Frequenz Äntwert: Firwat ass et sou wichteg an Audioausrüstung?

vum Joost Nusselder | Aktualiséiert am:  Mee 3, 2022

Ëmmer déi lescht Guitar Gear & Tricks?

Abonnéiert Iech op DÉI Newsletter fir aspirant Gittaristen

Mir benotze just Är E -Mail Adress fir eise Newsletter a respektéieren Är Privatsphär

Salut do, ech kreéieren gär gratis Inhalter voller Tipps fir meng Lieser, Dir. Ech akzeptéieren keng bezuelte Sponsoring, meng Meenung ass meng eegen, awer wann Dir meng Empfehlungen hëllefräich fannt an Dir um Enn eppes kaaft wat Dir gären duerch ee vu menge Linken hutt, kéint ech eng Kommissioun verdéngen ouni extra Käschten fir Iech. Léier méi

Frequenzreaktioun ass déi quantitativ Moossnam vum Ausgangsspektrum vun engem System oder Apparat als Äntwert op e Reiz a gëtt benotzt fir d'Dynamik vum System ze charakteriséieren. Et ass eng Moossnam vun der Gréisst a Phase vum Ausgang als Funktioun vun Frequenz, am Verglach zum Input. Am einfachsten, wann a Sinus Welle gëtt an e System op enger bestëmmter Frequenz injizéiert, e linear System reagéiert op därselwechter Frequenz mat enger gewësser Magnitude an engem gewësse Phasewinkel relativ zum Input. Och fir e linear System verduebelt d'Amplitude vum Input d'Amplitude vum Ausgang. Zousätzlech, wann de System Zäit-invariant ass, da wäert d'Frequenzreaktioun och net mat der Zäit variéieren. Zwou Uwendunge vun der Frequenzreaktiounsanalyse si verwandt awer hunn verschidden Ziler. Fir en Audiosystem kann d'Zil sinn den Inputsignal ouni Verzerrung ze reproduzéieren. Dat géif eng eenheetlech (flaach) Gréisst vun der Äntwert erfuerderen bis zur Bandbreedbegrenzung vum System, mam Signal verspéit mat präzis déiselwecht Zäit op all Frequenzen. Dëse Betrag vun Zäit kéint Sekonnen, oder Wochen oder Méint am Fall vun opgeholl Medien sinn. Am Géigesaz, fir e Feedback-Apparat benotzt fir en dynamesche System ze kontrolléieren, ass d'Zil fir dem zouene Loop System eng verbessert Äntwert ze ginn am Verglach zum onkompenséierte System. De Feedback muss allgemeng op d'Systemdynamik an enger ganz klenger Zuel vun Schwéngungszyklen reagéieren (normalerweis manner wéi ee vollen Zyklus), a mat engem definitive Phasewinkel par rapport zum commandéierten Kontrollinput. Fir Feedback vu genuch Verstäerkung, de Phasewinkel falsch ze kréien, kann zu Onstabilitéit fir en Open-Loop stabile System féieren, oder Versoe fir e System ze stabiliséieren deen Open-Loop onbestänneg ass. Digital Filtere kënne souwuel fir Audiosystemer wéi och fir Feedback Kontrollsystemer benotzt ginn, awer well d'Ziler ënnerschiddlech sinn, sinn allgemeng d'Phasecharakteristike vun de Filtere wesentlech anescht fir déi zwou Uwendungen.

An dësem Artikel wäert ech erkläre wat d'Frequenzreaktioun ass, wéi et den Toun beaflosst, a wéi Dir et moosse kënnt. Plus, ech deelen e puer Tipps wéi Dir déi bescht Frequenzreaktioun vun Ärem Audioausrüstung kritt.

Wat ass Frequenz Äntwert

Frequenz Äntwert verstoen: De Schlëssel fir Audioausrüstung Leeschtung

Frequenz Äntwert ass e Begrëff benotzt fir ze beschreiwen wéi en Audio System op verschidde Frequenzen vun engem Signal reagéiert. An einfache Begrëffer bezitt et sech op wéi gutt en Audiosystem Toun iwwer eng Rei Frequenzen reproduzéiert.

Wéi gëtt d'Frequenzreaktioun am Audioausrüstungsdesign applizéiert?

Designer benotzen Frequenzreaktiounsmessungen fir Audioausrüstung ze designen déi op eng linear a prévisibel Manéier funktionnéiert. Si benotzen Filteren, Verstärker an aner Circuiten fir d'Frequenzreaktioun ze formen fir e bestëmmte Sound z'erreechen oder fir Mängel am System ze kompenséieren.

Wat ass d'Fourier Transform?

De Fourier Transform ass eng mathematesch Prozedur déi benotzt gëtt fir e Signal a punkto seng Frequenzkomponenten ze representéieren. Et gëtt benotzt fir e Signal a seng konstituéierend Frequenzen an Amplituden opzedeelen, déi dann op enger Frequenzreaktiounskurve geplot kënne ginn.

Wat ass d'Relatioun tëscht Frequenz Äntwert a Signalveraarbechtung?

Frequenz Äntwert ass e wesentlecht Konzept an der Signalveraarbechtung well et beschreift wéi e System op verschidde Frequenzen vun engem Signal reagéiert. Signalveraarbechtungstechnike wéi Filteren a Multiplizéieren gi benotzt fir d'Frequenzreaktioun vun engem System ze manipuléieren fir e bestëmmte Sound oder Effekt z'erreechen.

Wat ass d'Roll vun der Frequenzrespons an der Audioausrüstungsleistung?

Frequenz Äntwert ass e kritesche Faktor bei der Bestëmmung vun der Leeschtung vun Audioausrüstung. E System mat enger flaach Frequenzreaktioun wäert all Frequenzen gläich reproduzéieren, während e System mat enger geformter Frequenzreaktioun bestëmmte Frequenzen ënnersträicht oder ze attenuéieren. Designers mussen de Wonsch fir e bestëmmte Klang mat der Bedierfnes fir präzis an zouverlässeg Leeschtung balanséieren.

Firwat Frequenz Äntwert wichteg an Audio Equipement

Wann et ëm Audioausrüstung kënnt, ass d'Frequenzreaktioun en technesche Begrëff deen dacks ronderëm gehäit gëtt ouni datt d'Leit seng Wichtegkeet voll realiséieren. An einfache Begrëffer bezitt d'Frequenzreaktioun op d'Fäegkeet vun engem Apparat fir all Téin an engem Audiosignal ze reproduzéieren, vun den niddregsten Bassnoten bis zu den héchsten Diskantnoten.

D'Roll vun der Frequenzreaktioun bei der Produktioun vu gudde Sound

D'Frequenzreaktioun vun engem Audiogerät ass entscheedend fir d'Qualitéit vum Toun ze bestëmmen deen um Enn geliwwert gëtt. En Apparat mat enger flaacher Frequenzreaktioun gëtt als méi equilibréiert ugesinn a fäeg eng méi breet Palette vu Kläng ze produzéieren, während en Apparat mat enger geformter Frequenzreaktioun entworf ka ginn fir bestëmmte Frequenzen ze ënnersträichen oder ze ënnersträichen.

Firwat eng equilibréiert Frequenz Äntwert wichteg ass

Eng equilibréiert Frequenzreaktioun ass wichteg well et dem Apparat erlaabt d'Kläng vu verschiddenen Instrumenter a Musekstiler präzis ze reproduzéieren. Zum Beispill kann en Apparat mat enger staarker Bassreaktioun super sinn fir verschidden Zorte vu Musek ze spillen, awer et kann net gëeegent sinn fir Stécker opzehuelen oder ze vermëschen, déi vill Uewerberäich Kläng enthalen.

Wéi Frequenz Äntwert Afloss Leeschtung

D'Frequenzreaktioun vun engem Audiogerät kann och seng Gesamtleistung op e puer Weeër beaflossen. Zum Beispill kann en Apparat mat enger niddereger Frequenzreaktioun net genuch Energie passéieren fir gutt Bass Kläng ze produzéieren, während en Apparat mat enger Héichfrequenzreaktioun net onbedéngt fäeg sinn gutt Low-End Kläng ze produzéieren.

Firwat Frequenz Äntwert wichteg ass an engem Studio Kader

An engem Studioëmfeld ass d'Frequenzreaktioun nach méi wichteg well et d'Qualitéit vun den Opzeechnunge beaflosse kann, déi produzéiert ginn. En Apparat mat enger equilibréierter Frequenzreaktioun kann hëllefen, datt d'Opzeechnunge genee sinn a gutt kléngen iwwer eng breet Palette vu Wiedergabegeräter.

Wéi wielen ech Audioausrüstung baséiert op Frequenzreaktioun

Wann Dir Audioausrüstung kaaft, ass et wichteg d'Frequenzreaktioun am Kapp ze halen. Hei sinn e puer Saachen ze berücksichtegen:

  • Kuckt no Apparater déi eng equilibréiert Frequenzreaktioun iwwer déi ganz Palette vun Téin ubidden.
  • Bedenkt d'Art vu Musek oder Kläng déi Dir wäert produzéieren oder nolauschteren, a wielt en Apparat dat entwéckelt ass fir dës speziell Frequenzen ze handhaben.
  • Gitt net ze vill an technesch Detailer oder Spezifikatioune. Och wann et wichteg ass d'Basis vun der Frequenzreaktioun ze verstoen, kënnen déi meescht Leit keng kleng Differenzen an der Frequenzreaktioun tëscht verschiddenen Apparater héieren.
  • Denkt drun datt d'Frequenzreaktioun just ee Faktor ass fir ze berücksichtegen wann Dir Audioausrüstung auswielt. Aner Faktoren enthalen d'Aart vun Input- an Ausgangssignaler déi den Apparat handhaben kann, den Detailniveau a Kloerheet et bitt, an d'Gesamtqualitéit vum Toun deen et produzéiert.

Miessung a Plotting Frequenz Äntwert: Déi technesch Detailer

  • Déi heefegst Method beinhalt d'Applikatioun vun engem Testsignal op den Input vun der Audioausrüstung an d'Messung vum resultéierende Ausgangssignal.
  • Eng aner Method beinhalt d'Benotzung vun engem Mikrofon fir den Toun vun der Ausrüstung opzehuelen an dat resultéierend Signal ze analyséieren.
  • Béid Methoden involvéieren typesch eng Serie vun Testsignaler op verschiddene Frequenzen ze benotzen fir de ganze Frequenzbereich vun der Ausrüstung ze decken.

Frequenz Äntwert Plotting

  • D'Frequenzreaktioun ass typesch op enger Grafik geplot mat Frequenz op der x-Achs an Niveau op der Y-Achs.
  • De resultéierende Komplott ka verschidde Formen uhuelen, dorënner eng glat Curve oder eng Serie vu rechteckege Formen.
  • De Komplott kann och Informatioun iwwer Phase enthalen, wat de relativen Timing vu verschiddene Frequenzkomponenten am Signal ass.

Frequenz Domain Spezifikatiounen: Duerchféierung Grenzen an Tracking Signaler

Frequenz Domain Spezifikatioune sinn technesch Parameteren déi spezifizéieren wéi e System soll op Input Signaler op verschiddene Frequenzen reagéieren. Si erzwéngen Grenzen op de System Gewënn, Sensibilitéit, an Attenuatioun vun Stéierungen, a Streck Signaler ze garantéieren, datt d'Output de gewënschte Profil entsprécht.

Wat ass Systune?

Systune ass e Software Tool dat de Prozess automatiséiert fir d'Frequenz Domain Spezifikatioune fir Kontrollsystemer ze tuning. Et benotzt e geschlossene Schreif fir d'Parameter vum System unzepassen an déi gewënscht Äntwert ze verfolgen.

Wat ass SISO?

SISO steet fir "Single-Input, Single-Output", a bezitt sech op Systemer déi nëmmen een Input an een Output hunn. SISO Systemer ënnerleien Frequenz Domain Spezifikatioune, déi Limiten op hir Äntwert op Input Signaler op verschiddene Frequenzen erzwéngen.

Ass Amplifikatioun d'selwecht wéi Gewënn?

Amplifikatioun a Gewënn si verbonnen, awer net datselwecht. Verstäerkung bezitt sech op d'Gesamterhéigung vum Signalniveau, während de Gewënn op d'Verhältnis vum Ausgang zum Input op enger spezifescher Frequenz bezitt. An e puer Fäll, kann et léiwer ginn amplification amplaz Gewënn uginn, je d'Ufuerderunge vum System.

Wat ass Norm Constraint?

Norm Constraint ass eng Zort Frequenz Domain Spezifizéierung déi Limiten op d'Norm vun der Transferfunktioun vum System erzwéngen. Dëst ass nëtzlech fir d'Gesamtreaktioun vum System ze limitéieren, anstatt seng Äntwert op spezifesch Frequenzen.

Flaach vs Form Frequenz Äntwert: Wat ass Besser fir Äre Mikro?

Geformt Frequenzreaktioun, op der anerer Säit, heescht datt de Mic entwéckelt gouf fir gewësse Frequenzen ze ënnersträichen oder ze ënnersträichen. Dëst kann aus verschiddene Grënn gemaach ginn, wéi zum Beispill fir d'Akustik vun engem Raum ze kompenséieren oder de Sound vun engem bestëmmten Instrument ze verbesseren. E puer Beispiller vu Mikrofone mat geformte Frequenzreaktioun enthalen:

  • De Shure SM7B: Dëse Mic huet e verstäerkten Midrange an e Roll-Off an den ieweschte Frequenzen, wat et zu enger populärer Wiel mécht fir Gesang opzehuelen.
  • Den AKG C414: Dëse Mic huet verschidde alternativ Versiounen, jidderee mat enger anerer geformter Frequenzreaktioun. Dëst erlaabt de Benotzer déi Versioun ze wielen déi am Beschten hire Besoinen entsprécht.

Wielt déi richteg Frequenzreaktioun fir Är Bedierfnesser

Also, wat ass besser: flaach oder geformt Frequenzreaktioun? D'Äntwert ass, et hänkt vun Äre spezifesche Besoinen of. Hei sinn e puer Saachen ze berücksichtegen wann Dir e Mikrofon auswielt:

  • Wann Dir e Mikro wëllt deen den Sound vun der Quell präzis reproduzéiert, ass eng flaach Frequenzreaktioun de Wee fir ze goen.
  • Wann Dir an engem Raum mat enger schlechter Akustik ophëlt, kann e Mikro mat enger geformter Frequenzreaktioun hëllefe fir dëst ze kompenséieren.
  • Wann Dir e spezifescht Instrument oder Toun ophëlt, kann e Mic mat enger geformter Frequenzreaktioun, déi d'Frequenzen vun deem Instrument oder Toun betount, de resultéierende Audio verbesseren.

Et ass och ze bemierken datt e puer Mikrofonen, sou wéi de berühmten Neumann U87, eng liicht verstäerkte High-End Frequenzreaktioun hunn. Dëst kann zu engem méi hellen, méi detailléierte Sound resultéieren, awer kann och zu méi Kaméidi féieren a virsiichteg Veraarbechtung erfuerderen.

Uwendungen vun Frequenz Äntwert

D'Frequenzreaktioun vun engem Audiosystem ass e wichtege Faktor beim Design vun Audioausrüstung. D'Ingenieure mussen dofir suergen, datt de System de gewënschte Spektrum vun hörbaren Frequenzen mat genuch Genauegkeet a Vertrauen reproduzéieren kann. Dëst erfuerdert eng flaach Frequenzreaktioun mat enger enker Toleranz, dat heescht datt de System keng speziell Frequenzen däerf ofschwächen oder ënnersträichen. Fir dëst z'erreechen, kënnen d'Ingenieuren eng Kombinatioun vun analogen an digitale Filtere benotzen, ofhängeg vun de spezifesche Ufuerderunge vum System.

Miessung an Analyse Signaler

Frequenzreaktioun ass och wichteg bei der Messung an Analyse vun Signaler an elektronesche Systemer. Ingenieuren benotzen Frequenzreaktiounskurven fir unzeginn wéi gutt e System verschidde Frequenzen reproduzéiert oder attenuéiert. Dës Informatioun ass kritesch beim Design an Test vun elektronesche Komponenten, wéi Verstäerker, Mikrofonen a Filteren. Andeems Dir d'Frequenzreaktioun vun engem System analyséiert, kënnen d'Ingenieuren d'finite Impulsreaktioun (FIR) vum System berechnen, wat se fir all arbiträr Frequenzreaktioun kompenséiere léisst.

Kommunikatioun a Wireless Systemer

Frequenz Äntwert ass och wichteg a Kommunikatiounen a drahtlose Systemer, wéi Radio, Video, a Schaltsystemer. Ingenieuren benotzen Frequenzreaktiounskurven fir d'Gamme vu Frequenzen unzeginn, déi e System kann iwwerdroen oder kréien. Dës Informatioun ass kritesch beim Design an Test vun Antennen a Koaxialkabel. An drahtlose Systemer mussen d'Ingenieuren och d'Infraschallfrequenzen berücksichtegen, déi duerch Äerdbiewen oder Elektroencephalographie (EEG) Signaler verursaacht kënne ginn.

Schwéierpunkt an Attenuatioun Ufuerderunge

An e puer Uwendungen, wéi Audioreproduktioun oder Sprachverständlechkeet, kann eng geformte Frequenzreaktioun gewënscht ginn. Zum Beispill kann eng bestëmmten Zort Musek méi Schwéierpunkt op de Bassfrequenzen erfuerderen, während e Sprachverständlechkeetssystem méi Schwéierpunkt op d'Mëttelfrequenzen erfuerdert. An dëse Fäll kënnen d'Ingenieuren Filtere benotzen fir d'Frequenzreaktioun vum System ze formen fir déi spezifesch Ufuerderungen z'erreechen. Wéi och ëmmer, et ass wichteg ze garantéieren datt déi geformt Äntwert net zu enger schlechter Vertrauen oder Verständnis resultéiert.

Schutz an Notifikatioun

Frequenzreaktioun ass och wichteg fir elektronesch Komponenten vu Schued ze schützen. Zum Beispill kann e Lautsprecher eng Frequenzreaktioun hunn, déi iwwer d'Audioberäich erstreckt, wat de Lautsprecher beschiedegt kann, wann et mat engem Signal gedriwwe gëtt, deen infraschall- oder ultraschallfrequenzen enthält. Fir dëst ze verhënneren, kënnen Ingenieuren Filtere benotzen fir d'Frequenzreaktioun vum Input Signal ze limitéieren. Zousätzlech kann d'Frequenzreaktioun benotzt ginn fir Benotzer iwwer potenziell Probleemer an engem System z'informéieren. Zum Beispill, eng plötzlech Ännerung vun der Frequenzreaktioun vun engem System kann e defekt Komponent oder eng locker Verbindung uginn.

Konklusioun

Also, Frequenzreaktioun ass d'Mooss fir wéi gutt e Lautsprecher oder e Stéck Audioausrüstung verschidde Frequenzen reproduzéiert. Et ass en entscheedende Faktor wann Dir déi richteg Ausrüstung wielt fir den Toun deen Dir wëllt erreechen. 

Also, elo wësst Dir wat d'Frequenzreaktioun ass a wéi Dir et moosst. Ech hoffen dëse Guide huet all Är Froen geäntwert an gehollef Iech méi iwwer dëse wichtegen Aspekt vun Audioausrüstung ze léieren.

Ech sinn de Joost Nusselder, de Grënner vun Neaera an en Inhaltsvermaart, Papp, a gär nei Ausrüstung mat Gittar am Häerz vu menger Leidenschaft ausprobéieren, an zesumme mat mengem Team hunn ech zënter 2020 am-Déift Blogartikelen erstallt trei Lieser mat Opnahmen a Guitar Tipps ze hëllefen.

Préift mech op Youtube wou ech all dëst Gang ausprobéieren:

Mikrofon Gewënn vs Volumen abonnéieren