Equipamento para medição de colunas

Para efectuar uma medição da resposta das colunas (e restante sistema) na sala (ponto de escuta) é necessário um software especializado, um microfone de medição, um prévio de mic e um tripé.


Eu utilizo o seguinte equipamento:

- software Fuzzmeasure (só existe para a plataforma MacOS)

- microfone Behringer ECM8000

- prévio de mic ART Dual Pre

- tripé vulgar de fotografia (o mic trás uma cabeça que se adapta) estável e pesado


Software alternativo:

- True RTA http://www.trueaudio.com/rta_abt1.htm

- Clio http://www.audiomatica.com/clio10/home1.htm

- Arta http://www.fesb.hr/~mateljan/arta/index.htm


Conjunto mic / prévio alternativo (ligeiramente mais acessível):

- T-Bone http://www.thomann.de/pt/the_tbone_mm1.htm / http://www.thomann.de/pt/the_tbone_micplug_usb.htm

Após instalação do software o computador deverá ser ligado ao amplificador através da saída de auscultadores (com o volume alto para reduzir o ruído de fundo) ou preferencialmente por intermédio de uma placa de som com saída de linha fixa.

O microfone é então colocado sobre o tripé no ponto de escuta e à altura do ouvido e direccionado para a coluna que irá ser medida; cada coluna é medida separadamente.

O passo seguinte é a selecção do volume ou nível de pressão sonora (SPL) que deverá ser inicialmente baixo para evitar danos nos altifalantes e nos ouvidos.
Uma medição do SPL indicar-nos-á um valor, que deverá andar entre os 75 e os 85dB; um valor mais alto irá causar um esforço desnecessário nos altifalantes e nos nossos ouvidos e em certas colunas colunas a distorção será já bastante elevada.

Julgo que a maioria dos software permite especificar o tempo de duração da medição de amplitude vs. frequência: um tempo mais curto irá reduzir a captação dos reflexos da sala que embora representando de forma mais fiel o desempenho das colunas irá, na minha opinião, falsear o resultado já que o objectivo é a medição do desempenho das colunas na sala.

O gráfico resultante irá representar a intensidade a que cada frequência é reproduzida e basta que a suavização seja de 1/3 de oitava para representar a resposta na sala:

O que usas para medir ?
Musica , pink noise ?

No caso do software que utilizo este emite um varrimento sinusoidal e compara-o com aquilo que está a ser captado pelo microfone.

Em utilizei outro software que efectuava a analise em tempo real (RTA) e gravei uma faixa de ruído rosa para esse propósito.
Com música não é possível.

ligas o pc ao sistema como se fosse uma fonte mais , ou directamente as colunas ?

O PC funciona como fonte.

Para que serve afinal a medição da resposta na sala?

O sistema de medição é um instrumento muito útil para afinarmos o posicionamento das colunas pois permite avaliar e comparar a resposta de um par de colunas em diferentes posições na sala.

A resposta é afectada por diversos parâmetros que vão desde a proximidade das colunas às paredes traseira e laterais até à convergência do eixo de emissão sonora para o ponto de escuta, passando também pelo posicionamento vertical do ouvinte, das colunas (tratando-se de monitoras) e da relação entre ambos e destes com a sala.

Não deixa de ser curioso que alguns reviewers proponham que se utilizem suportes para um dado par de monitores com esta ou aquela altura.
Talvez nunca tenha passado por aquelas cabeças "ocas" que nem todos nos sentamos em cadeiras da mesma altura, ou que a distância dos nossos ouvidos ao assento possa ser maior ou menor que a dos ouvidos deles?

Onga-ku audio mesurements

Acabe com os mitos . O som som nu e cru .
Ao seu dispor em Portugal

O meu equipamento de medição já está de volta a casa e ontem estive a efectuar medições de algumas variações no posicionamento das colunas.




Como se pode verificar, a resposta nas baixas frequências é menos acidentada quando o ponto de escuta se encontra a 2,75m da parede, mas acima dos 1000Hz a situação inverte-se.
Isso deve-se, julgo, à conjugação de 3 factores: a frente das colunas é inclinada logo existe um desnivelamento do microfone em relação aos altifalantes com o variar da distância entre o ponto de escuta e as colunas, a uma maior interferência da sala e eventualmente alguma atenuação pela maior distância.

Neste caso mantém-se a posição do ponto de escuta relativa à sala e movem-se as colunas:




Neste caso podemos observar que com o avançar das colunas acentua-se a distorção provocada pela assimetria da sala.
A resposta melhora, especialmente na coluna direita (verde), e continua a existir uma diferença acima dos 1000Hz que resulta da diferente distância do ponto de escuta às colunas nas duas medições.

Aqui varia a distância do ponto de escuta á parede de fundo e às colunas, que se mantêm fixas:




É impressionante a diferença que o recuo de 25cm provoca na resposta, especialmente na da coluna esquerda (púrpura).
Acabei por optar pelos 2,90m que me pareceram mais equilibrados não só na medição como também na escuta (embora o ouvido seja obviamente muito menos sensível do que o microfone na determinação do equilíbrio global), tendo no final optado por acentuar ligeiramente a convergência (toe-in) por forma a melhorar a resposta acima dos 1000Hz mas não efectuei a medição dessa alteração.

Ainda efectuei uma medição para comparar as diferenças resultantes de variações na convergência (toe-in).




Ao contrário do que esperava, as diferenças são maiores abaixo dos 1000Hz mas isso dever-se-á provavelmente ao facto das Spendor reduzirem progressivamente o ângulo de dispersão nas altas frequências, o que não acontece com a maioria das colunas.

Para terminar temos a diferença na resposta se subirmos o ponto de escuta (microfone) 5cm:




As diferenças são ligeiras, com o posicionamento mais alto a beneficiar a resposta abaixo dos 1000Hz invertendo-se a situação acima desta frequência.

Junto ainda uma legenda para interpretação dos gráficos, que no eixo dos XX (horizontal) indicam a frequência e no eixo dos YY (vertical) a intensidade do som (20Hz corresponde ao limite inferior ou grave da audição humana e 20.000Hz ao extremo agudo), e com a qual se pode depreender que as minhas colunas têm "falta de ar" :




E por mera curiosidade uma comparação da resposta (média combinada no ponto de escuta) das Spendor na minha sala com a de algumas colunas de grande porte medidas na sala (tratada) do John Atkinson (Stereophile):

Isto parece ser bom

http://www.kirchner-elektronik.de/gb-atb-pc-pro.php e o preço é em conta.

Marmes escreveu:Isto parece ser bom

http://www.kirchner-elektronik.de/gb-atb-pc-pro.php e o preço é em conta.

Parece muito completo para quem se quiser aventurar na criação e construção de umas colunas.

Viva !

Uma dúvida se me puder esclarecer:

O microfone e todo o circuito de pre-amplificação deste têm uma resposta que não é linear. Existe alguma maneira de introduzir no sistema de medição correcções especificas para eliminar/reduzir este factor de erro ? caso contrario não correrá o risco de estar a medir não somente a resposta do seu sistema/sala mas sim essa resposta captada por um determinado microfone/pre-amplificador ?

cumprimentos


Hugo

O software que utilizo permite efectuar a correcção do prévio e julgo que também é possível calibrar o microfone.
Mas para uma avaliação deste tipo (reposta das colunas na sala medida no ponto de escuta) acho que não é necessário que o sistema de medição seja totalmente transparente pois a sua função é a de ferramenta de auxílio no posicionamento das colunas e eventualmente na afinação do filtro.

Dito isto, tanto o microfone como o prévio que utilizo actualmente são bastante superiores aos que utilizei anteriormente:


Cumprimentos,
Ricardo

Obrigado por este excelente tópico.

Este assunto interessa-me uma vez que construo colunas mas não tenho nenhum processo preciso de as afinar ao nível da curva de resposta.

Três perguntas:
Se quiser medir as colunas e esquecer a sala, e uma vez que não temos câmaras anecoicas, o que pode ser feito?

Fazer as medições mais perto das colunas Tipo 1 metro ou menos?

Ao nível da configuração do programa, há algum parâmetro que permita tornar a sala mais "invisível" do ponto de vista acústico, talvez fazendo medições numa janela temporal mais curta para evitar as reflexões da sala, que chegarão ao micro com atraso, e consequente reforço acústico dessas frequências?

O tipo de ruído usado pode ser alterado?

Carlomar escreveu:Este assunto interessa-me uma vez que construo colunas mas não tenho nenhum processo preciso de as afinar ao nível da curva de resposta.

Três perguntas:
Se quiser medir as colunas e esquecer a sala, e uma vez que não temos câmaras anecoicas, o que pode ser feito?

Fazer as medições mais perto das colunas Tipo 1 metro ou menos?

Ao nível da configuração do programa, há algum parâmetro que permita tornar a sala mais "invisível" do ponto de vista acústico, talvez fazendo medições numa janela temporal mais curta para evitar as reflexões da sala, que chegarão ao micro com atraso, e consequente reforço acústico dessas frequências?

O tipo de ruído usado pode ser alterado?

Deve sempre medir uma unidade de cada vez, a grande proximidade.
O ideal é levar a coluna para o exterior mas pode colocar a coluna em cima de um suporte por forma a que a unidade de a ser medida se afaste do pavimento.
O software que utilizo permite definir a janela temporal mas julgo que não é possível alterar o sinal usado na medição.
Que outro sinal gostaria de utilizar?

Para uma informação mais aprofundada proponho que espreite estes links:

http://www.mh-audio.nl/Measuring_LoudspeakersComp.asp

http://www.mh-audio.nl/Farfield.asp

http://www.troelsgravesen.dk/Loudspeaker_building.htm

http://www.troelsgravesen.dk/measurements.htm

http://www.stereophile.com/stephenmejias/lets_get_physical_the_magico_q5/

No link que dei tem la instruções de como fazer uma coluna de raiz com as devidas preocupações a ter e medições a fazer. Acho que deveriam de fazer o download do pdf e ler, vale a pena

onga-ku escreveu:
Que outro sinal gostaria de utilizar?

Estava a pensar se seria possível usar Ruído MLS (Maximal length sequence).

"This is why MLS is as noise-immune (for broadbanded noise) as you can get. In comparison, the other popular measurement method, Linearly Swept Frequency measurements, has a crest factor of sqrt(2) which is good but not quite as good as MLS. "

http://www.dspguru.com/dsp/tutorials/a-little-mls-tutorial

Pelo menos o meu RTA (Pinguim) funciona com varredura, White noise e MLS. Cada um destes terá certamente vantagens e desvantagens, dai a minha pergunta qual seria o mais adequado para medir as colunas tentando evitar a sala.
http://www.masterpinguin.de/index.html?neu/files/content/downloads.html

Parece uma ferramenta a considerar ainda por cima a este preço:

HOLMImpulse is a freeware program for frequency- and impulse-response measurement.
http://www.holmacoustics.com/holmimpulse.php

The goals for the application
- Measure Impulse-response
- Measure Phase-response
- Measure Frequency-response
- Measure Harmonic distortion (THD)
- Make bandwidth limited measurements with no phase-errors
- Compare measurements
- Import Frequency- & Impulse-response
- Export Frequency- & Impulse-response
- Using open format for saved files (zip, wav/flac, txt)

Também deve ser giro para crossover digital e DRC.

DSPreLab (Formerly known as HOLMFIR - DSPreLab is freeware)
http://www.holmacoustics.com/dsprelab.php

Parece interessante , vou experimentar!

Uma das vantagens das colunas "monitoras" deve-se ao facto de podermos variar a altura do woofer em relação à sala recorrendo a suportes de alturas diferentes, possibilidade que nos permite afinar a resposta abaixo dos 300Hz e optimizar a integração das colunas na sala.

Não me restam dúvidas (como aliás procurei ilustrar) de que um sistema de medição da resposta na sala é uma ferramenta imprescindível para determinar o melhor posicionamento das colunas na sala.
Quantos audiófilos não obteriam um desempenho muito superior se em vez de esbanjarem dinheiro em trocas de cabos adquirissem algo deste tipo?

http://www.xtz.se/uk/products/mearurement-system/room-analyzer

Adquiri há algum tempo material para fazer medições da resposta das colunas na sala, mas confesso que entretanto ja mudei de colunas, mudei a disposição das colunas, moveis, ponto de audição, enfim, tudo na sala e sinceramente não voltei a fazer medições. Penso que a posição das colunas é muito importante para o desempenho do sistema, mas esta quase sempre condicinada por razões estéticas e funcionais, para os puristas sem duvida que as medições permitem a optimização do sistema, mas para os mais descontraidos basta saber o seguinte e ir experimentando:

- As colunas devem funcionar a uma distancia da parede traseira regra geral entre 0.50m e 1.00m, maior proximidade á parede implica reforço dos graves e perca de profundidade de palco ( não falo de palco estereofónico mas daquela sensação de profundidade e até largura que experimentamos quando temos as colunas bem afastadas (bem mais de 1 metro) da parede traseira.

- As colunas não devem ficar situadas muito próximas dos cantos das salas pois o reforço dos graves é muito mais notório.

- Deveremos evitar colocar as colunas a igual distância da parede traseira e lateral para evitar reforço duplo da mesma gama de frequências.

- A colocação das colunas muito proximo das paredes laterais potencia o chamado efeito de ''palco audiófilo'', que não é mais que um reforço de uma gama de frequências devido ás reflexões nas paredes laterais, dado que a distancia das colunas ás paredes é reduzida o ouvido não nota diferença entre o som produzido e o reflectido resultando num reforço das ditas frequências.

- A distancia dos altifalantes aos solo tem influência no som, assim uma coluna monitora a 40cm do solo terá maior intensidade de graves que a mesma a 70cm.

- Reduzimos a influencia da sala no resultado final se apontarmos os tweeters das colunas na direcção do ponto de audição. Salvo raras excepções, as colunas devem ser apontadas para um ponto sensivelmente 50cm a 1.00m atrás do local de audição, dependendo como é óbvio da distancia do ouvinte ás colunas. Em muitas colunas o pequenas alterações no sentido de rodar as colunas para dentro (no sentido do local de audição) ou para fora produz efeitos bastante audíveis, pois depende do ângulo de dispersão das colunas que o projectista escolheu, daí que uma possam ser ouvidas quase paralelas à parede lateral e outras quase a apontar para o ponto de escuta.

- Os tweeters das colunas deverão regra geral ficar à altura dos ouvidos.

- O ponto de audição não deverá ficar muito próximo da parede traseira pois as reflexões destas impedem um percepção nitida do evento musical.

- Os graves percepcionados numa sala dependem das dimensões desta e da colocação das colunas, bem como do ponto de audição, pois certamente umas frequências serão canceladas e outras reforçadas. o ponto de audição muito próximo dos cantos ou da parede traseira permite experimentar uma maior intensidade dos graves.

- Finalmente, muitos destes condicionalismos podem ser minimizados se recorrermos a tratamento acústico, que me parece ser a solução para que pretende o melhor som possível na sua sala de audição, dependendo da sala em questão o tratamento acústico pode trazer mais dividendos do que a troca de equipamento. Hoje em dia o tratamento acústico não implica despender muito dinheiro, nem necessita de ser algo feio, intrusivo, nem sequer é necessário recorrer a especialistas ou medições para se obterem excelentes resultados.

Aqui está um bom sumário das regras básicas para um bom posicionamento de caixas acústicas.

No entanto tenho dúvidas que uma maior distância das colunas à parede traseira aumente a sensação de maior profundidade de palco "audiófilo" ou "gerado pela sala"; julgo tratar-se de uma impressão visual e não auditiva, ou pelo menos não consigo encontrar uma explicação lógica para tal.

Quanto à sensação de palco "audiófilo", este é produzido não tanto pelo acentuar ou reforçar de certas frequências pelas paredes laterais (e pavimento) mas sobretudo devido aos reflexos ou "imagens fantasma": http://www.audiopt.net/t10029-o-audiofilo-e-a-distorcao-de-fase#116838

Resta-me acrescentar que o posicionamento ou distância de colunas "monitoras" em relação ao pavimento não só influencia a resposta das baixas frequências mas também a forma como estas estimulam os modos da sala, daí que em salas "difíceis", como por exemplo a do Pierre, seja muito importante efectuar experiências de posicionamento vertical das colunas.

Mais um software de medição p/ WinOS freeware -> http://www.libinst.com/SynRTA.htm