Akustyka

Dźwięk wydobywający się z kolumn głośnikowych jest uzależniony nie tylko od jakości sygnału docierającego ze wzmacniacza, ale jest też w znacznym stopniu kształtowany przez pomieszczenie odsłuchowe.

Nieodpowiednia akustyka pokoju może zasadniczo pogorszyć jakość dźwięku nawet kiedy wykorzystamy sprzęt bardzo wysokiej jakości. A nawet jeśli pokój spełnia podstawowe wymogi, wiele szkody może przynieść niewłaściwe ustawienie zestawów.

Trudno by było wyróżnić jeden optymalny sposób urządzenia pokoju do odsłuchu i trudno by też było polecać zawsze tylko jedną metodę wyboru optymalnego ustawiania kolumn. W praktyce stosuje się różne rozwiązania. Wybór tego najlepszego zależy od wymiarów i funkcji danego pomieszczenia, od konstrukcji kolumn, od budżetu przeznaczonego na adaptacje, a także od innych czynników. Zestaw problemów akustycznych do rozwiązania jest jednak niezmiennie ten sam.

Optymalizację wystroju pomieszczenia oraz ustawienia kolumn wykonujemy w celu:
- wyrównania charakterystyki w zakresie niskich tonów, gdzie występują fale stojące w pomieszczeniach
- redukcji wpływu wczesnych odbić na postrzegany dźwięk.
- uzyskania odpowiedniej charakterystyki czasu pogłosu

Równowaga niskich tonów

Charakterystyka w zakresie niskich tonów jest kształtowana przez akustyczne rezonanse powstające w pomieszczeniach. Rezonanse te zależne są od wymiarów pomieszczenia. Najlepszym rozwiązaniem, niestety niedostępnym dla większości z nas, jest zaprojektowanie specjalnego, zoptymalizowanego akustycznie pokoju. Można wówczas dobrać proporcje, czy nawet zastosować skośnie biegnące ściany.

Najczęściej nie mamy jednak wpływu na wymiary pokoju i musimy postarać się o jak najlepsze wykorzystanie tych pomieszczeń, które mamy do dyspozycji. Na szczęście niezależnie od kształtu pokoju możemy wiele zrobić dla poprawy jakości odtwarznia muzyki. Zastosowanie specjalizowanych ustrojów, pułapek basowych, pozwala stłumić najbardziej kłopotliwe rezonanse pomieszczenia i przy okazji prowadzi też do wyrównania charakterystyk basu w pomieszczeniu. W praktyce podstawowym środkiem dla poprawy odtwarzania niskich tonów pozostaje jednak optymalizacja położenia kolumn i słuchacza.

Jest kilka reguł, których należy przestrzegać. Niewskazane jest aby odległości od centrum głośnika basowego do trzech najbliższych powierzchni (zwykle jest to podłoga, ściana boczna i ściana za
kolumną) były takie same. Drugim ważnym elementem jest zachowanie minimalnych odległości od tylnej i bocznej ściany. Odległości te są zależne od konstrukcji kolumn i w tej materii należy się stosować do naszych wskazówek które są indywidualne dla każdego modelu.

Można też wyznaczyć sobie bardziej ambitne cele i dążyć do jak najlepszego wyrównania charakterystyki na niskich tonach. Klasycznym rozwiązaniem stosowanym to tego celu jest ustawienie zgodne z regułą trzecich. Według tej metody kolumny umieszcza się na przecięciu linii dzielących długość i szerokość pokoju na 1/3, a słuchacz znajduje się na osi kolumn także w odległości
1/3 długości ściany. Ten układ nie często nie nadaje się do zastosowania ze względów praktycznych, można jednak znaleźć inne ustawienie dające podobnie wyrównane pobudzanie rezonansów pomieszczenia.

Kontrola wczesnych odbić

Jednym ze zjawisk istotnie pogarszajacych dźwięk są silne odbicia, które docierają do uszu słuchacza krótko po dźwięku bezpośrednim.

Teoretycznie można założyć, że poprzez odpowiednio duże oddalenie kolumn od ścian pomieszczenia można by odpowiednio opóźnić odbicia i przez do uchronić się przed ich negatywnym wpływem. Typowe pokoje, włączając w to nawet dość duże profesjonalne studia, są niestety zbyt małe, aby uzyskać taki efekt.

Mimo wszystko wiele można zdziałać aby zredukować wpływ wczesnych odbić. Przede wszystkim trzeba unikać podstawowego błędu, jakim jest obecność silnie odbijającej powierzchni w pobliżu głośników. Drugi elementarny wymóg to zachowanie ogólnej symetrii systemu stereo. Obydwie kolumny powinny mieć podobne otoczenie akustyczne wokół siebie.

Jeśli tego typu zasadnicze problemy są rozwiązane, można pokusić się o dalsze optymalizacje. Generalnie oddalanie kolumn od ścian pomaga w redukcji wpływu wczesnych odbić. Czasami warto też zastosować mniej konwencjonalne rozwiązania. Przykładowo w kwadratowych pokojach optymalne jest zwykle ustawienie kolumn tak aby oś całego systemu przebiegała po przekątnej. Najważniejszą metodą redukcji wczenych odbić są jednak adaptacje akustyczne pomieszczenia. Mogą się one opierać zarówno na stosowaniu ustrojów tłumiących, rozpraszających jak i rozpraszająco tłumiących. W systemach audio najwyższej jakości tego typu ustroje należy uznać za niezbędny element.

Wystrój pomieszczenia

O ile ustawienie kolumn w znacznym stopniu może wpłynąć na wyrównanie basu i redukcję wczesnych odbić, to zapewnienie odpowiedniej charakterystyki pogłosu jest już prawie wyłącznie zależne od wystroju pomieszczenia. Trzeba tu znaleźć właściwe proporcje. Pogłos powienien być utrzymany w odpowiednim przedziale. Jeśli będzie on zbyt duży to dźwięk straci na wyrazistości i stanie się zbyt agresywny. Jeśli zaś pogłos będzie zbyt mały, to dźwięk stanie się nienaturalny, głuchy i mniej dynamiczny. Obydwa warianty są męczące dla słuchacza. Trudno też zaakcpetować praktykę doboru kolumn pod kątem kompensacji nieprawidłowego wytłumienia pokoju, tzn. stosowania kolumn o przesadnie jasnym brzmieniu w pokojach silnie wytłumionych, bądź też kolumn o zbyt ciepłym brzmieniu w pokojach niewystarczająco tłumionych.

Dość często można spotkać jeden z dwóch typów pokojów o nieodpowiednim tłumieniu. Pierwszy typ to wnętrza o nowoczesnym wystroju, które charakteryzują się bardzo dużą ilością twardych, silnie odbijających powierzchni. Typowe w takich pomieszczeniach są duże okna bez zasłon czy firan, podłogi bez dywanów i umiarkowana ilość mebli. Taki styl jest często lansowany przdz prasę poświęconą dekoracji wnętrz, jednak w pokojach do odsłuchu muzyki jest on zdecydowanie niewskazany.

Drugi typ to pokoje, które zostały poddane adaptacji akustycznej, ale wykonanej nieprawidłowo. Zaskakująco duża część adaptacji akustycznych ogranicza się jedynie do pokrycia części ścian materiałami tłumiącymi.
Niewątpliwie w znacznej mierze wynika to z przyczyn ekonomicznych.
Ustroje tłumiące wykonane są najczęściej z gąbki i dzięki temu niedrogie w produkcji. Jednak ich skuteczność i zakres zastosowań jest silnie ograniczony. Nie zapewniają one rozpraszania dźwięku, nie są też w stanie stłumić niskich częstotliwości. Instalacja kilkunastu tłumiących paneli z reguły nie jest remedium na problemy akustyki wnętrz i owocuje tylko sztucznym wygłuszeniem wyższych oraz średnich częstotliwości w pokoju.