Bitrate ma jednak większe znaczenie

Do niedawna uważałem, że utyskiwania na niską przepływność formatów stratnych są nieco przesadzone. Było to spowodowane pewnym błędem w ocenie wpływu jaki ma bitrate na brzmienie audycji. Polegał on na tym, że oceniałem jakość materiałów kodowanych tylko jeden raz i na dodatek, a właściwie to przede wszystkim, z bezstratnego oryginału. Jednak w rzeczywistości nie zawsze tak jest, że koduje się do formatu stratnego bezstratne oryginały.

Okazuje się jednak, że przez radio, jak to piszą na pewnym forum, emisja w postaci cyfrowej polega na tym, że za źródło bierze się to, co idzie do nadajników UKF FM, a to coś jest już niestety w formacie stratnym. W TV dźwięk także jest w formacie stratnym, co może powodować pewne zaszłości, zresztą podobnie może być i w radio, bo nie zawsze źródłem materiału do emisji jest oryginał. Jaki to ma wpływ na odbiór?

Najpierw radio. Pomijamy tu kompresję dynamiki i inne sprawy dotyczące realizacji dźwięku. Włączając radio, taki zwykły tuner UKF, słyszymy dźwięk dosłany do nadajnika w formacie stratnym, ale w dość wysokiej przepływności. Jakość dźwięku jest ok. ale uwzględniając to, co zostało wcześniej powiedziane czyli nie zwracamy uwagi na poczynania realizatorów i sam materiał użyty do emisji. Co się stanie po włączeniu odbiornika DAB albo satelitarnego? Do nadajników DAB jest dosyłany sygnał w formacie stratnym, zatem emisja polega, jak to już zostało powiedziane, na powtórnym zakodowaniu do formatu stratnego. Na satelitę wysyła się sygnał zrobiony taką samą metodą jak w DAB czyli bierze się format stratny i znów koduje do formatu stratnego.

Problem z materiałem w formacie stratnym polega na tym, że trzeba go używać w takiej postaci, jak został zrobiony. Jak się to zakoduje do formatu stratnego drugi raz, to dźwięk sparszywieje, a jeśli się zakoduje do formatu stratnego trzeci raz to co było już kodowane dwukrotnie, to brzmienie stanie się już okropne.

Najpierw kodowanie razy 2 i wynikające z tego problemy.

Jakoś mało kto, albo nawet nikt, nie lubi dźwięku radiowego z DAB-u i tak samo nikt nie lubi słuchać z satelity. Przyczyna: dwukrotne kodowanie do formatu stratnego.

 

Teraz kodowanie razy 3 i wynikające z tego problemy.

Nie wszyscy mogą słuchać audycji radiowych na żywo, więc je sobie nagrywają. Nagrywanie do mp3 radia z ukf oznacza kodowanie stratne po raz drugi. A jeśli ktoś sobie nagra z DAB-u do mp3, to ma kodowanie stratne trzykrotne. A radio na przepływności w DAB strasznie oszczędza, więc jeśli ktoś sobie nagra mp3 128 i na dodatek stereo zamiast joint stereo, to już jest katastrofa. No i trzeba jeszcze odnotować taką sytuację. Ktoś w radio, czyli redaktor, nagrał reportaż w jakimś mp3 czy czymś podobnym. Teraz to jest słuchane w DAB-ie i nagrane znów do jakiegoś mp3. Jak ktoś, kto sobie posłucha tego nagrania ściągniętego z sieci może się nieco zdziwić czemu to tak siorbie i brzęczy…

Z telewizją jest trochę podobnie. Jeśli ktoś sobie nagrał film ze ścieżką dźwiękową w formacie stratnym i zrobił z tego divix-a, to też dźwięk może być kiepski jeśli audio sobie zakoduje np. w mp2 192 kbps.

I teraz już przechodzimy do tego, dlaczego powstał ten post. Zauważyłem, że w jednym odcinku serialu właśnie w jakimś divix-ie dźwięk jest jakiś bardziej kiepski. Okazało się, że tam jest w mp3 128 CBR, a inne odcinki mają średnio 128, ale już VBR. I to naprawdę robi zauważalną różnicę.

 

Ludzie z radia twierdzą, że w DAB-ie jakość jest porównywalna z tym, co jest na UKF. Ciekawe jaką metodą oni to oceniają? Jeśli by posłuchali czegoś, co jest już zrobione w jakimś mp3 to by ta różnica pomiędzy DAB-em i UKF-em była zauważalna. To samo z satelitą.

Dlatego okazuje się, że na bitrate nie powinno się oszczędzać, a podwójne kodowanie przez radio dla potrzeb BAB i satelitarnych jest dużym błędem. O ile tak faktycznie jest. Ale jak się tego posłucha, to jednak wychodzi, że tak jest. Na szczęście nie ma obowiązku słuchania radia.

 

PS. Jeśli już nagrywać program radiowy lub telewizyjny, to tylko tak, żeby mieć jakość "antenową", która niestety nie jest oryginałem. Czyli żeby samemu nie spaprać dodatkowo tego, co już inni spaprali.

Dym z papierosa na usługach akustyka

Wykonanie pochłaniacza nie jest takie proste. Do samodzielnej budowy wykorzystuje się wełnę skalną, która jakoby pyli. Wszyscy starają się jakoś temu pyleniu zapobiec, co w efekcie powoduje, że zamiast panelu szerokopasmowego otrzymuje się jakiś rodzaj pułapki basowej. Chodzi o to, że niektórzy owijają wełnę w folię, a następnie w tkaninę. Folia przepuszcza fale dźwiękowe tylko częściowo, podobnie jak zwykła tkanina. Do obicia panelu powinno się wykorzystać materiał w jakimś stopniu przezroczysty akustycznie, który dźwięku nie odbija. I nie powinno się stosować folii. Pułapek basowych  nie powinno się używać do wytłumienia miejsc pierwszych odbić. Pułapka basowa w miejscu pierwszego odbicia nie różni się wiele od ściany. W miejscu pierwszego odbicia należy użyć pochłaniacza szerokopasmowego. Natomiast pułapki basowe ustawia się w narożnikach, chociaż można wszędzie z wyjątkiem właśnie punktów pierwszych odbić.

Jeśli się śledzi co można kupić gotowego produkcji krajowej, to ich wytwórcy często deklarują, że ich ustroje są zabezpieczone przed pyleniem. A po obejrzeniu zdjęć wiadomo, że do obicia wykorzystano np. jakiś rodzaj materiału tapicerskiego. Czyli to są pułapki basowe.

Problem nie do rozwiązania? Materiał, który się nadaje na pochłaniacz nie zabezpiecza przed pyleniem, folii zaś nie powinno się używać.

Jeśli ktoś ma do wykonania ustroju wełnę, która nie pyli, to tkanina powinna zostać przetestowana na okoliczność przydatności do użycia tylko pod względem akustycznym. Materiał nadający się do obicia ustroju powinien być przewiewny, tzn. można przez niego dmuchać. Tylko co to tak naprawdę znaczy? Biorąc taki materiał można dmuchnąć na niego dymem z papierosa i ten dym przejdzie na drugą stronę. Dmuchać trzeba niezbyt mocno i z pewnej odległości. Co się dzieje z drugiej strony widać będzie w lustrze, ewentualnie można poprosić o pomoc osobę palącą. Wykorzystanie dymu z papierosa daje większe wyobrażenie o przepuszczalności tkaniny niż takie "zwykłe" dmuchanie czystym powietrzem. Aspekt medyczny dymu papierosowego, jak się wydaje, można tu pominąć.

Żeby mieć jakiś punkt odniesienia warto najpierw zobaczyć jak sprawa się ma z tkaniną, która faktycznie się nadaje, tzn. przepuszcza dźwięk. Można wziąć maskownicę od kolumny, jeśli jest materiałowa. "Przedmuchanie" tego materiału dymem daje pojęcie o tym czego szukać. Tkanina tapicerska w takiej próbie okaże się całkowicie nieprzepuszczalna.

Co jednak zrobić jeśli już ma się pułapki basowe tam, gdzie powinny być absorbery? Zdjąć tkaninę i folię, następnie obić siateczką, bo tym faktycznie jest materiał przezroczysty akustycznie, i zastanawiać się nad pyleniem?

Być może jakimś rozwiązaniem jest dodanie pianki akustycznej na te pułapki basowe. Wiele osób daje taką piankę w miejsca pierwszych odbić więc jeśli ktoś ma już jakieś ustroje trochę nieprofesjonalnie zrobione, to na pewno nic nie popsuje, a prawdopodobnie poprawi efekt ich działania.

Są jeszcze dwa sposoby. Jeden polega na dodaniu takich "łejf-gajdów", które dźwięk przekierują, a odbity rozproszą. Metoda być może mogłaby być naprawdę skuteczna, ale wykonanie takich ustrojstw ze względu na wymiary (długość i szerokość, nie muszą być głębokie, kilkanaście cm raczej już wystarczy) może być trochę kłopotliwe. Drugi sposób polega na ustawieniu ustrojów lekko ukosem, wtedy odbicie ominie słuchacza. Trzeba wykorzystać lustro do ustawienia. Metoda dość prosta, wypróbowana i skuteczna, chociaż tak ustawione ustroje nie prezentują się ładnie.

Jak Czytelnicy zainteresowani poprawianiem ustrojów to zrobią jest ich wyborem. Jednak żeby usłyszeć efekt trzeba posłuchać jeszcze raz ulubionej płyty, zrobić poprawki na wszystkich ustrojach, tzn. czterech, i nie zmieniając ustawienia głośności, fotela itd. posłuchać znowu. Różnica powinna być słyszalna, bo to jest różnica realna.

Jeśli ktoś ma profesjonalne ustroje, to może ze współczuciem westchnąć nad nami, którzy mamy samoróbki. Jednak te ostatnie po modyfikacjach będą, niemalże, równie dobre jak te zawodowe.

Skąd się bierze brzmienie. Źródła

Źródła dźwięku brzmienia nie mają chociaż wszystkim się wydaje, że jest inaczej. Czasem faktycznie mogą grać w charakterystyczny sposób, ale dzieje się to wtedy gdy się popsują, albo je ktoś popsuje już na etapie projektowania.

Źródła dźwięku nie mające brzmienia to różnego rodzaju cyfrowe odtwarzacze. Takie zastrzeżenie jest potrzebne, ponieważ źródła analogowe mogą mieć brzmienie. I zazwyczaj je mają, szczególnie wtedy, gdy są używane w nieodpowiedni sposób. Źle ustawione, źle wyregulowane, przesterowane...

Cyfrowe źródło dźwięku ma za zadanie przekształcić ciąg jedynek i zer na analogowy sygnał audio. Można to zrobić tanio lub drogo, ale zawsze zniekształcenia są tak małe, że niemożliwe do usłyszenia.

Jeśli cyfrowe źródło dźwięku jeśli jest sprawne i poprawnie skonstruowane nie ma żadnego brzmienia, natomiast mój odtwarzacz Blu-ray ma wyjście analogowe, które brzmienie ma, bo jest to wyjście popsute. Z HDMI dźwięk jest dobry, bo z niego do wzmacniacza wędrują te same jedynki i zera, które są na płycie.

Można w sieci trafić na teksty, w których ludzie piszą o odtwarzaczach celowo źle skonstruowanych. Są one tak robione właśnie po to, żeby miały brzmienie. Cóż, domeną realizatora dźwięku jest jego zniekształcenie w taki sposób, żeby tzw. statystycznemu Kowalskiemu się on (zniekształcony dźwięk) podobał. Niestety czasem konstruktorzy sprzętu postanawiają brzmienie zniekształcić w jakiś swój własny sposób. Jaki jest tego cel trudno zgadnąć, najpewniej przede wszystkim taki, żeby było głośniej.

DAC, który ma liniową charakterystykę do zaledwie 3 kHz, a 20 kHz to jakby ściana praktycznie nawet wtedy, gdy na wejście się mu poda próbkowanie 192 kHz. Prawdziwa okazja dla fanów ultradźwięków sprzedawana onegdaj za skromną sumę 2000 Euro.

Ten dziwoląg z wykresu powyżej nie był nigdy bohaterem tych internetowych opowieści o cyfrowych odtwarzaczach celowo popsutych przez konstruktorów. Niewątpliwie jednak coś z nim jest nie tak. Spadki wysokich tonów usłyszy nawet starszy już pan, gdyż właśnie z tego względu, że mu te częstotliwości w uszach zanikają zauważy ich osłabienie tym prędzej.

Tak czy owak źródło cyfrowe brzmienia nie ma o ile ktoś postanowi zrobić coś w taki sposób, żeby przetwornik D/A działał jak przetwornik, a poza tym nie jak jakaś przystawka do gitary, dajmy na to Fuzz. Natomiast z magnetofonami czy gramofonami bywa różnie. Czasem tak, jak na poniższym rysunku.

Tego typu zniekształcenie bierze się z tego, że ten konkretny gramofon ma bardzo nierówne obroty. On raczej szarpie niż kołysze. W domenie cyfrowej podobny efekt spowodowany błędem czasu określa się jako Jitter. Tylko że dla tego gramofonu zniekształcenia są już 10 dB poniżej sygnału. To "już" oznacza dosłownie to, co oznacza w przeciwieństwie do "dopiero". Dla dobrego odtwarzacza cyfrowego taki obraz można zobaczyć jak się spojrzy 120 dB niżej. Gdyby jakiś mizerny przetwornik cyfrowy takie rzeczy zrobił przy -100 dB to i tak byłby lepszy o 90 dB niż ten gramofon. Czyli w tym żałosnym gramofonie zniekształcenia na bazie błędu czasu mamy "już" 10 dB poniżej sygnału, a w odtwarzaczu cyfrowym, takim najtańszym i najprostszym, "dopiero" 100 dB niżej.

Fanom analogowego brzmienia życzę miłego słuchania na wspomnianym gramofonie, za który swego czasu należało zapłacić skromne 1700 Euro. Ale przecież taki gramofonik można jeszcze ustawić krzywo, źle skalibrować wkładkę, dać nieodpowiedni nacisk igły i ustawienie antyskatingu, kabel o za dużej pojemności lub podłączyć do przedwzmacniacza o za małej impedancji. Ponadto płyta może być zdarta, brudna, pofalowana i nie mieć otworu w środku, co spowoduje kołysanie dźwięku, które nawiasem mówiąc dla audiofila jest niesłyszalne.

Ale co tam. Analogowe źródło jest fajne, bo można popatrzyć jak kółko się kręci. W magnetofonie nawet dwa, więc jest jeszcze fajniej.

Nawiasem mówiąc wszystkie parametry źródeł analogowych wypadają słabo w porównaniu z cyfrowymi.

Załóżmy jednak, że mamy odtwarzacz cyfrowy, który jest dobry i chcemy go porównać z innym, który też jest dobry. Nie ma to sensu, bo oba nie mają brzmienia, a zatem grają identycznie. A jednak w porównaniu okaże się najpewniej, że nie grają tak samo, bo któryś brzmi "pełniej" czy jakoś tam. Owszem, któryś gra "lepiej" bo jest głośniejszy. Jeśli w dwóch odtwarzaczach będzie siedział dokładnie taki sam układ, co się zdarza, to różnic nie będzie. Ale jeśli przetworniki będą różne, czyli grające z inną głośnością, to wrażenie będzie takie, że dźwięk jest inny.

Dlatego tak ważne jest wyrównanie głośności we wszelkiego typu testach. Można dźwięk zaburzyć w dość dużym stopniu, ale po wyrównaniu poziomów, a raczej subiektywnej głośności, nawet duże różnice stają się czasem trudne do zauważenia.

Skąd się brzmienie bierze. Wzmacniacze

Dobry, nie znaczy drogi, wzmacniacz nie ma żadnego brzmienia, dopóki się go nie przesteruje. Słuchacz o muzykalnym i wrażliwym słuchu nie przesteruje wzmacniacza ponieważ za głośno jest już wtedy, gdy moc oscyluje poniżej jednego wata. Typowe kolumny i przeciętne pomieszczenie dają przy mocy 2x1 W ponad 80 dB, a to już jest zdecydowanie za dużo, aby posłuchać całej płyty. Gdyby zapis dźwięku miał dużą dynamikę, to jeden wat by nie wystarczył, ale słuchając winyli, typowych płyt CD czy plików, dużej dynamiki na nich szuka się próżno.

A nawet gdyby ta dynamika dźwięku na takiej czy innej płycie lub w pliku się znalazła, to zazwyczaj jest jeszcze kilkadziesiąt watów mocy, czy nawet ponad setka, w rezerwie. Ceniąc sobie wrażenia estetyczne słuchamy umiarkowanie głośno, a raczej umiarkowanie cicho, więc każdy wzmacniacz będzie wystarczająco silny, aby się znaleźć poniżej clippingu. A jak ktoś chce się ogłuszać, to monobloki po kilowat każdy nie wystarczą.

Warto pamiętać, że na płytach winylowych w przyczyn technicznych nie da się uzyskać dużej dynamiki dźwięku. Nośniki cyfrowe mają większy potencjał... którego nikt nie wykorzystuje, bo zapis o dużej dynamice jest cichy w odbiorze i realizatorzy dźwięku od zarania techniki cyfrowej walczą z dynamiką i jakością. Mała dynamika i zła jakość czyli duże zniekształcenia są tym czego słuchacz oczekuje.

Wobec tego wzmacniacze nie mają żadnego brzmienia, bo są zbyt dobre, zniekształcenia i szumy są za małe, żeby miały jakieś znaczenie, a moc zazwyczaj jest więcej niż wystarczająca, pomijając niektóre lampowe zdechlaki. Nie każdy wie, ale taki lampowy cherlak o mocy kilkunastu watów potrafi zabrzmieć potężniej niż tranzystor o znacznie większej mocy właśnie dlatego, że lampy obetną szczyty w specyficzny sposób, co doda tych "fajnych" zniekształceń i sprawi, że dźwięk będzie subiektywnie bardzo głośny. Ale okazuje się, że można być poniżej clippingu, a wzmacniacz i tak czemuś się wyróżnia.

Ten wzmacniacz poniżej nie ma brzmienia.

Wzmacniacz zintegrowany 1500 Euro. Względnie niska cena i bardzo małe zniekształcenia.

 

Ale ten prawdopodobnie już ma.

Wzmacniacz zintegrowany 49000 Euro. Bardzo wysoka cena i proporcjonalnie do ceny podniesiony poziom zniekształceń.

 

 

 

 

Widać wyraźnie, że pierwszy ma bardzo małe zniekształcenia, ale ten drugi... Wychodzi na to, że ktoś się specjalnie postarał, żeby te zniekształcenia wywindować. K2 idzie równiutko i na wysokim poziomie, a podobno parzyste harmoniczne dają to miłe dla ucha brzmienie. Pewnie nie dla każdego ucha, raczej na pewno nie dla tego zdrowego, które jeszcze coś słyszy i na dodatek dobrze słyszy. Więc chyba to nie będzie ucho realizatora dźwięku. W każdym razie zniekształcenia są na tyle duże, że i bez przesterowania ten wzmacniacz podbarwia audycję. Trzeba dodać, że to wzmacniacz tranzystorowy. Natomiast lampowe często mają bardzo podobnie jak ten tu.

Problem polega na tym, że nie zawsze mamy dane z pomiarów. Producenci zatrudniają marketingowców i dziennikarzy. Ci pierwsi wymyślają jak ściemniać, a drudzy tą ściemę uskuteczniają. Klient się naczyta, uwierzy, kupi, a potem powtarza ściemę dalej. Jeśli chodzi o drugi wzmacniacz, to w reklamach zapewne mówiono o zachowaniu jak najwierniejszego brzmienia. Ale że to się odbywa poprzez podniesienie poziomu zniekształceń, to już tego w reklamach nie piszą.

My tu na blogu widzimy o co kaman, bo patrzymy na wykresy i ogólnie na wyniki pomiarów, ale są i tacy, którzy poprzestają na reklamowych sloganach.

Ciekawe co słyszą posiadacze tego cudu techniki. Znają osobiście jakiegoś laryngologa, byli na wizycie? Samopoczucie jednak mają dobre. Gwarantuje im to świadomość dobrze zainwestowanych pieniędzy.

W takim razie ci, którzy mają wzmacniacze bez brzmienia mogą je trochę ściszyć, żeby na stare lata móc jeszcze coś usłyszeć, choćby nawet demolkę i zniekształcenia, które poczynili realizatorzy.

Skąd się bierze brzmienie. Przedwzmacniacze gramofonowe

Przedwzmacniacz do gramofonu nie powinien mieć żadnego brzmienia, bo ma bardzo małe zniekształcenia. MC może trochę więcej szumieć, ale to zdaje się nikomu nie przeszkadzać. Jak to już zostało wcześniej pokazane, przedwzmacniacz MM o za dużej pojemności wejścia potrafi bardzo mocno zaburzyć charakterystykę częstotliwościową, co wpłynie na dźwięk. Ale nawet wtedy, gdy ta pojemność jest wystarczająco mała aby uzyskać dopasowanie, a nawet jest regulowana, taki przedwzmacniacz może "uzyskać" brzmienie i to w obu sekcjach czyli dla MM i MC.

Zatem jak to zrobić? Czyli co może zrobić producent, aby się wyróżnić? Popatrzmy na rysunek:

Rys. 1.

 

Rysunek pokazuje dwa przedwzmacniacze. Ten z lewej, w obudowie o kształcie rury, brzmienia nie ma. Nawet w przypadku sekcji MM, gdyż pojemność wejścia jest mała i dobierając odpowiedni kabel uda się uzyskać zupełnie płaską charakterystykę. Ten z prawej natomiast brzmienie posiada, gdyż ktoś zdecydował, że charakterystyka będzie nierówna. Sprawa jest oczywista, nierówno w basie, za dużo tego wyższego i za dużo części średnich tonów. To na pewno da się usłyszeć, a duża pojemność wejścia MM (600pF) sprawi, że wysokie tony będą świdrować w uszach, a każda płyta zatrzeszczy i zaszumi jak nieprzymierzając szelak. Szansa jest mała, że wejście MM we wzmacniaczu zintegrowanym, które ktoś już ma, jest lepsze, ale MC już prawie na pewno. Wydatek 300 Marek był zatem zbędny.

Przykład drugi.

Rys. 2.

W tym przypadku oba przedwzmacniacze mają brzmienie dla sekcji MM, gdyż pojemność jest za duża. Natomiast wejście MC ma brzmienie w przypadku tego przedwzmacniacza, który jest tańszy. Ma on jakby na stałe włączony filtr niskich częstotliwości, dotyczy to również MM, tzn. ten filtr jest też "włączony". Takie coś daje się usłyszeć. Trzeba wiedzieć na co zwrócić uwagę i może też mieć kolumny, które są trochę lepsze w niskim basie, ale można.

Ponadto ten tańszy wzmacniacz ma tendencję wzrostową w kierunku wysokich tonów. Minimalnie, ale jednak. Możliwe, że ktoś byłby to w stanie usłyszeć oczywiście na MC. Czyli ten tańszy ma zdecydowanie charakterystyczne brzmienie. Różnica w sumie mała, ale jest.

Na koniec trzeba przypomnieć porzekadło, które mówi, że "diabeł tkwi w szczegółach". Na takie szczegóły trzeba zwracać uwagę. Problem w tym, że zazwyczaj nie ma żadnych wykresów i wszystko odbywa się w ramach odsłuchu zasugerowanego poematami napisanymi przez marketingowców. Zmysły są zawodne i działają w sposób bardzo specyficzny, a siła sugestii jest przeogromna.

W magazynach o sprzęcie i w internecie na forach można znaleźć wiele tekstów, które zawzięcie bronią płyt analogowych. Według ich zwolenników są lepsze niż zapis cyfrowy. Czy aby jednak wszyscy obrońcy mieli idealnie dopasowaną pojemność dla wejścia MM? Czy wszyscy mieli dopasowaną impedancję wejścia MC? I czy wszyscy mieli takie przedwzmacniacze, które miały w ogóle płaską charakterystykę?

Całkiem możliwe, że bronili swych racji mając dźwięk podbarwiony. Co pomyślicie o właścicielu przedwzmacniacza z prawej na pierwszym rysunku oraz wkładki MM, który wykłóca się do upadłego na jakimś forum, że winyl brzmi lepiej niż pliki, CD czy SACD? Gdyby sobie dodał trochę basu, tonów średnich i całkiem sporo wysokich, to może i z nośnika cyfrowego muzyka zabrzmiałaby mu tak jak lubi? Jeszcze trzebaby dodać trochę zniekształceń.

Skąd się bierze brzmienie: kolumny głośnikowe

Dobre kolumny głośnikowe powinny podbarwiać audycję w najmniejszym możliwym stopniu. Nie da się skonstruować takich, które nie podbarwiają wcale, o ile ktoś nie wynajdzie jakichś lepszych przetworników o zupełnie innej koncepcji. Jednak inżynierowie powinni dążyć właśnie do tego, żeby ich konstrukcje były tak liniowe, jak to tylko jest możliwe. W odniesieniu do kolumn profesjonalnych tak się dzieje, przyjmując deklaracje producentów, ale takie do użytku domowego potrafią podbarwiać bardzo mocno.

Co by jednak było, gdyby ktoś poszedł do sklepu i poprosił o odsłuch kilku różnych typów kolumn i stwierdził, że wszystkie grają prawie tak samo? Więc żeby mieć jakiś atut, coś wyróżniającego z tłumu, trzeba kolumny trochę popsuć. Jest sporo możliwości. Można zostawić więcej zniekształceń, wybrać jakiś nietypowy materiał żeby te zniekształcenia były "fajne" (działa przy głośnym graniu), zostawić jakieś rezonanse obudowy, żeby było "ciekawiej", nastroić obudowę nie na taką częstotliwość jak być powinno itd. Nawet wielkość i proporcje obudowy spowodują, że podobne w komorze bezechowej konstrukcje w salonie sklepowym czy w domu zagrają inaczej, bo będą mieć inne wymiary. Głośniki wypadną na różnych wysokościach, rozmiary wymuszą trochę inne ustawienie względem ściany itd. więc zagra to różnie już tylko z tego względu.

Działania producentów polegają na tym, że z jednej strony deklarują jak najwierniejszy dźwięk, a z drugiej kształtują brzmienie według swojego widzimisię. Jeszcze gdyby to zawsze było działanie celowe, ale niestety często jest tak, że "tak wyszło" i tylko dorabia się ideologię do niedopracowanej konstrukcji. Zrobić coś dobrze kosztuje i zabiera czas. A dział marketingu jest tańszy i działa błyskawicznie.

Głównym czynnikiem, który wpływa na brzmienie kolumn jest ich charakterystyka częstotliwościowa. Warto się jej przyjrzeć przed zakupem. Problem polega na tym, że trudno ją znaleźć. Producenci teraz nie pokazują już wykresów i danych technicznych natomiast składają nam obietnice.

Czasem można znaleźć jakieś wykresy w gazetach czy na stronach internetowych. Zakładając, że pomiary zostały zrobione prawidłowo można wybrać kolumny, które będą jakoś w miarę liniowe, o ile komuś zależy na wierności odtwarzania, a nie na wyobrażeniu sobie wiernego dźwięku.

Pierwszy przykład bardzo podbarwiających kolumn już tu był. Można zerknąć do tego posta. Poza tendencją spadkową w stronę wyższych częstotliwości są tam też widoczne dwa zakresy z tłumieniem. Pierwszy z silnym tłumieniem w okolicach 3 kHz i drugi słabszy przy 7 kHz. Te kolumny z pewnością nie są neutralne i mocno podbarwiają dźwięk. Gdyby ktoś chciał na nich zmiksować jakieś nagrania zaprzyjaźnionej kapeli, to życzę powodzenia.

Przykład z rysunku poniżej pokazuje charakterystykę w "rynienkę" i bardzo silne tłumienie w okolicach 5,5 kHz. W połączeniu z nisko schodzącym basem to z pewnością da charakterystyczny dźwięk, który znów od neutralności będzie nieco oddalony. W tym przypadku wspomniane tłumienie bierze się z błędu konstrukcyjnego. Te kolumny (podobnie jak te pierwsze) mają głośniki współosiowe. Tu najwyraźniej ktoś nie miał czasu, żeby popracować nad zwrotnicą, albo nie dostał na to pieniędzy i podziękował za współpracę. Jak było tego się nie dowiemy, ale w konstrukcji onegdaj sprzedawanej za 30 tysięcy Marek niemieckich mamy naprawdę poważny błąd konstrukcyjny. W recenzji jakoś nikomu to nie przeszkadzało. Tradycyjna poezja pisana wierszem białym.

 

Podobne historie są widoczne dla bardzo dużej ilości konstrukcji do użytku domowego. Przy czym nie chodzi tu o to, że zawsze się znajdzie jakiś błąd konstrukcyjny. Tak ewidentne jak ten są dość wyjątkowe. Trend wydaje się być taki, że im drożej, tym mniej płasko. A w sieci można znaleźć historie kolumn bardzo drogich i produkowanych w minimalnych ilościach, a pod względem jakości wykazanej w pomiarach będących porażką.

Ważną rzeczą, która decyduje o brzmieniu jest efektywność. Charakterystyka swoje, ale spore znaczenie ma fakt jak głośno coś zagra. Różnice w brzmieniu są dużo trudniejsze do zauważenia jeśli się wyrówna głośność. Ale gdy różne kolumny grają z inną głośnością, to te różnice w brzmieniu są już dużo bardziej słyszalne.

Wszystkie cechy brzmienia są odzwierciedlaniem parametrów technicznych, które można zmierzyć. Ktoś dysponujący pełnymi wynikami pomiarów będzie wiedział dokładnie jak co gra. Przekonanie że coś gra w jakiś charakterystyczny sposób i nie można przyczyny tego znaleźć w pomiarach jest mitem.

Ale że najważniejszy jest marketing pokazuje nam rysunek poniżej.

Widzimy tu świetny przykład tego w jaki sposób działa marketing. Trzeba mianowicie znaleźć jakiś slogan, który będzie się prezentował efektownie. Co z tego, że to tylko slogan? Klient może się nie zorientować. Zazwyczaj się nie zorientuje, nie będzie nawet chciał.

Na rysunku mamy pokazane 1) Refoluzyjny ałdjo brejktruł akusztik lołdat modżjul (ALM) oraz 2) 24 bit. Szkopuł polega na tym, że tych akusztik lołdat modżjulóf nie ma. W głośniczkach, które rozkręciłem, żeby zobaczyć co w środku siedzi po prostu tego nie było. Wszystko zamknięte jak puszka sardynek. Może kiedyś było, w innych egzemplarzach, ale w tych, który rozkręciłem nie. Tuszę, iż nie było tego nigdy nigdzie. Ale sloganik jak się patrzy. A jaki ładny rysunek. Poza tym dodanie 24 bitów też fajnie się prezentuje. Nie ma to nic do rzeczy, bo przecież to odtwarza komputer, a dokładniej karta muzyczna, i to co idzie do głośniczków jest sygnałem analogowym, ale wygląda bardzo efektownie.

Takie "modżjule" czyli jakiś reklamowy slogan ma każdy model kolumn. Oczywiście takiej jazdy po bandzie nie ma. Nie można obiecać czegoś, czego nie ma w sprzęcie kosztującym przecież duże, a nawet bardzo duże pieniądze. Więc zawsze coś będzie. Ale w praktyce jednak tylko slogan.

Są także i takie kolumny, które mają liniową charakterystykę i małe zniekształcenia, bo takie było założenie konstruktorów. Problem polega na tym, że większość jest zrobiona tak, żeby się wyróżnić. Niestety także dźwiękiem, bo nie tylko wyglądem. A w odniesieniu do kolumn zasada jest taka, że im bardziej wyróżniające się i charakterystyczne brzmienie, tym konstrukcja jest gorsza. Różnica w sklepie powinna polegać praktycznie tylko na tym ile jest niższego basu. Charakterystyka powinna być zrobiona tak płasko jak się tylko da, więc różnice w brzmieniu, jeśli się pominie tą pierwszą oktawę, powinny być trudne do określenia.

Zresztą jak jest można się przekonać w salonie. Kiedyś były takie, że sprzedawca włączył na próbę kilka nawet jeśli się powiedziało, że w ten dzień się nic nie kupi. Różne kolumny grają różnie, a przecież nie powinny. A jak ktoś popatrzy na wykresy starych Altusów z lat osiemdziesiątych, to zobaczy, że po ustawieniu przełączników na minus  miał w sumie całkiem płaską charakterystykę. Wystarczyło tylko ustawić je w optymalnej odległości od ściany i okazałoby się, że do neutralnego dźwięku całkiem im niedaleko. Moje Altusy z tamtych czasów tak nie grały, bo przełączniki były na plusach, stały źle ustawione, a w pomieszczeniu miałem tak dwadzieścia ustrojów akustycznych mniej, czyli w ogóle żadnego.

Gdyby ktoś potrafił odtworzyć te stare Altusy miałby lepszy dźwięk niż z większości tego, co jest sprzedawane teraz (teza śmiała, ale chyba uzasadniona). A przecież można mieć lepiej, bo są konstrukcje DIY mające cechy naprawdę bardzo zbliżone do monitorów studyjnych.

W praktyce okazuje się, że spore odchyłki od neutralnej charakterystyki są w odsłuchu mało oczywiste. Jeśli się zasymuluje brzmienie wspomnianych tu kolumn, w porównaniu do dźwięku neutralnego, to tą różnicę można usłyszeć, ale po wyrównaniu głośności trzeba się dobrze wsłuchać. Czyli słuch jednak działa nie tak, jak to sobie wyobrażamy. Głośnik z membraną aluminiową, papierową czy wykonaną z tworzywa sztucznego albo z połączenia różnych materiałów zagra troszkę inaczej. Obudowa stabilna i ciężka też da inny dźwięk niż lekka wydmuszka. Wystarczy opukać kilka palcem (tak jak się stuka do drzwi) i okazuje się, że są takie "głuche" czyli dźwięk pochodzi z palca a nie ze skrzynki, a są też i takie, które przypominają raczej pudło gitary akustycznej. Różnice w brzmieniu są większe gdy widzi się co jak wygląda, a mniejsze, kiedy nie wiadomo co gra i jak się prezentuje, czy nawet ile waży. Znajomość ceny wpływa na ocenę w sposób zadziwiający.

Gdyby ktoś się nosił z zamiarem kupienia jakichś nowych kolumn, to powinien sobie zrobić taki test z symulowanym brzmieniem i przy wyrównanej głośności. To naprawdę zmienia perspektywę. Zresztą nie tylko to.

Skąd się bierze brzmienie

Dobry sprzęt audio nie ma żadnego brzmienia. Wyjątkiem są kolumny głośnikowe i słuchawki. Te mają i będą miały brzmienie, bo nie udało się jeszcze skonstruować kolumn i słuchawek z płaską charakterystyką częstotliwościową. I jeśli nie zostanie wykorzystana jakaś inna koncepcja niż te dotąd stosowane, to nic pod tym względem się nie zmieni. Warto pamiętać, że charakterystyka częstotliwościowa kolumn i słuchawek jest bardzo nierówna, a różnice pomiędzy poszczególnymi konstrukcjami są naprawdę spore. Ale pomimo tak znacznych obiektywnych różnic, czyli w pomiarach, subiektywnie wydaje się nam, że są one jakoś nieszczególnie duże.

To samo dotyczy mikrofonów. W laboratorium, różnią się między sobą bardzo, a na ucho raczej tylko trochę.

Kolumny, słuchawki i mikrofony różnią się brzmieniem, jednak trudno będzie nawet wskazać, które są lepsze. Ktoś wybierze to, inny tamto, wszystko zależy od upodobań, a nawet nastroju w danym momencie.

Poza tym jeśli chodzi o przetworniki, to różne koncepcje i materiały skutkują tym, że dają one inne spektrum zniekształceń. Te zniekształcenia są niewielkie w przypadku głośników, także w odniesieniu do słuchawek, ale tu są nawet jeszcze mniejsze. Słuchając ze zwykłą głośnością, a zatem w zakresie bezpiecznym dla słuchu, te zniekształcenia są praktycznie rzecz biorąc mało istotne, ale jeśli się głośność mocno zwiększy, to te różnice będą już łatwiejsze do zauważenia i faktycznie wpłyną na charakter dźwięku.

Różne metody zapisu, odtwarzania czy transmisji też mogą mieć brzmienie. Analogowa taśma magnetofonowa ma swoje specyficzne brzmienie. Nagrana pod kątem optymalnej jakości tego jej własnego brzmienia jest bardzo mało, prawie wcale. Ale jeśli ktoś się postara i będzie nagrywać w specyficzny sposób, to wpływ taśmy magnetycznej na dźwięk będzie już zauważalny.

Analogowa płyta gramofonowa też ma specyficzne brzmienie, szczególnie pod koniec strony jeśli muzyka jest trochę bardziej głośna i dynamiczna.

Transmisja radiowa ma swoje brzmienie, szczególnie na AM. FM na UKF-ie tego brzmienia jest bardzo mało. Najłatwiej usłyszą różnicę osoby młode, które są w stanie odebrać częstotliwości powyżej 15 kHz. Co prawda radio na UKF FM ryczy od wielu lat i każdy to bez trudu rozpozna, ale gdyby wyłączyć wszystkie radiowe "poprawiacze" dźwięku i nadać coś tak jak jest na płycie, to osoba nie słysząca już 15 kHz nie powinna odróżnić transmisji przez radio od oryginału.

Sprzęt generalnie jest zbyt dobry, żeby wystąpiły jakieś słyszalne różnice. W podwójnie ślepym teście wszystko klasy Hi-Fi co nie jest popsute gra tak samo.

O tym, że kable nie mogą robić różnicy już był post. O tym, że wzmacniacze grają tak samo też. I o odtwarzaczach, które muszą grać identycznie także.

Wzmacniacze i odtwarzacze skonstruowane starannie i pod kątem uzyskania najlepszych parametrów grają tak samo. Dobrze zaprojektowane wzmacniacze grają identycznie do momentu, gdy się je przesteruje. Ale jeśli komuś nie zależy na zachowaniu dobrego słuchu na całe życie, to mu nie zależy na niczym, a na jakości to już wcale.

Czasem jednak brzmienie skądś się bierze. Coś powinno grać tak samo, ale nie gra tak samo. Ktoś, kto czyta audiofilską poezję wierzy, że to powodują jakieś właściwości paranormalne sprzętu. A jak ktoś czyta wyniki pomiarów, to zauważy, że one nie przystają do poezji. I właśnie w pomiarach trzeba szukać odpowiedzi na pytanie dlaczego gra inaczej, chociaż powinno grać tak samo.

Teraz w kilku postach sobie zobaczymy sobie co, dlaczego i jak robi różnicę.