramienia na płytę, ale bez włączania obrotów - płyta nie może się kręcić - mówi się w stronę płyty zupełnie, jak do mikrofonu. Można mówić, śpiewać, deklamować.

Okazuje się, że na tak wykonanym nagraniu wyraźnie słychać słowa, słychać melodię itd. Zrozumiałość jest słaba, głośność mała, zupełnie jakby się słuchało przez ścianę, ale jednak, efekt mikrofonowania przez płytę jest wyraźny i dosyć silny. Jeśli się śpiewa lub mówi głośno, można zauważyć na wskaźnikach poziom dźwięku - 50 a nawet - 40 dB. Można również spróbować nagrać efekt przy odtwarzaniu głośnej muzyki. Taki test jednak jest bardziej skomplikowany, bo potrzebujemy zestawu, który będzie odtwarzał muzykę i przynajmniej dodatkowego wzmacniacza do którego podłączymy gramofon i z którego wyjścia będziemy mogli nagrywać.

Wobec tego okazuje się, że im głośniej się słucha, tym więcej zniekształceń mikrofonowych. W czasie słuchania muzyki są one raczej niemożliwe do zauważenia, chyba że gramofon sprzęga, jednak one są. Test z nagraniem efektu mikrofonowego wykazuje jednak dobitnie niedoskonałość zapisu mechanicznego. Warto podkreślić: bez trudu można spowodować zakłócenia na poziomie 40 dB poniżej sygnału użytecznego. Mikrofonowanie płyty jest dużo trudniejsze do wyłapania niż przesłuchy pomiędzy sąsiednimi rowkami.

Na koniec jeszcze raz wróćmy do "ciepłego dźwięku płyty winylowej". Jest on faktem i wynika przede wszystkim z niemożności zapisania na płycie góry pasma o normalnej głośności, a po części z rezonansów ramienia, korpusu gramofonu, efektu mikrofonowego itp. Jednak dla ogromnej większości użytkowników gramofonów w latach 70/80 ubiegłego wieku ten termin nie przyszedłby nigdy do głowy. Przede wszystkim polskie wkładki miały duże zniekształcenia, co potwierdzano pomiarami, miały kiepskie zawieszenie wspornika, co skutkowało rezonansem silniejszym niż w zachodnich produktach. Ale przede wszystkim te wkładki były typu MM i można stwierdzić, że problem podbicia wysokich tonów był powszechny. Płyty analogowe w tamtych czasach nie brzmiały ciepło.

Wynalezienie wkładki MC prawdopodobnie nie wynikało z potrzeby podniesienia jakości dźwięku, bo różnicy pomiędzy typem MM i MC raczej nie da się usłyszeć, ale właśnie dlatego, żeby uniknąć problemów z nieodpowiednią pojemnością kabla, przedwzmacniacza itp. Źle dopasowane pojemności i podbicie wysokich tonów skutkują dźwiękiem ostrym i twardym, który można określić na wszelkie sposoby, ale "ciepło" nie będzie oddawało charakteru dźwięku.

Największy problem z winylem polega na tym, że wszystkie wady i ograniczenia da się obejść przez przejście na system cyfrowy. Zamiast walczyć z kurzem, zużywaniem się płyty, szumem, trzaskami, stukami, zniekształceniami itd. można użyć odtwarzacza cyfrowego i wszystkie te problemy znikają, a jakość dźwięku znacznie się poprawia.

Mechaniczny zapis na płycie winylowej jest obarczony wieloma mankamentami, to samo dotyczy odczytu takich płyt. Jednak każdy przyzna, że winyl nie brzmi źle. Może z wyjątkiem ostatnich kilku minut zapisu na stronie. Ale to wynika z niedoskonałości słuchu. Gdybyśmy mieli trochę lepszy słuch, nikt nie chciałby używać płyt winylowych. Słyszymy jednak na tyle nieprecyzyjnie, że większości zniekształceń nie jesteśmy w stanie wychwycić.

sobota, 14 maja 2016

Odpowiedź impulsowa i skokowa głośników, przetwarzanie transientów

Dźwięki muzyki składają się z trzech elementów: ataku czyli transientu, fazy podtrzymania i wygasania. Szarpnięcie struny kostką może wyglądać tak:


Dźwięk może się więc składać głównie z ataku. Gra na skrzypcach z kolei zawiera długie fazy podtrzymania i krótkie wygasania, fortepian może mieć długie fazy wygasania.

Atak jest najsłabszą stroną głośników i dziwnym zbiegiem okoliczności nie podaje się zniekształceń dla tej fazy, ale dla podtrzymania.

Jest wiele powodów, że głośniki przetwarzają sygnały nieregularne i o dużej amplitudzie dość kiepsko. Masa wiąże się z bezwładnością. Dochodzi do tego niewystarczająca sztywność. Z kolei membrany bardzo sztywne bardziej rezonują. Głośnik napędza energia pola magnetycznego. Żeby uzmysłowić sobie o co chodzi najprościej wziąć do ręki dwa magnesy - pole magnetyczne jest elastyczne, nie jest sztywne. Więc napędzamy głośniki jakby popychając je przez coś, co się ugina i amortyzuje.

Zniekształcenia dla ataku są znacznie większe niż dla pomiarów sygnałami ciągłymi. Głośnik przetwarzając sygnał o charakterze powtarzających się cykli radzi sobie całkiem dobrze o ile nie będzie przeciążony. Jednak nawet głośnik przetwarzający sinusoidę zniekształca ją w odniesieniu do pierwszego okresu. Ruch membrany jest spóźniony, a amplituda mniejsza niż dla następnych cykli. Także gwałtowne urwanie się sinusoidy nie spowoduje, że ruch membrany natychmiast zaniknie.

Problem w tym, że muzyka składa się głównie z transientów. I dlatego głośniki brzmią nienaturalnie. Można się o tym przekonać mając do dyspozycji dobry mikrofon i zestaw wzmacniacz/głośniki. Głos osoby mówiącej do mikrofonu brzmi inaczej niż mówiącej bez mikrofonu. Jest wiele czynników powodujących zmianę brzmienia, ale jednym z ważniejszych jest złe przetwarzanie transientów przez głośniki.

Na szczęście dla większości słuchaczy nie znają oni dźwięku instrumentów grających na żywo, chodzi o instrumenty akustyczne. Również mało kto słyszał wokalistów śpiewających live bez mikrofonu. A zresztą gdyby nawet, to mało kto zwraca uwagę na naturalne brzmienie. Przetwarzanie dźwięku i zmiana jego parametrów nikomu jakby nie wadzi. Wystarczy przesłuchać kilka płyt, włączyć radio albo telewizor. W ogóle wydaje się, że większość preferuje brzmienie sztuczne i nienaturalne. Większość osób może niechętnie, ale przyzna, że koncert orkiestry symfonicznej bardziej im odpowiada, jeśli jest słuchany przez radio...

Czy to aby nie jest tak, że zmiana charakteru dźwięku spowodowana słabszym oddaniem ataku jest przez amatorów muzyki mechanicznej odbierana na korzyść? Czyli lepsze, bo gorsze, nienaturalne i sztuczne. Realizatorzy dźwięku nie stosowaliby tak silnej kompresji, gdyby to większości nie odpowiadało. Większość zdaje się być niestety niemuzykalna.

środa, 11 maja 2016

Czarne tło muzyki

Czarne tło muzyki jest najbardziej głupim neologizmem, którym posługują się specjaliści od prania mózgów. Bzdurność bierze się stąd, że zaadaptowano ten slogan z reklam telewizorów, gdzie czerń ma znaczenie, zwłaszcza w odniesieniu do telewizorów LCD. W odniesieniu do muzyki nie ma żadnego sensu, a osoby rozprawiające o tym rzekomym czarnym tle muzyki można bez żadnych ceregieli uznać za kompletnie odmóżdżonych kretynów.

Otóż zdarzyło mi się być w różnych i wręcz skrajnych okolicznościach towarzyszących tworzeniu i wykonywaniu muzyki. Zawsze i wszędzie tłem muzyki jest szum, odgłosy, czasem nawet głośny hałas. Zawsze można coś usłyszeć, bo nigdy się nie nagrywa i nie wykonuje muzyki w komorze dźwiękoszczelnej.

A gdyby nawet. Wtedy słyszy się bicie własnego serca, szum krwi w tętnicach, własny oddech... bulgotanie w żołądku i jelitach itd. itp.

Nigdzie i nigdy nie ma żadnego czarnego tła. Są tylko ciemne i zakute łby. Ale nawet w tym przypadku ciemny nie oznacza czarny.

środa, 6 kwietnia 2016

Barwa dźwięku - inaczej

Jeśli komuś udało się usłyszeć dźwięk, który go zachwycił, stało się tak dlatego, że miał barwę, która wydawała się być idealna. Tak się zdarza bo, nie ma czasu na przesłuchanie innego materiału, który by wykazał, że dźwięk jednak jest zwyczajny. Po prostu akurat wybrana płyta w tych warunkach zabrzmiała rewelacyjnie.

Czasem realizacja a w szczególności barwa dźwięku konkretnego wydawnictwa świetnie się wpasowuje w barwę kolumn i również, a może przede wszystkim, właściwości akustyki pomieszczenia oraz sposób ustawienia głośników.

Są trzy elementy kształtujące barwę dźwięku: realizacja nagrania, głośnik i właściwości akustyki pomieszczenia i ustawienie głośników. Załóżmy, że mamy wszystkie elementy tworzące subiektywnie idealne brzmienie czyli atrakcyjną barwę.

Różne typy kolumn grają różną barwą dźwięku. Starają się o to producenci chcąc stworzyć głośniki grające "pięknie". Granie pięknie nie może się łączyć z graniem wiernie, w każdym razie różni producenci mają własne koncepcje pięknego grania i konsekwentnie je realizują. Wiąże się to przede wszystkim ze specyficznym poprowadzeniem charakterystyki. Wybierając właściwości przetwornika i zwrotnicy można pewne zakresy uwypuklić albo wycofać, co przekłada się na "piękny" dźwięk. Można również użyć innych metod jak np. wybór typu materiału na membrany albo częstotliwości podziału, stromość filtrów itd. Zwłaszcza wybór rodzaju materiału na membranę skutkuje dodaniem specyficznego rodzaju zniekształceń, co można również w jakimś sensie zaliczyć do kształtowania barwy.

Producenci kolumn mają ograniczone pole manewru, gdyż muszą się zmieścić w pewnym zakresie dla charakterystyki częstotliwościowej. Zbyt duże odchyłki będą natychmiast wykryte w pomiarach.

Większe znaczenie dla kształtowania barwy dźwięku ma pomieszczenie.

Z reguły pomieszczenie jest całkiem surowe względem tłumienia basu, tzn. o właściwościach brzmieniowych decydują jego wymiary i wynikające z nich rezonanse. Średnie i zwłaszcza wysokie częstotliwości są już w jakiejś mierze wytłumione. Pogłos i tłumienie średnich i wysokich tonów, jeśli się wpasują we właściwości realizacji stworzą wrażenie doskonałości tych zakresów. Można dodać, że własności kierunkowe głośników także mają znaczenie.

Jeśli w zakresie tonów średnich i wysokich sukces polega na tym, że pomieszczenie doda akurat właściwą ilość odbić, w basie sytuacja jest bardziej skomplikowana ze względu na mody.

Załóżmy, że pomieszczenie ma 3 główne mody, z których tylko 2 są korzystne, dlatego, że wzmocnienie 2 częstotliwości basu da "ten efekt". Natomiast trzeci mod zamuli dźwięk. I tu właśnie szczęśliwy traf może spowodować, że odsunięcie kolumn od ścian o taką właśnie odległość, jak są one ustawione sprawi, że w miejscu odsłuchu tłumienie spowodowane odbiciem od ściany osłabi mod, który w innym ustawieniu zamulałby dźwięk.

Sytuacja może być inna, kiedy akurat odbicie nie tylko od tylnej ściany a także od bocznej niwelują niekorzystne zjawiska w pomieszczeniu, oczywiście zawsze w odniesieniu do określonego miejsca odsłuchu. Często się przecież zdarza, że przejście w inne miejsce zabija efekt.

Właśnie na tym polega znajdowanie optymalnego ustawienie głośników. Jeśli brak jest dobrej adaptacji można osiągnąć zadowalający efekt ustawiając kolumny względem ścian w taki sposób, że wynikające z tego tłumienia osłabią najbardziej dokuczliwy rezonans.

W każdym razie coś w rodzaju efektu "wow!" można przeżyć w odniesieniu do konkretnej płyty w określonym pomieszczeniu. Punktem koniecznym jest pewna specyfika realizacji. Dobry miks brzmi dość podobnie w każdej sytuacji i na każdych głośnikach, natomiast miks specyficzny w pewnych okolicznościach może zagrać genialnie, chociaż w lepszych warunkach wykazałby się brakami.

Takie przypadki są znane realizatorom dźwięku i są oni w pełni świadomi efektów, mających miejsce w pomieszczeniach w których finalnie słucha się muzyki. Większość działań reżyserów dźwięku polega na tym, żeby muzykę uczynić odporną na akustykę pomieszczeń użytkowników.

Pokrewne zjawisko, tzn. obiektywnie kiepski materiał dźwiękowy brzmi świetnie na marnym sprzęcie, także się zdarzają.

środa, 30 marca 2016

High-błęd

Użytkownicy i recenzenci sprzętu High-end często relacjonują o "zdecydowanych i zaskakujących różnicach", które zauważyli po zmianie jakiegoś elementu toru. Zauważone zmiany dotyczą wymiany elementów, które w zadnym stopniu nie wpływają na dźwięk.

Czytanie relacji z odsłuchów byłoby zabawne, gdyby nie było tak smutne. Dlatego, że naprawdę przygnębia kompletne oderwanie od rzeczywistości. Pomijając jednak fizyczną możliwość odnotowania zmian, jeśli takie mają miejsce, pozostaje kwestia w jaki sposób się porównuje zmiany i z czym?

Audiofile stronią od wykonywania jakichkolwiek pomiarów i zdają się wyłącznie na słuch. Jeśli polega się na słuchu, najważniejszym elementem, który jest eksploatowany podczas testów jest pamięć. Słucha się najpierw "A" następnie"B", zatem trzeba zapamiętać jak brzmi "A" aby móc porównać z "B". Pamięć nie jest mocną stroną wielu osób, niektórym zdarzają się pomyłki dotyczące tego, których utworów z danej płyty już słuchały, a których jeszcze nie.

Mimo, że ocena sprzętu na słuch jest w gruncie rzeczy testem pamięci można przyjąć dość naciągane założenie, ale jednak, że testujący mają pamięć wybitną i bez problemu nauczyliby się książki telefonicznej nie tylko do G, jak Rain Man, ale całej. Wybitna pamięć jednak nie rozwiązuje problemu, który polega na braku wzorca.

Testujemy dwa zestawy, które są identyczne pod każdym względem z wyjątkiem jednego elementu, który wprowadza istotnie pewne zmiany w działaniu całego zestawu i faktycznie są one słyszalne. Jakość sprzętu w teorii powinno się oceniać w ten sposób, że ten jest oceniony wyżej, który jest bliższy wzorca i bliższy perfekcji.

Jeden z testowanych zestawów brzmi inaczej - jeden prezentuje więcej basu niż drugi. Który zestaw odtwarza bardziej właściwą ilość basu? Wobec tego:

1. Z czym porównujemy testowane zestawy? To znaczy co jest referencyjnym źródłem dźwiękiem?

2. Każdy recenzent ma swój zestaw lub gdzieś słyszał inny, który jest dla niego punktem odniesienia. Ale czy można ten zestaw odniesienia uznać za referencyjny? Przecież nie był on pomierzony, a jedynie odsłuchany wobec czego nie wiadomo jakie faktycznie ma właściwości.

3. Każda realizacja brzmi w sposób referencyjny tylko i wyłącznie w studio, w którym wykonano ostateczny mastering i na zestawie na którym ten mastering oceniano. Czy zestawy referencyjne recenzentów mają identyczne właściwości jak zestaw na którym pracował inżynier masteringu?

4. Najważniejsza jest kwestia pomieszczenia odsłuchowego. Dźwięk bezpośredni jest zaledwie 1/10 jednego procenta całości dźwięku w danym pomieszczeniu. Dlatego różnice w dźwięku wywołane przez pomieszczenie odsłuchowe są nieuniknione. Właściwie prawie wszystkie różnice w brzmieniu, które słyszymy są spowodowane przez właściwości pomieszczenia odsłuchowego.

Wobec tego okazuje się, że recenzent nie wie jak naprawdę powinien zabrzmieć dany utwór, gdyż nie miał okazji wysłuchać go na zestawie, na którym on został opracowany i w studio, w którym powstał. A nawet gdyby tak się zdarzyło, że faktycznie słyszał utwór użyty do testów w studio masteringu w którym powstał, to miało to miejsce jakiś czas wcześniej i teraz może polegać wyłącznie na własnej pamięci.

Można powiedzieć, że testujący oceniają potrawę, której nie znają w ogóle. Różne sposoby podania i przyrządzenia mogą im odpowiadać mniej lub bardziej, ale nie mogą wiedzieć czy i w jakim stopniu odbiegają od wzorca, gdyż nie mieli okazji go spróbować. A gdyby nawet mogli, co w praktyce się nie zdarza, to muszą polegać na pamięci.

W takim razie jeśli jeden zestaw prezentuje nieco więcej basu nie wiadomo czy tak jest dobrze czy źle. Być może oba zestawy wciąż mają w basie deficyty i nawet ten z basem obfitszym jest pod kreską.

Porównywanie dokładności centymetra krawieckiego ma sens tylko wtedy, kiedy mamy do dyspozycji wzorzec metra. Ocena na zasadzie "ja uważam, że ta długość mi bardziej odpowiada" nie ma sensu, a jednak jest codzienną praktyką.

Dodatkowym problemem jest subiektywizm i własne preferencje. Przy braku punktu odniesienia recenzent może uznać zestaw z mniejszą ilością basu za lepszy, gdyż subiektywnie taki dźwięk jest bardziej szczegółowy i precyzyjny. Co jednak, jeśli realizator celowo dał trochę za dużo basu?

Może się niestety zdarzyć tak, że jednego dnia mamy preferencje nieco inne niż w dniu kolejnym. Po prostu mamy inny nastrój lub zmienił się biomet. A może rano musieliśmy popracować nieco z wiertarką udarową, gdyż partner/partnerka zakupił/a kilka sztuk mebli, które akurat należy powiesić na ścianie, więc wiercenie dziur jest nieodzowne, a nie mieliśmy ochraniaczy słuchu...

W końcu recenzent mógł usiąść o 10 centymetrów dalej od głośników oceniając zestaw "B" co wystarczy do tego, żeby odbierany dźwięk był diametralnie różny.

Wobec tego okazuje się, że testy odsłuchowe muszą się skończyć wynikami błędnymi, gdyż są procesami całkowicie subiektywnymi, nienormowanymi, bazującymi na pamięci i pozbawionymi referencyjnego materiału porównawczego. A mimo to, choć recenzja sprzętu jest pozbawiona jakiejkolwiek wartości merytorycznej, często jest uznawana za słowo objawione.

Zapewne każdy przyzna, nie można bazować na błędzie. Nawet jeśli to jest High-błęd.