ТЕОРИЯ


Подвижная система любого динамика имеет ненулевую массу, а значит - будет обладать инерцией. Это прекрасно видно на импульсной характеристике динамика. Импульсная характеристика представляет собой отклик системы на дельта-функцию - сигнал минимальной длительности с максимальной амплитудой.


Дельта функция

Дельта функция обладает уникальным свойством - она имеет абсолютно линейную амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики. Поэтому используется для тестирования звуковоспроизводящего оборудования на наличие частотных и фазовых искажений.

Ниже приведен типичный импульсный отклик 5" (130мм) широкополосного динамика.


Импульсный отклик

Хорошо видно, что диафрагма динамика не может так же быстро достигнуть максимума. Также она не может мгновенно остановиться, проскакивая вниз через "0" и совершая регулярные колебания, похожие на колебания затухающего маятника. Явно присутствует задержка сигнала и как следствие - искажения АЧХ. Так как форма импульсной характеристики не симметрична, то будут и искажения ФЧХ.

Амплитудно-частотная характеристика динамика. АЧХ

Фазо-частотная характеристика динамика. ФЧХ

Искажения АЧХ приводят к дополнительной окраске звучания и нарушению тембрального баланса, искажения ФЧХ приводят к разрушению пространственной локализации (звук становится "плоским").

Механически исправить этот недостаток динамика невозможно, так как диффузор всегда будет иметь массу покоя. Отчасти, проблему можно решить путем фильтрации сигнала перед динамиком. С развитием цифровой обработки сигналов, такие системы получили широкое распространение. Их общий минус - попытка линеаризовать только АЧХ динамика. Такое возможно, но приводит к еще большим искажениям ФЧХ и, как правило, все подобные системы "звучат очень странно".

Разработанная DMAX Audio система частотно-фазовой компенсации линеаризует не только АЧХ, но и ФЧХ. Главная проблема в том, что задача одновременной линеаризации АЧХ и ФЧХ не может быть решена однозначно. Нельзя построить фильтр, который бы превращал отфильтрованный другим фильтром сигнал в исходный. Но эта задача может быть решена в приближении с небольшой ошибкой.

Ниже приведена импульсная характеристика связки исходного динамика и специально разработанного FIR фильтра.


Импульсный отклик

Амплитудно-частотная характеристика связки.

АЧХ

Фазо-частотная характеристика связки.

ФЧХ

Как видим, при помощи технологии частотно-фазовой компенсации можно получить акустические системы с очень линейными амплитудно-частотно и фазо-частотными характеристиками. Несмотря на то, что технология лучше всего подходит для линеаризации параметров широкополосных динамиков, ее с успехом можно использовать для создания двух и более полосной акустики.

Вся акустика, выпускаемая DMAX Audio работает по активной схеме с встроенным в усилитель процессором фирмы Analog Devices. За счет использования специализированного DSP-процессора расчет FIR фильтра осуществляется с минимальной задержкой (в районе 5мс).