Найти в Дзене
Обыватель

Как можно проверить домашнюю аудиосистему. Как самому оценить качество звучания системы.

Опус на данную тему и который не является научным, личный опыт автора и не более.

Все люди так или иначе слушают музыку. Но есть категории людей, которые называются или относятся к меломанам или аудиофилам. И эти категории людей которые не только слушают музыку, но и все время стремятся к лучшему и лучшему качеству звучания музыки, которое обеспечивают звуковоспроизводящие системы. Но если категория людей такая как меломаны достигают при приобретении той или иной звуковоспроизводящей аппаратуры приемлемого для себя качества звучания, то категория аудиофилов все время находится в поиске, смене аппаратуры, подбирая для себя все более и более качественную аппаратуру. И эта категория людей помимо получения удовольствия от прослушиваемой музыки стремится к более и более высоким показателям звучания их аппаратуры, которые обуславливаются такими названиями аппаратуры, как Hi-End.В чем заключается разница между аппаратурой Hi-Fiи Hi-End —даже более—менее опытные меломаны описать не могут и, тем более, показать разницу между этими так называемыми классами аппаратуры Hi-Fiи Hi-End по техническим характеристикам. Основной аргумент — «вот лучше и все». Нет, конечно они приводят такие аргументы, как «лучше звучит бас», «мягкий (жесткий) бас», «жирный бас», «хорошая серединка», мягкие не жесткие верха» и т. д., но с технической точки зрения — описать разницу между классамиHi-Fi и Hi-End затрудняются. В принципе это достаточно сложно, поскольку и усилители и колонки имеют примерно одинаковые характеристики по полосе пропускания, АЧХ и т. д. Все современные усилители имеют полосу пропускания примерно одинаковую примерно от 10 Гц до 100 кГц при неравномерности АЧХ не более 0,5 — 1,5%. Есть еще параметр «Коэффициент нелинейных искажений (Кн)»» и «Коэффициент гармонических искажений (Кг)». Если в параметрах усилителя приводится только параметр Кн, то по формуле можно вычислить и параметр Кг. Данный параметр (Кг) вычисляется по формуле, представленной в статье (если кому это интересно) : https://www.стабилизатор.рф/reference/tech-articles/231-thd-special

Если Кн = 0,06%, то вычисленный коэффициент Кг будет равен 0,0602%. Возникает вопрос — а при каком значении Кн и Кг человек может заметить разницу между усилителями? Человек может заметить нелинейные искажения или гармонические искажения, вносимые усилителем в музыкальнуюфонограмму начиная от уровня 3% - 5% и более и то на моносигнале той или иной частоты, а не музыкальной записи. Поэтому, все современные усилители можно спокойно отнести к классу Hi-Fi и Hi-End вполне справедливо. Отличия будут только в наборе функционала и, разумеется, внешним виде и цене.

Далее, в качестве звучания музыкальной системы вступают в действие акустические колонки. И если все современные усилители обладают примерно одинаковыми характеристиками, то разность по звучанию тут уже определяют именно акустические колонки. Что такое усилитель? Это некий электрический прибор, который обязан усилить входной музыкальный электрический сигнал до того или иного значения и выдать его на нагрузку, т. е. в колонку и, при этом, не вносить желательно ни каких изменений в усиливаемый электрический сигнал, а именно не вносить значительного искажения, которые характеризуются Кн и Кг, иметь плоскую АЧХ, иметь диапазон усиливаемых частот, который или соответствует частотному диапазону входного электрического музыкального сигнала, но лучше что бы он был раз в пять шире, что позволяет без потерь передавать импульсные составляющие музыкального сигнала, возникшие в любой части звукового диапазона. А что такое акустические колонки? Это некие деревянные или пластиковые ящики с динамиками и некой электрической схемой, которая позволяет установленным в этот ящик динамикам обеспечивать взятые на себя обязательства — это преобразование входного электрического сигнала от усилителя в звуковые сигналы и, желательно, не вносить ни чего «своего особенного» в звуковой спектр, который попадает в наши уши. В этом случае тембровые окраски музыки, голоса исполнителя можно считать теми, которые есть на записи винилового или CD диска. Но всегда ли и все звуковые колонки обеспечивают преобразование входного электрического музыкального сигнала в звуковой сигнал без потерь или добавления «чего то своего», что меняет тембр записи? Слушатель этого добавления или искажения тембра не замечает поскольку он не знает оригинального звучания той или иной записи и ему не с чем сравнивать. А замечать он может некое не соответствие звучанию колонок, когда в одной квартире в разных комнатах находятся разные системы звуковоспроизведения. И тут возникает вопрос - почему не совсем дешевые аудиосистемы на одной и той же записи звучать по разному? В этом я и попытался разобраться "подручными" средставами доступными для всех.

Оценка системы звуковоспроизведения фирмы BOSE.

Небольшой комплекс состоящий из CD проигрывателя, электронных частов, встроенного приемника не имеет ни каких регулировок тембра, а только общая регулировка громкости. Выходные отверстия, откуда звук попадает в комнатное пространство, имеет габариты порядка 7 х 7 см., такой некий квадратик с обоих сторон. Но не смотря на такие "динамики", звучание этого малогабаритного комплекса было достаточно на высоком уровне и при любой установленной громкости. Небольшой блок звуковоспроизведения от фирмы BOSE имеет встроенный проигрыватель CD, приемник, часы и будильник.

Размеры этого чудо-устройства составляют по высоте 10 см, по ширине 37 см и глубине 21 см. Размеры окон, откуда вылетает звук всего 5см х 6 см. Ну какой такой особенный звук может выдавать это устройство? Как говорят работники этой фирмы, звук формирует специальный процессор BOSE и он является уникальным, а так же и уникальны динамики этой фирмы. На этом устройстве, как и на всех устройствах этой фирмы, отсутствуют регуляторы тембра.

Проверка работы заключается в том, что я буду давать одинаковые по мощности моносигналы разной частоты на усилитель, а анализатором спектра смотреть что мне влетает в уши и с каким уровнем.

Поданный сигнал с частотой 40 Гц ни как не отобразился на экране анализатора спектра, а весь анализ уже начался с входной частоты 60 Гц.

-2

Если считать сигналы с уровнем мощности ниже -100 дБ, которые присутствуют в многоэтажном доме, а так же и проникающий шум улицы, то все сигналы по уровню ниже -100 дБ я буду считать просто шумом, а сигналы большего уровня - буду считать полезными сигналами или паразитными сигналами. По первой картинке видно, что при полезном сигнале с частотой 59 Гц справа по шкале частот есть практически только шумовые сигналы, а вот слева появился некий паразитный сигнал с центром 30 Гц и полосой примерно от 25 до 35 Гц. Уровень этого паразитного сигнала составляет примерно -72 дБ, а уровень полезного сигнала -52 дБ. Разница в 20 дБ. В разах этот показатель составляет 100 раз. И это, в принципе, не плохо.

-3

При рабочей частоте в 79 Гц в более низкочастотной части спектра сигналов нет, а вот паразитный сигнал со своей мощностью вылез на частоте 105 - 108 Гц. Спрашивается - а кто его заказывал то? С какого перепугу система выдала мне в уши этот паразитный сигнал? При мощности полезного сигнала -44 дБ, мощность этого паразитного сигнала составляет примерно -74 дБ. Разница составила 30 дБ, а это уже примерно в 1000 раз меньше. И это уже замечательно. Но такие паразитные сигналы система выдает до входного моносигнала 2 - 3 кГц.

-4
-5
Разница мощности полезного и паразитного сигнала составляет -46 дБ.
Разница мощности полезного и паразитного сигнала составляет -46 дБ.
Разница между полезным и паразитным сигналами составляет -38 дБ.
Разница между полезным и паразитным сигналами составляет -38 дБ.

Паразитное излучение на уровне внешних шумов и разница между полезным сигналом и паразитном ислучением составляет -44....-46 дБ.

Начитая со входного моносигнала с частотой 3 кГц и выше можно заметить практически отсутствие паразитных излучений.
Начитая со входного моносигнала с частотой 3 кГц и выше можно заметить практически отсутствие паразитных излучений.
-9
-10
-11
-12

Результаты такого тестирования показали, на мой взгляд, замечательные характеристики звуковоспроизведения этой малелькой коробочки.... Можно с большой уверенностью сказать, что вот эта система звуковоспроизведения BOSE не вносит ни каких значительных изменений в выдаваемый нам в уши музыкальный спектр относительно исходного музыкального спектра, который записан на CD диске или на другом носителе. А это значит, что эта система не меняет тембровую окраску музыки, голоса исполнителя или отдельных инструментов. И это очень и очень хорошо!

Оценка системы звуковоспроизведения из усилителя и колонок (не музыкального центра).

В качестве усилителя используется достаточно хороший усилитель со следующими параметрами:

  • полоса частот..................................................................... от 10 Гц до 100 кГц
  • АЧХ в полосе усиления ....................................................... не хуже +0/-3 дБ
  • Коэффициент нелинейных искажений в полосе ........ не более 0,06%
  • Коэффициент гармонических искажений ................... не более 0,0602%
  • Мощность усилителя ........................................................... 100 Вт на канал

В качестве колонок будут использоваться колонки фирмы Coral BX-201. Это колонки, которые были выпущены примерно 40 - 50 лет назад и сейчас входят в категорию "винтажных" колонок.

Винтажные колонки Coral BX-201, полоса 50 Гц - 20 кГц, 8 Ом.
Винтажные колонки Coral BX-201, полоса 50 Гц - 20 кГц, 8 Ом.

Корпуса достаточно крепкие, не рассохшиеся, в общем достаточно приличные на вид. Самое интересно то, что "поют они, заливаются" и все, кто слушал их оценивают качество их "пения" достаточно весомо. Но есть некая разница их "пения" и пения аппаратуры BOSE. Проведем такой же эксперимент как и с аппаратурой BOSE.

При подаче на усилитель рабочей частоты 40 Гц, колонки в наши уши выдали соедующее:

-14

Замечательно, паразитное излучение так и прет из колонок. И если уровень полезного сигнала составляет -52дБ, то уровень паразитного излучения лежит от-65дБ до -54 дБ, что составляетт разницу в 2...10 дБ. А это значит, что паразитное излучение всего от 0,5 до 10 раз меньше, чем полезное. Конечно, это паразитное излучение уже будет весомо влиять на тембр инструмента и портить звучание всей фонограммы изменяя ее. Но такая же картина наблюдается практически при всех значениях рабочей или полезной частоты.

-15
-16

Иногда не понятно даже где рабочая частота, а где паразитное излучение колонки.

-17
-18
-19
-20
-21
-22
При рабочей частоте 12 кГц колонка выдала паразитные излучения как выше, так и ниже рабочей частоты, ну кто ее просил об этом?
При рабочей частоте 12 кГц колонка выдала паразитные излучения как выше, так и ниже рабочей частоты, ну кто ее просил об этом?
-24
-25
При рабочей частоте в 20 кГц можно наблюдать целую "россыпь" побочных паразитных излучений на частотах ниже 20 кГц. Да и их уровень приличный.
При рабочей частоте в 20 кГц можно наблюдать целую "россыпь" побочных паразитных излучений на частотах ниже 20 кГц. Да и их уровень приличный.

Что можно сказать? Могу сказать, что именно на этой паре колонок CORAL BX-201 наблюдается вот такая картина, как показана выше. И такая работа этой пары колонок достаточно значительно изменяет тембровый окрас той или иной фонограммы, хотя если просто слушать звучание этих колонок, то как бы все нормально и даже хорошо. Но все познается в сравнении.... Может быть за 40 - 50 лет после их изготовления эти колонки состарились и работают как заслуженные пенсионеры, прибавляя к тембру записи "своего тембрового песочка", не знаю.

Что самое странное, мы не знаем истинное звучание той или иной музыкальной фонограммы и слушая ее мы воспринимаем ее звучание как истинное, как должное. Но стоить только этот диск переставить в другую систему, то тут же можно будет заметить ту или иную разницу. И многие эту разницу называют "тембром колонок", "особым звучанием колонок". И тут же приходит мысль - а какая из систем звучит достовернее и правильнее, правильнее передает звучание фонограммы на диске по тембру? Не та, которая нам больше нравится (жирные басы, теплые верха и прочие такие характеристики), а именно более правильно вливает нам в уши музыкальную фонограмму, так как она есть на диске, а не так как нравится этим или другим колонкам?

Вывод могу сделать следующий - все беды от сравнений, не сравнивал бы, то не пришлось бы теперь искать новые колонки.... Слава Богу, что жену ни с кем не сравниваю....

P.S. Техничкески одаренным людям - я не думаю, что так работает достаточно не плохой усилитель, а думаю, что именно дело в колонках, их динамиках.

Всем удачи.

P.S.

Протестировал музыкальный центр JVC с родными колонками. В общем результат достаточно хороший. Частоты 40 и 60 Гц - этот центр (или колонки) вот как то не воспроизводят, но начиная с частот проверки 80 Гц и выше, показали достаточно хорошие результаты. Разница между Рабочей частотой и возникающими паразитными излучениями на частотах 80 Гц; 150 Гц и 200 Гц составила не хуже - 27 - 30 дБ, а на остальных частотах эта разница була лучше, чем в 32...36 дБ. Картинки прилагаю.

Если сравнивать с протестированным центром BOSE, то этот центр JVS по качеству колонок чуть-чуть уступает, но в целом все хорошо.

-27
-28
-29
-30
-31
-32
-33
-34
-35
-36
-37
-38
-39
-40
-41
-42