АЧХ усилителей Hi-Fi & High End

Уважаемые знатоки, скажите, пожалуйста, какой смысл мерять неравномерность АЧХ усилителей в диапазоне аж с 1 до 150 кГц? Ведь ни один источник, ни одна акустика не выдаёт сигналов в таком диапазоне.

Уточнение. Конечно, с 1 Гц до 150 кГц.

Ну, что, Уважаемые Знатоки, западло кратко объяснить гостю, что форма реального звукового сигнала далека от синусоиды, если это не настроечный камертон? Но что его можно разложить на несколько составляющих синусоид - гармоник? Что все они имеют различные амплитуды и частоты от десятых герца до сотен килогерц? И если нужно передать звук с Высокой Верностью, то и звукосниматель, и усилитель, и акустика должны не потерять как можно больше гармоник. И если, к примеру CD-плеер задаёт АЧХ от единиц герц, а изодинамические головки в колонках - до нескольких десятков килогерц, то задача усилителей - надёжно перекрыть этот диапазон. Ведь многие аудиофилы считают, что если потерять инфра и ультразвуковые гармоники, звук уже будет "не тот" и изготовители аппаратуры идут им навстречу, это ж огромные тыщи!
А если я не права, пусть Уважаемые Знатоки меня поправят.

Я не знаток, я практикующий слушатель...
Что можно сказать по этому поводу? Только то, что вопросы качественного воспроизведения звука до сих пор являются камнем преткновения... И если производители "заметили", что линейность в таком широком диапазоне идёт на пользу звуку, то они и будут "тыкать" в это носом других.
Позволю себе немного отвлечься от темы, и сказать вот о чём (где-то я уже говорил о этом)... Я - профессиональный фотограф, и не могу стоять в стороне от нынешней экспансии цифры в фотографию. Так вот, и тут возникают проблемы с тем, что не всё можно измерить. Поясню... Нынешние потолочные (Hi-End) цифровые решения в фототехнике, если судить по их параметрам, должны урабатывать серебрянную фотографию как "нефиг делать". Но... Человеческий глаз, по каким-то там не ведомым причинам, до сих пор отдаёт предпочтение не "творению" цифровых монстров, а качественному слайду (классическая "серебрянная" технология) размером эдак 4 на 5 (и выше) дюймов, несмотря на то, что стоимость аппаратуры для такого слайда на порядки(!!!) ниже стоимости Hi-End цифровой аппаратуры. Речь идёт только о качестве и восприятии картинки, но не о удобстве работы с ней (в этом вопросе цифра-впереди планеты всей).
Человек - очень сложное существо...

P.S. И вообще, о чём может идти речь, если светила науки до сих пор не могут разобраться, с какой колокольни смотреть на электромагнитные колебания: то ли с точки зрения волновой теории, то ли с точки зрения корпускулярной...

Кстати, а вы не забыли о том, что с повышением частоты уменьшается эффективность обратной связи, поэтому и стараются расширить воспроизводимый диапазон далеко в ультразвуковую область, в этом случае будет железная гарантия того, что по крайней мере в слышимом диапазоне будет всё ОК. На практике вполне должно быть достаточно 50 кГц, но на современной элементарной базе без проблем и существенного удорожания изделия, можно обеспечить и 100 кГц.
Так что дело не в слышимом диапазоне. Интересно, что в реальном музыкальном сигнале фактически отсутствуют чистые тона выше 16 кГц, а один из самых высокочастотных звуков - это, как не странно, буква "С". И даже более того, можно начисто "срезать" весь диапазон выше 14 кГц, и абсолютное большинство людей даже не заметят подвоха
P.S. И я тоже не знаток, подождем "тяжелую артилерию"

Hugajda писал(а):

Позволю себе немного отвлечься от темы, и сказать вот о чём (где-то я уже говорил о этом)... Я - профессиональный фотограф, и не могу стоять в стороне от нынешней экспансии цифры в фотографию. Так вот, и тут возникают проблемы с тем, что не всё можно измерить. Поясню... Нынешние потолочные (Hi-End) цифровые решения в фототехнике, если судить по их параметрам, должны урабатывать серебрянную фотографию как "нефиг делать". Но... Человеческий глаз, по каким-то там не ведомым причинам, до сих пор отдаёт предпочтение не "творению" цифровых монстров, а качественному слайду (классическая "серебрянная" технология) размером эдак 4 на 5 (и выше) дюймов, несмотря на то, что стоимость аппаратуры для такого слайда на порядки(!!!) ниже стоимости Hi-End цифровой аппаратуры. Речь идёт только о качестве и восприятии картинки, но не о удобстве работы с ней (в этом вопросе цифра-впереди планеты всей).
Человек - очень сложное существо...

Тут все довольно просто. Хай-Энд цифра не должна урабатывать серебряную фотографию, а лишь приближатся к ее качеству, неся в себе скорость, возможности и все другие плюсы цифровой обработки. Если разрешающая способность при съемке можно сказать почти достигает "классики", то при распечатке - врядли.. Это как сравнивать аудио компакт диск и mp3(320kb/s) - разница чувствуется, что-то в общем отличается, но что точно...

А вообще, я согласен с Грегори - абсолютное большинство людей не отличат в слепом тесте оригинал и запись с отброшенными частотами выше 16кГц..

Меня радует наличие в вашем журнале Технических комментариев по аппаратуре и акустике. Но Я замечаю очень много ошибок. Например: Коффициент демпфирования, Чуствительность акустики. Кроме этого анализ прослушивания аппаратуры и акустики я ставлю под сомнения. "Салон AV" в прослушивании пример для Вас. Развивайтесь к лучшему и Пусть прослушиванием занимаются профессионалы.[/b]

Максат писал(а):

Пусть прослушиванием занимаются профессионалы.

А вашу домашнюю систему кто слушать будет, вы или профессионалы?

Высокие частоты нужны в первую очередь для сохранения стереопанорамы сигнала. Дело в том, что при "срезе" высоких частот с сигналом происходят не только частотные искажения" (действительно, выше 16-18 кГц никто ничего не слышит). Фильтры и прочие им подобные механизмы усредняют фазу сигнала, а в том числе и на основе фазы уши обнаруживают разницу в пути распространения звуковой волны до ушей и, соответственно, направление на источник и его удаление.
Фаза также важный механизм в деле сложения звуковых колебаний в точке прослушивания. Так как механизм создания пространственного эффекта у стереосистемы отличается от природного (в природе: один источник - два уха; в стерео: два источника на два уха), то возникает интерференция волн, которая может приводить к их подавлению из-за противофазности. Возникают частотные провалы, которые к тому же перемещаются по частоте в зависимости от фазы исходного сигнала. На АЧХ это влияет мало, а вот результат слышен.
Чем более высокие частоты сохранены, тем точнее определяется фаза, тем меньше таких эффектов, тем комфортнее звук.

Уважаемый специалист poty! Вы тут объяснили, что сохранение высоких частот точнее определяет фазу и устраняет частотные провалы. Но это касается взаимодействия источников звука (колонок) с ушами. У колонок частота где-то до 30 000 Гц. А вопрос я задавал по поводу усилителей, зачем стараются сделать у них частотный диапазон 1 - 150 000 Гц? Мы же ушами не усилитель слушаем...

2poty
Согласен, но все равно большинство людей разницы не заметит. Хотя опять же все зависит от прослушиваемого материала, музыкальных жанров и т.д.

Автору топика
Следуя логике, можно предположить, что усилитель лишь должен "не срезать" возможности источника и акустики. Технически несложно сделать усилитель и с более широкой полосой частот.. только вот не нужно. Такой диапазон - лишь дополнительный "плюс", которую могут использовать маркетологи фирмы-производителя.

Anonymous писал(а):

Уважаемые знатоки, скажите, пожалуйста, какой смысл мерять неравномерность АЧХ усилителей в диапазоне аж с 1 до 150 кГц? Ведь ни один источник, ни одна акустика не выдаёт сигналов в таком диапазоне.

Аднака такая АЧХ обратную связь характерезует.

Думаю, касательно усилителей, цифра в 150 кГц - чистый рекламный ход. Подозреваю, что 50 будет достаточно.

Я тут обратил внимание на соотношение сигнал/шум какого-то Hi-End усилителя. Цифра была 124 дБ. Учитывая, что на некоторых частотах болевой порог человеческого уха ~115 дБ (в районе 12-14 кГц), а на 100Гц например, <90 дБ, эта цифра выглядит несколько глупо, однако получить такое соотношение представляется весьма сложной задачей, реализация которой стоит очень серьезных денег.

Anonymous писал(а):

Уважаемый специалист poty! Вы тут объяснили, что сохранение высоких частот точнее определяет фазу и устраняет частотные провалы. Но это касается взаимодействия источников звука (колонок) с ушами. У колонок частота где-то до 30 000 Гц. А вопрос я задавал по поводу усилителей, зачем стараются сделать у них частотный диапазон 1 - 150 000 Гц? Мы же ушами не усилитель слушаем...

А почему Вы решили, что я говорил только про взаимодействие АС с ушами? Собственно, АС - это только оконечное устройство. И граница, которую Вы указали для АС, присутствует (правда, в настоящее время далеко не для всех - есть уже твитеры и до 40 кГц). Только есть одно "но" - после этой границы сигнал не "отрубается". КПД твитера падает и эффективность воспроизведения ВЧ сигналов падает, но не исчезает полностью. А я как раз и говорил о том, что важна сама возможность сохранения фазы (соглашусь сразу, что в современных колонках делается все, чтобы этот эффект разрушить, но это только подтверждает мою мысль, что колонки - только оконечная часть аудиотракта).
Во-первых, фаза теряется на этапе оцифровки (по теореме Котельникова можно воспроизвести точно частоту, но не фазу сигнала). Во-вторых, при восстановлении. В третьих, при передаче по тракту. Тракт является активным фильтром, влияющим как на частотную, так и на фазовую составляющие сигнала. Если с частотной еще можно как-то мириться, то с фазовой - гораздо сложнее.

Маклауд писал(а):

2poty
Согласен, но все равно большинство людей разницы не заметит. Хотя опять же все зависит от прослушиваемого материала, музыкальных жанров и т.д.

В чем-то я с Вами согласен. Но вот, например, источники высокочастотные (SACD, DVD-Audio 96 кГц) звучат весьма даже по разному (от CD). Даже на очень посредственных системах это слышно. А раз такие источники применяются, то почему бы и усилители не сделать, чтоб сохраняли этот потенциал? А там, возможно, и производители АС подтянутся и придумают, наконец, что-то новое для того, чтобы не гробить звучание.

Pokemone писал(а):

Думаю, касательно усилителей, цифра в 150 кГц - чистый рекламный ход. Подозреваю, что 50 будет достаточно.

Я тут обратил внимание на соотношение сигнал/шум какого-то Hi-End усилителя. Цифра была 124 дБ. Учитывая, что на некоторых частотах болевой порог человеческого уха ~115 дБ (в районе 12-14 кГц), а на 100Гц например, <90 дБ, эта цифра выглядит несколько глупо, однако получить такое соотношение представляется весьма сложной задачей, реализация которой стоит очень серьезных денег.

Что касается первого вопроса, то не думаю, что данная характеристика потребовала от конструкторов гигантского напряжения мысли или особых извращений. Если есть такая возможность, то почему бы ее не сделать. Маркетинг? Ну а как же без него. В сущности, большинство продающейся техники по сути своей - маркетинг. Однако, это не умаляет ее (техники) потребительских свойств. Здесь хоть возможна реальная отдача. А вот монолитные передние стенки у ресиверов (усилителей) - это для чего? Однако мы все с удовольствием это потребляем, потому что... красиво, черт возьми - сразу видно - дорогая и качественная техника.
Что касается второго вопроса (про отношение сигнал/шум), то здесь есть вопрос удобства использования. Вот подключили Вы несколько источников сигнала, а у них выходной уровень сигнала разный. Вот такая незадача. И как выставить правильный в этом случае (если это вообще возможно - бывает входной регулировки нет и выходной тоже)? Гарантировано Вы выставите меньше, чем доступный максималный входной уровень. А это значит, что указанный диапазон громкостей будет использован далеко не полностью. И если его не хватает, то шумы будут уже занимать существенно больший диапазон по сравнению с сигналом, чем в приведенном Вами случае.

poty писал(а):

Но вот, например, источники высокочастотные (SACD, DVD-Audio 96 кГц) звучат весьма даже по разному (от CD). Даже на очень посредственных системах это слышно. А раз такие источники применяются, то почему бы и усилители не сделать, чтоб сохраняли этот потенциал?

Дык давно уж сделали, ещё когда SACD и DVD-Audio в проекте были. У меня сохранился рекламный проспект Panasonic / Technics за 1997 год. Там ихний топ-усилитель SE-A2000 имеет АЧХ от 0.8 Гц до 150 кГц +0 дБ -3 дБ; я ж не с потолка цифирь брал...

Anonymous писал(а):

poty писал(а):

Но вот, например, источники высокочастотные (SACD, DVD-Audio 96 кГц) звучат весьма даже по разному (от CD). Даже на очень посредственных системах это слышно. А раз такие источники применяются, то почему бы и усилители не сделать, чтоб сохраняли этот потенциал?

Дык давно уж сделали, ещё когда SACD и DVD-Audio в проекте были. У меня сохранился рекламный проспект Panasonic / Technics за 1997 год. Там ихний топ-усилитель SE-A2000 имеет АЧХ от 0.8 Гц до 150 кГц +0 дБ -3 дБ; я ж не с потолка цифирь брал...

Я приводил пример с SACD и DVD-Audio применительно к тому, что разница слышна, несмотря на то, что бОльшая часть информации этих форматов находится в ВЧ области. Т.е. даже исключение ошибки в одном звене системы (в остальном далекой от совершенства) приводит к заметным улучшениям. Расширение полосы усилителя - то же улучшение, но в другом звене. Возможно, это будет и не так заметно, но ведь и такая полоса заявлена не у всех... Кому-то это надо - он покупает. Кому-то нет - и он не покупает. Смысл, что это не чисто рекламный ход. Доля истины в нем есть.