Nebuďte negramotní poosmé, aneb proč měření nemůže odrážet poslechový dojem

Úvod

Další ze série článků "Nebuďte negramotní" ve kterém se podíváme, proč se zřejmě nikdy nebude vzájemně přibližovat poslechový dojem a měření, neboť se zcela záměrně měří v mezích kde se akustický signál nevyskytuje.

Jednotlivé články

Výkonové rozložení akustického signálu

Pro objektivní zjištění výkonového rozložení akustického signálu jsem použil materiálů Japonského týmu vedeného T. Ooahashihem, složeném z deseti japonských univerzit a výzkumných ústavů (Oohashi, Tsutomu, Emi Nishina, Manabu Honda, Yoshiharu Yonekura, Yoshitaka Fuwamoto, Norie Kawai, Tadao Maekawa, Satoshi Nakamura, Hidenao Fukuyama a Hiroshi Shibasaki), který pracoval na vývoji nových digitálních standardů "super audio compact disk" (SACD) a "digital versatile disk audio (DVD-audio), přičemž zkoumal vliv vyšších harmonických na lidské smysly, následně neurologové publikovali výsledky v Journal of Neurophysiology a na konferenci AES v roce 2000. Více je na toto téma napsáno v článku SACD, blíže vinylu?.

Hladina -10dB

Podíváme-li se na hladinu -10dB pak zjistíme, že akustický signál nad cca 500Hz již této hladiny nedosahuje a pohybuje se trvale pod touto hladinou. Úroveň akustického výkonu -10dB však představuje pouhou 1/10 výkonu, kterou potřebujeme v pásmu pod 500Hz.

Hladina -20dB

Podíváme-li se na hladinu -20dB pak zjistíme, že akustický signál nad cca 15kHz již této hladiny nedosahuje a pohybuje se trvale pod touto hladinou. Úroveň akustického výkonu -20dB však představuje pouhou 1/100 výkonu, kterou potřebujeme v pásmu pod 500Hz.

Hladina -30dB

Podíváme-li se na hladinu -30dB pak zjistíme, že akustický signál nad cca 35kHz již této hladiny nedosahuje a pohybuje se trvale pod touto hladinou. Úroveň akustického výkonu -30dB však představuje pouhou 1/1000 výkonu, kterou potřebujeme v pásmu pod 500Hz.

Limitace

Limitace je vždy stav havarijní a v Hi-Fi zvuku nemá žádné místo, jde o stav, který při běžném poslechu a provozu zesilovače nesmí nikdy nastávat a ani nastat, proto jakékoliv řešení ala DPA, které se snaží jakkoliv limitaci upravovat je zcela zbytečné a nežádoucí.

Jediné místo kde má přínos limitaci řešit, je řešení havarijních stavu a limitace nesmí být pro zesilovač destruktivní. Limitaci má smysl řešit z hlediska bezpečnosti zesilovače, ale ne z hlediska jeho poslouchatelnosti.

Pásmo do 500Hz

Pásmo do 500Hz je výkonově nejnáročnější pásmo a zde si musí zesilovač poradit s podstatnou částí výkonu, často se dostává až k hranici limitace, proto je nutné na těchto kmitočtech měřit při výkonech řádově 1W, ale také až pod hranicí limitace.

Velmi důležité je chování na nejnižších kmitočtech, kde se nám významně na zvuku podílí vnitřní odpor zdroje, který je výslednou kombinací velikosti síťového transformátoru a filtračních kapacit. Poněvadž se ve většině případů používá pouze dvoucestné usměrnění jednofázového napětí, nelze po značnou část periody zajistit dostatečně tvrdé napájení, proto nezbývá, než dát větší důraz na dostatečnou velikost filtračních kapacit.

Pásmo nad 500Hz až do 15kHz

V tomto pásmu se většina zesilovačů chová dostatečně dobře, obzvláště s přihlédnutím ke skutečnosti, že akustický výkon nedosahuje ani jedné desetiny výkonu potřebného pod 500Hz.

Pásmo nad 15kHz

Pásmo nad 15kHz, které může sahat až daleko za 100kHz, jak bylo pro zesilovač výkonově významné pásmo do 500Hz, pásmo nad 15kHz je pro zvuk velmi významné z hlediska barvy tónů a citlivosti lidského ucha na velmi malé zkreslení.

V tomto pásmu se výkonově pohybujeme pod 1% výkonu potřebného pod 500Hz. Nejde tedy o výkonové dimenzování zesilovače na těchto kmitočtech, ale spíše o jeho fázové a frekvenční charakteristiky. Při takto malých výkonech a vysokých frekvencích nám nemalou roli sehrají šumové vlastnosti zesilovače a také se nám na poslechu projeví dostatečná rezerva zisku.

Závěr

Je zcela evidentní, že jakékoliv honění se za měřením limitace je naprosto scestné a vůbec nezáleží zda je to na 1kHz či na 10kHz, nebo na frekvencích ještě vyšších.

Mnohem důležitější je měření na výkonech korespondujících s výkonovým rozložení akustického signálu, tedy na vyšších frekvencích v řádech jednotek wattů. Stejně tak sebelepší snahy za vysokou rychlostí přeběhu, při velkých amplitudách ztrácí na svém významu.

Mělo by se poněkud více poslouchat a pak se snažit nalézt alespoň nějakou paralelu, mezi měřením a slyšením, ale při posledním článku Nebuďte negramotní pošesté, aneb exploze neznalosti a xenofobie na hifi_slovanetu jsme byli spíše svědky, jak zpochybnit hodnotitele poslechových testu, namísto toho, aby se hledala odlišnost měření a slyšení.

Zcela záměrně se měřilo v mezích kde se nikdy nemůže akustický signál vyskytovat a od takového, nechce se mi napsat až podvrženého měření se dělaly cílené a účelové závěry.

Abych se vrátil k otázce v samotném nadpisu: "Proč měření nemůže odrážet poslechový dojem", odpověď je nasnadě, nemůže, neboť konstruktéři nepřiznají, že jejich měření je nic vypovídající a jiné měření nechtějí připustit.

Jsou na své čísla hrdí a mohou se za nimi přetrhnout, že jsou to čísla nic neříkající, si nedokážou vůbec připustit. Otázkou je jak dlouho ještě budeme měřit limitace zesilovače a tvrdit, že je to ten nejdůležitější parametr?

Diskuse