| Als men het over versterkers heeft, dan is er één soort vervorming waarover men het vaak niet heeft, en dat is lineaire vervorming. En met goede reden. |
-
|
Dit allemaal dankzij de tegenkoppeling: de tegenkoppeling zorgt ervoor dat de versterker even sterk alle frekwenties versterkt. De tegenkoppeling verplicht ook van een ontwerp te gebruiken waarbij de fasefouten geminimaliseerd worden, anders zou de tegenkoppeling een meekoppeling worden voor bepaalde frekwentiebanden.
ToonregelingDe toonregeling is de grootste veroorzaker van lineaire vervorming, door bewust de lage of de hoge tonen minder of meer te versterken. Voor normale toepassingen in een aangepast lokaal is een toonregeling tegenwoordig niet meer nodig. We luisteren niet meer naar de AM radio waar we de hoge tonen soms wat moeten beperken om storingen te verminderen, of oude fonoplaten waar we zowel de hoge als de lage tonen moeten aanpassen door een steil werkende filter in te schakelen ("rumble" en "scratch" filter). Dat was toen een bakje van MBLE dat je zelf bouwde en voor de versterker plaatste en de lage en/of hoge tonen scherp afsneed.Tegenwoordig is een toonregeling niet meer nodig op een versterker, want de bron is doorgaans zo goed, dat er niet gecorrigeerd moet worden. Een toonregeling kan soms nodig zijn om de klank aan te passen aan de luisterruimte, bijvoorbeeld kale muren die de hoge tonen te veel reflecteren, dempende gordijnen die bepaalde frekwentiebanden absorberen, staande golven op bepaalde frekwenties, enz. Heb je een versterker met een toonregeling, dan kan je via de link lezen hoe die werkt.
BandbreedteHet zijn de luidsprekers die verantwoordelijk zijn voor de lineaire vervormingen. Terwijl een versterker een lineaire versterking geeft tussen laag en hoog, is dit niet het geval bij luidsprekers. De meeste luidsprekers kunnen trouwens het volledig gebied niet correct weergeven, daarom dat men tweewegs en driewegs luidsprekers heeft, met een aparte motor voor laag, midden en hoog.Maar zelfs met een drieweg installatie is het verloop van de bandbreedte niet zo optimaal. Daar is eigenlijk niet veel aan te doen, behalve betere luidsprekers kopen. Er zijn resonanties op verschillende frekwenties: resonantie van de kast, resonantie van de woofer, van de midrange en van de tweeter, en de wisselwerking tussen deze factoren. Bij een bass reflex komt er nog de eigen frekwentie van de basspijp. Een goede luidspreker moet stevig gebouwd worden (een luidsprekerkast met een wanddikte van 1 cm is rommel) en voldoende dempingsmateriaal hebben om resonanties op te vangen. De klankkast moet voldoende groot zijn zodat de woofer voldoende kan uitslaan om de lage frekwenties weer te geven (bij een bassreflex moet de klankkast juis niet te groot zijn om van het reflex-effekt te kunnen profiteren). Bose is in de tijd slim geweest door een aparte baskast te bouwen en kleine losse speakers te gebruiken. De WAF was enorm (wife acceptance factor) omdat de baskast ergens achter een meubel gezet kon worden, maar de geluidskwaliteit was beneden peil. Bij de baskast is er geen stereo effekt, onze oren kunnen de lage tonen niet plaatsen. Maar dat betekent ook dat de satellieten alle frekwenties moeten kunnen weergeven, vanaf ongeveen 200Hz tot 20.000Hz. En dat kunnen de kleine satellieten natuurlijk niet! Er is een gat in de frekwentieweergave, gaande van ongeveer 200Hz tot 500Hz. De boxen klinken fantastisch in de winkel (de (veel te) hoge prijs speelt hier ook een rol), maar er wordt altijd gedemonstreerd met aangepaste muziek met niet teveel extreem lage tonen, geen altstemmen,... enz. Piano- of orgelmuziek is een gruwel op een Bose installatie.
FasefoutenFasefouten kan men niet horen. Er zijn een aantal mensen die beweren dat ze fasefouten kunnen horen, maar dat is niet de fasefout die ze horen, maar het gevolg ervan. Het richtingseffekt ("het geluid komt van daar!") heeft niets te maken met de fase van het signaal, maar met het feit dat we heel goed kunnen waarneman van waar de klank komt (behalve lage tonen).Als de fase van een luidspreker verkeerd aangesloten is, dan merkt men dat relatief snel door het vreemd en onstabiel klankbeeld, met bepaalde frekwenties die gewoon verdwenen zijn (vooral de lage tonen). Dit komt door de interferentie: bepaalde frekwenties worden versterkt als ze in fase aan onze oren komen, andere frekwenties worden onderdrukt als ze in tegenfase zijn. Bij een meerwegsysteem kan het ook gebeuren dat een motor verkeerd aangesloten is. De lage tonen worden dan bijvoorbeeld met een fase weergegeven en de hoge tonen in tegenfase. Op de overgang tussen lage en hoge tonen is er dan een destructieve interferentie, er is een gat in het frekwentiespectrum (dit is goed te zien op de grafiek rechts, met in het rood de weergavecurve met verkeerd aangesloten tweeter). Soms wordt de fasefout veroorzaakt door de filter in de luidsprekerbox, of indien men een zogenaamde Bi Amp bouwt, door het ongelijk aantal trappen in beide versterkers (de versterker voor de hoge tonen heeft bijvoorbeeld een cathodyne en de lage tonen versterker een williamson). Het volstaat hier de versterkeruitgang om te polen (uitgang van de outputtransformator). Maar de geluidsgolven bewegen relatief traag in de lucht. Staan alle motoren op eenzelfde vlak, dan ontstaat er een fasefout omdat de hoge tonen vanaf een andere punt vertrekken (dichter bij de luisteraar) dan de lage tonen. De oplossing is dan ervoor te zorgen dat de tweeter en de woofer op eenzelfde lijn liggen. Best wordt ook rekening gehouden met het impulsgedrag van de motoren, een woofer reageert trager op een signaal. Dat is de reden waarom bepaalde luidsprekersystemen de verschillende elementen niet op een vlak hebben (zie foto van een Leak luidsperker). |
Publicités - Reklame