Как измерить акустику помещения

5 лучших бесплатных VST анализаторов спектра

Каждый уважающий себя музыкальный продюсер использует плагины для дополнительного контроля звукового сигнала. Такие плагины называются анализаторами. Существуют VST анализаторы спектра, формы волны, фазы, уровня и т.д. Одним из самых часто используемых плагинав для анализа сигнала является спектральный анализатор. Он применяется как на отдельных каналах, так и на мастер шине.

Я протестировал несколько плагинов и отобрал 5 самых удобных, на мой взгляд, анализатора спектра. Все эти плагины являются бесплатными, что позваляет свободно использовать любой из них в своём продакшне.

Всё больше я прихожу к тому, что бесплатные плагины ничем не хуже своих платных аналогов и вполне позволяют делать качественный саунд.

Если Вы используете какие-то другие анализаторы спектра, напишите об этом в комментарии. Я обязательно протестирую эти плагины и, возможно, добавлю их в этот перечень.

Итак, перейдём, непосредственно, к списку.

Какое оборудование нужно для измерений акустики комнаты?

Микрофонный штатив

Что бы измерить акустику помещения, первое что потребуется, так это обычный микрофонный штатив. Подойдет и любой штатив, с возможностью закрепить микрофон в горизонтальном положении на уровне, примерно 90-100 сантиметров от пола. Не совсем технически правильно – держать микрофон в руках во время проведения измерений.

Почему микрофон нужно установить именно на такой высоте? Обычно, на этой высоте находится голова и уши слушателя музыки, сидящего в своем кресле или на диване перед акустикой. Стоя перед колонками редко кто слушает музыку.

Измерительный микрофон

Так же потребуется измерительный микрофон. Без него ни как не провести измерения. Судя по большому количеству голосов “за” и хороших отзывов тех, кто проводил такие измерения акустики помещений много раз – выберем для работы микрофон Behringer ECM 8000. Микрофон не очень дорогой, но он довольно хороший по качеству.

Но можно купить и Dayton Audio EMM-6 (калибровочный аналоговый измерительный микрофон), miniDSP UMIK-1 (Калибровочный измерительный USB-микрофон).

Хотя, разобравшись с программой, можно провести несколько экспериментов с любым не дорогим конденсаторным микрофоном, петличкой например. И результаты могут быть вполне приличными и достаточными, для оценки акустики помещения. Но не забываем – провести корректировку микрофона.

Ниже, разберемся чуть подробнее с микрофонами – какие вообще бывают микрофоны и какой предпочтительнее использовать при проведении замеров акустики помещений и акустических систем. Коротко разберемся в преимуществах и характеристиках.

Микрофонный усилитель

Третий компонент – микрофонный усилитель. Какой усилитель использовать – вариантов не много, но все усилители стоят достаточно дорого (более 150 “зеленых бумажек”) и не каждому по карману купить такое устройство для разового замера своей акустики в помещении.

Список рекомендуемых приборов – микрофонных усилителей для проведения измерений акустики помещения:

  • Steinberg UR22 MkII USB audio interface
  • miniDSP 2×4 HD DSP / Equaliser / USB DAC / crossove
  • Focusrite Scarlett Solo USB audio interface

Моё мнение по поводу микрофонного усилителя

Многие проводят измерения не используя специально купленных для измерений усилителей. Они проводят измерения, подключив микрофон непосредственно подключив его к микрофонному входу ноутбука или компьютера.

Иначе говоря, используют возможности звуковой карты компьютера. Но это не всегда хороший вариант, так как не в каждом компьютере устанавливается хорошая звуковая плата или подходящий для этих целей чип.

Я считаю, что микрофонный усилитель для измерения акустики помещений и акустических систем нужен. Много разговоров на форумах по поводу использования микрофонных усилителей: использовать специальный усилитель или достаточно простой самоделки.

Спорить то можно, но сделав самодельный усилитель можно достичь нужного результата за небольшие деньги. Но купить специальный усилитель и не заморачиваться на поисках схемы, деталей, пайке и настройке – за это можно и заплатить.

Кто на что способен и готов: потратится на хороший готовый усилитель или собрать свой для конкретно выбранного микрофона. Выбор есть!

Re: Программа для замера ачх (ноут)

Сообщение от Anton659

Авторитет Мастер-приемщик
Репутация: 33142 Регистрация 24.01.2006 Город/село Москва Сообщений 5,536 Спасибо (Раздал) 42 Спасибо (Получил) 61

Andreez

На мой взгляд — не должно быть критично.
Ну будет повыше уровень шумов.
Для нас не должно быть критично.
Если провод нормальный(экранированный)
У меня был около 4 метров микрофонный, потом укоротил до 2. Разницы не заметил.
Если сомневаетесь — ну перенесите усь поближе к микрофону.

На мой взгляд — не должно быть критично.
Ну будет повыше уровень шумов.
Для нас не должно быть критично.
Если провод нормальный(экранированный)
У меня был около 4 метров микрофонный, потом укоротил до 2. Разницы не заметил.
Если сомневаетесь — ну перенесите усь поближе к микрофону.

У товарища усилитель сразу возле микрофона и крона на питание.

Но у меня схема от 12 В питается. Ладно пусть будет как было, не буду переделывать.

Между микрофоном и микрофонным усилителем кабель длинной 4 м. Грешили когда-то на помехи в измерениях именно на него. После микрофонного усилителя до линейного входа ПК — 1 м кабеля.
Насколько критично использование такого длинного кабеля?

Не нравится мне это. Дело в том, что сигнал от микрофона обычно единицы милливольт. Может быть значительно меньше или больше.
Выходное сопротивление электретного капсюля относительно большое, точно не 200 Ом. Сам кабель аж 4 метра — это антенна, которая ловит все подряд, в том числе 50 Гц. Много зависит от входного сопротивления микрофонного усилителя, боюсь, что оно не слишком мало. Вероятно, может даже быть завал на ВЧ из-за ёмкости длинного кабеля и входного сопротивления усилителя. Всё это гадательно т. к. точных данных нет, но проблемы вероятны.
Поэтому надёжнее и правильнее — короткое расстояние (от единиц до (с потолка) сантиметров 20-ти при этом кабель экранированный или хотя бы витая пара) до входа микрофонного усилителя.
Питание микрофонного усилителя ОЧЕНЬ рекомендую от «Кроны» — это обеспечит полную развязку по питанию, всякие земляные петли и т. д. «Крона» будет работать годами, вернее до времени саморазряда т. к. потребление тока около 10 мА (грубо).
Выход микрофонного усилителя на ОУ обычно низкоомный — сотни Ом да и то из-за добавочного резистора (хотя он особо и не нужен). Сигнал усилен в десятки раз, поэтому до входа зв. карты годится плохонький и тоненький провод в экране и тут уже можно 4 метра.
Можно провести эксперимент — сделать измерение с кабелем 4 метра и запомнить его (overlay), затем взять кабель 0,5 м измерить и сравнить. Разницы можно и не увидеть, зато сомнения исчезнут.

Краткий итог по микрофонам

Электретные микрофонные капсюли, примерно как на картинке, стоят не дорого, но это не говорит об их плохом качестве. Их очень часто устанавливают в измерительные микрофоны наивысшего качества.

Так же их используют в микрофонах для записи природы и в других местах, где требуется высокая чувствительность. Эти микрофоны имеют относительно низкий уровень собственных шумов, в то же время – широкий частотный диапазон.

«Настоящие» конденсаторные (они же «ёмкостные») микрофоны обычно превосходят большинство электретных микрофонов по качеству и параметрам.

Однако, никакие микрофоны не могут сравниться с электретным капсюлем по цене. И не секрет, что электретные капсюли сегодня очень распространены и используются в дорогом, даже профессиональном оборудовании для мониторинга и измерения звука.

А это может свидетельствовать о том, что они больше не являются “дешевыми игрушками для увеселительных целей”, как считалось ранее.

Так что, вернемся к вопросу – можно ли самому сделать себе оборудование для проведения измерения акустики помещения и акустических систем? Да, вполне можно!

И очень даже вероятно, что качество измерений через самодельный микрофонный усилитель и сделанный своими руками непосредственно микрофон – будут давать отличный результат. И по затратам это будет значительно дешевле, чем покупать готовые микрофон и усилитель для него.

Но опять же, если есть голова, знания, руки и все исходные материалы – удачи в делах! А когда нет навыка, но хочется постичь эту науку – тогда лучше купить готовое и проверенное оборудование. Снова – выбор есть и он за вами!

Фазо-частотная характеристика

ФЧХ расшифровывается как фазо-частотная характеристика, phase response — фазовый отклик. Фазо-частотная характеристика — это зависимость сдвига по фазе между синусоидальными сигналами на входе и выходе устройства от частоты входного колебания.

Разность фаз

Думаю, вы не раз слышали такое выражение, как » у него произошел сдвиг по фазе». Это выражение не так давно пришло в наш лексикон и обозначает оно то, что человек слегка двинулся умом. То есть было все нормально, а потом раз! И все :-). И в электронике такое тоже часто бывает) Разницу между фазами сигналов в электронике называют разностью фаз. Вроде бы «загоняем» на вход какой-либо сигнал, а выходной сигнал ни с того ни с сего взял и сдвинулся по времени, относительно входного сигнала.

Для того, чтобы определить разность фаз, должно выполняться условие: частоты сигналов должны быть равны. Пусть даже один сигнал будет с амплитудой в Киловольт, а другой в милливольт. Неважно! Лишь бы соблюдалось равенство частот. Если бы условие равенства не соблюдалось, то сдвиг фаз между сигналами все время бы изменялся.

Для определения сдвига фаз используют двухканальный осциллограф. Разность фаз чаще всего обозначается буквой φ и на осциллограмме это выглядит примерно так:

Строим ФЧХ RC-цепи в Proteus

Для нашей исследуемой цепи

Что такое АЧХ и ФЧХ

Для того, чтобы отобразить ее в Proteus мы снова открываем функцию «frequency response»

Что такое АЧХ и ФЧХ

Все также выбираем наш генератор

Что такое АЧХ и ФЧХ

Не забываем проставлять испытуемый диапазон частот:

Что такое АЧХ и ФЧХ

Далее нажимаем ПКМ на самой табличке Frequency Response и видим вот такой выплывающий список, в котором нажимаем «Добавить трассы»

Что такое АЧХ и ФЧХ

Долго не думая, выбираем в первом же окошке наш выход out

Что такое АЧХ и ФЧХ

И теперь главное отличие: в колонке «Ось» ставим маркер на «Справа»

Что такое АЧХ и ФЧХ

Нажимаем пробел и вуаля!

фчх

Можно его развернуть на весь экран

Что такое АЧХ и ФЧХ

При большом желании эти две характеристики можно объединить на одном графике

фчх и ачх

Обратите внимание, что на частоте среза сдвиг фаз между входным и выходным сигналом составляет 45 градусов или в радианах п/4 (кликните для увеличения)

Что такое АЧХ и ФЧХ

В данном опыте при частоте более 100 КГц разность фаз достигает значения в 90 градусов (в радианах π/2) и уже не меняется.

Строим ФЧХ на практике

ФЧХ на практике можно измерить также, как и АЧХ, просто наблюдая разность фаз и записывая показания в табличку. В этом опыте мы просто убедимся, что на частоте среза у нас действительно разность фаз между входным и выходным сигналом будет 45 градусов или π/4 в радианах.

Итак, у меня получилась вот такая осциллограмма на частоте среза в 159,2 Гц

Что такое АЧХ и ФЧХ

Нам надо узнать разность фаз между этими двумя сигналами

разность фаз

Весь период — это 2п, значит половина периода — это π. На полупериод у нас приходится где-то 15,5 делений. Между двумя сигналами разность в 4 деления. Составляем пропорцию:

Отсюда х=0,258п или можно сказать почти что 1/4п. Следовательно, разница фаз между двумя этими сигналами равняется п/4, что почти в точности совпало с расчетными значениями в Proteus.

Если Вы лучше воспринимаете информацию через видео, то к Вашему вниманию:


SpectraLab для чайников.

Прошел ровно год, как я, наконец, собрался с силами исполнить просьбу граждан вольного города объединить воедино, в одной теме, наши совместные попытки разобраться, как можно использовать Спектралаб для измерения АЧХ корректоров. Сия душераздирающая история описана здесь http://igel.3nx.ru/viewtopic.php?f=19&t=6725 Но после того, как недавно рухнул сервер Forumimage.ru, все картинки, которые я приводил там в тексте, накрылись.

Понятное дело, что основной причиной такого длительного срока дозревания конечно выступает моя лень — как же без нее. Но есть и пара-тройка оправдательных моментов.
С одной стороны, за это время я несколько переосмыслил то, что было написано ранее, поскольку делалось это в некоторой спешке, на ходу, так как разбирался я со Спектралабом фактически прямо по ходу пьесы. Посему, по прошествии времени, появились мысли, что «вот тут надо было несколько не так написать» и «схемку вот этой вспомогательной приблуды надо бы поправить».
С другой стороны, меня не покидала мысль, что надо собрать хотя бы макет того самого корректора на 6Ф12П с сайта Сергеева, который и послужил началом темы, чтобы на живом примере показать, что при достаточно точно подобранных деталях, определяющих АЧХ корректора, и правильно выполненных измерениях, все получается хорошо без плясок с бубном и без многократных перепаек в схеме. А то некоторые наши особо нетерпеливые товарищи («Не буду говорить кто, хотя это слоненок») вместо того, чтобы разобраться и не торопиться тыкать паяльником в несчастную животинку, сделали выводы о том, что номиналы RIAA цепи рассчитаны неправильно и надо ее переделывать. Вот так и рождаются интернет-мифы. А ведь кто-то из начинающих читает, принимает это на веру и дальше разносит семя сомнения. Тем более, что схема достаточно популярна среди начинающих.
Нет, я не утверждаю, что это лучший корректор всех времен и народов, но считаю, что надо встать на его защиту. Ибо, что касается элементов RIAA-цепи, там посчитано все правильно. Про режимы ламп не берусь утверждать, поскольку живого опыта у меня кот наплакал, да и сама эта лампа в данном конкретном применении не особо располагает к играм с режимами.
Ну, вот как раз со сборкой макета основной затык и был. Надо было найти или прикупить хотя бы парочку лампочек, да все как-то руки не доходили. А тут перебирал на работе коробку со старыми лампами, которые мне сослуживцы приносили, и нашел аж семь штук 6Ф12П. Понятное дело не новых, с разной историей жизни и вероятнее всего из схемы развертки старых ламповых телевизоров. У некоторых ножки были так загнуты, что пришлось очень осторожно их разгибать, дабы трещин в стекле не наделать. Параметры ламп были настолько разные, что удалось подобрать только весьма условную «пару». Разброс по некоторым параметрам был до 10%, да и эмиссия уже подсела
Но, в общем, это и к лучшему. Можно будет показать на живом примере, что от разброса параметров ламп в этой схеме, точность соответствия АЧХ корректора стандартной RIAA-кривой не зависит. Ну, до известных разумных пределов конечно. С этой целью вообще все пассивные элементы схемы, даже определяющие режимы ламп, а не только входящие в RIAA-цепь, были подобраны с точностью до 2%.
Вообще, поскольку я не собирался превращать этот макет корректора в конечное изделие, можно было собрать только один канал и, перетыкая лампы, делать измерения. Автоматически получалось бы, что все детали, кроме ламп, в обоих «виртуальных каналах» совпадают по номиналу с просто-таки фантастической точностью. Но мне хотелось показать еще и измерение при помощи Спектралаба разброса АЧХ каналов реального корректора, поэтому пришлось пойти на подвиг и собрать оба канала.
Есть только три непринципиальных для данного случая отклонения от схемы. Нет шунтирующих электролитических конденсаторов в катодах ламп, поскольку «рокот-фильтр» мне не нужен, и увеличивать их емкость для его «устранения» мне тем более не нужно, а усиления мне хватает. В цепях катодов ламп стоят резисторы номиналом 150 Ом. Ну, собственно, их и так надо подбирать по режиму. И последнее, что не нужно самому корректору, но нужно для обеспечения правильных измерений – на выходах корректора, после разделительных конденсаторов, поставлены последовательно по одному резистору номиналом 39 Ком. Зачем это нужно будет объяснено несколько позже, по ходу повествования.

И несколько уточнений, расставляющих точки над Ё.
Во-первых, я вовсе не специалист по использованию Спектралаба, тем более со всеми его возможностями. Именно чайник со свистком. Ну, еще с некоторым инженерным багажом.
Во-вторых, мы будем рассматривать только случай измерения АЧХ, что, в общем-то, не основная функция Спектралаба.
В-третьих, я настоятельно рекомендую, точнее это даже не рекомендация, это железное правило при работе со Спектралабом, обязательно установить родные полные драйверы для звуковой карты. С родной панелью управления и микшером если таковые имеются. Рассчитывать на усеченные драйверы, встроенные в Винду, если они есть, ни в коем случае нельзя – некорректная работа почти гарантирована.
И, в-четвертых, я так же настоятельно рекомендую установить на компьютер не SpectraLab, а SpectraPlus. Разработчики у них одни и те же, интерфейс совпадает. Только Спектралаб уже не развивается, а Спектраплюс более продвинутый и корректнее работает с современными звуковыми картами. Спектралаб, например, с моей Terratec DMX 6Fire, некорректно работает при квантовании и частотах дискретизации больше чем 16 бит/48 КГц. К тому же Спектралаб не может работать в современных версиях Винды – максимум в ХР. Я уже переустанавливать у себя не стал, поскольку скриншоты в изначальной теме были сделаны в Спектралабе. И в тексте будет использоваться слово Спектралаб.

генерал-майор

Valery_C генерал-майор
Сообщения: 3046 Зарегистрирован: Ноябрь 23, 2010, 6:06 am Всего на руках: Заблокировано Репутация: 1 Имя: Откуда: Москва Благодарил (а): 52 раза Поблагодарили: 196 раз

Измерения на КВ в режиме Direct Sampling

В этой программе есть режим Direct Sampling, но он почему-то не работает. Такое чувство, что вместо Q включается I branch. Так что попробовать пока не получилось.

Имеется некий FM режектор.

fm6

Катушки привел в исходное положение и попробовал настроить заново генератором шума.

В программе получилось так:

fm4

fm5

Получилось почти идеально, ожидал худшего. Самое неприятное это после каждого действия ждать сканирование, в данном примере около 4с. Это время можно уменьшить за счет точности и полосы обзора, но все равно, процесс настройки фильтра может затянуться.

Подводя итоги, можно сказать, что измерять АЧХ и настраивать фильтры с помощью генератора шума можно, но есть много нюансов. Подойдет для фильтров УКВ, если настройка требуется редко и требования к настройке невысоки. В иных случаях, рекомендуется купить хотя бы NWT.

Тогда зачем вообще это нужно?

Зачем вообще обрабатывать звук в наушниках, чтобы попытаться получить более плоскую частотную характеристику?

Как начинающим продюсерам, нам говорят изучать динамики, изучать пространство для прослушивания, знать плюсы и минусы акустической среды, в которую мы погружаемся, так зачем нам создавать совершенно новый, разноцветный мир, чтобы наши уши заново настраивались?

Комнатные режимы (калибровка студийных мониторов) могут создавать большие пики на определенных частотах, которые маскируют другие частоты, создают проблемы в нашем миксе и т.д. Основное отличие, однако, заключается в том, что комнатные режимы можно измерить с помощью калибровочных микрофонов, из которых измерения на уровне потребителя достаточно точны. Однако в сфере эталонных наушников пики и спады, с которыми мы имеем дело — не поддаются измерению.

Мы полагаемся на средние значения, которые не принимают во внимание различия между конструкцией наушников, формой ушей и положением головы. Мы также знаем, что у Hifiman HE-400i странный провал в области 2k, и это не заставляет нас любить их меньше. Из всего этого, выразим устаревшее мнение — нужно перестать возиться с профилями калибровки наушников и просто слушать как можно больше музыки в своих наушниках, пока не станете с ними единым целым. Сравнивайте свои работы с другими артистами в том же стиле, проводите A-B тест выбранных областей и помните, что конечный потребитель вашей работы почти наверняка не будет слушать музыку парой эталонных наушников за 2000 долларов.

Идея идеально ровной кривой — это забавно, но она наверняка создает больше проблем, чем того стоит. Что вы думаете о калибровке наушников? Делитесь статьей в социальных сетях и отмечайте наши профили с мыслями на эту тему.

Adblock
detector