Hofman Pro Audio    Professionele PA-Systemen

Hofman Pro Audio
Wijchen

Tel: 024-6774063
Mobiel: 06-83542937

E-mail: hofmanpa@upcmail.nl

SOUNDPROCESSING en SPEAKERCONTROLLERS 

Veel gebruikers van geluidsinstallaties weten niet wat soundprocessing kan betekenen voor hun situatie. We zullen daarom proberen in leesbare termen wat duidelijkheid te verschaffen omtrent deze materie.

Letterlijk betekent soundprocessing: Het bewerken van geluid.
Met andere woorden; het veranderen van bijvoorbeeld volume of klankkleur.
Wat hoog bijdraaien op je mixer is dus eigenlijk soundprocessing....
Wat de fabrikanten van luidsprekersystemen precies verstaan onder soundprocessing ligt meestal iets gecompliceerder.

Hoe laat ik mijn geluidssetje mooier klinken?
In de eerste plaats kan een soundprocessor worden gebruikt om klankmatige correcties uit te voeren; een luidsprekersysteem komt b.v. wat tekort onder de 70 Hz, en de processor compenseert dat, zodat het systeem een rechtere en bredere frequentiekarakteristiek krijgt.
Ook kleine dipjes of piekjes in de karakteristiek kunnen zo worden aangepakt.
Beschouw het maar als een zeer correct ingestelde equalizer.

Dat deze bewerkingen slechts binnen bepaalde grenzen de frequentiecurve kunnen rechttrekken moge duidelijk zijn. Vaak wordt dan ook niet meer dan 6 dB gecorrigeerd.
In de dure systemen wordt ook nog gesleuteld aan de fasefouten die o.a. ontstaan in de scheidingsfilters, en door looptijdverschillen die ontstaan uit de mechanische plaatsing van de luidsprekercomponenten.
Elk luidsprekersysteem is onvolmaakt, en een goede processor kan een belangrijk deel van de onvolmaaktheden grotendeels compenseren.

Hoe houd ik mijn componenten heel?
Een tweede reden om te "processen" is voor bescherming van je dure luidsprekercomponenten. Als je de boel heel wil houden is het belangrijk dat alle luidspreker-drivers in je systeem niet meer vermogen krijgen dan gezond voor ze is, en dat de versterkers niet worden overstuurd zodat clipping zou kunnen optreden.
Dat kan een goede processor veilig stellen.
(In deze toepassing wordt de processor vaak controller genoemd)
Voor de basluidsprekers wordt dan b.v. de maximale conusuitslag bewaakt, omdat je conus en ophanging anders gewoon mechanisch schade oplopen.
Ook de geluidskwaliteit is daarmee gediend, omdat de luidspreker anders uit zijn lineaire gebied zou worden gestuurd, en er dus vervorming zou optreden.
Dit type processing wordt excursion limiter genoemd.
Ook kijken de betere processors naar het vermogen dat over langere tijd is toegediend aan de betreffende driver.

Langdurig op hoog vermogen draaien zal de temperatuur in de drivers tot gevaarlijke hoogten doen stijgen. De controller zal tijdig het vermogen reduceren om schade te voorkomen.
Dit laatste is voor drivers die snel opwarmen, zoals de hoogdrivers, van het grootste belang.
De processing rondom een hoogdriver zal dan ook voornamelijk kijken naar de thermische belasting voor die driver.

De meeste controllers laten dus voor de hoogdrivers vrij hoge kortstondige (enkele seconden) belastingen toe, en regelen dan vrij diep terug (weinig continue vermogen in deze kleine driver).
Voor muziek werkt dat prima; hoog komt meestal in "bursts", uitbarstingen, zoals een bekkenslag, gevolgd door een korte pauze.
In die pauzes krijgt de hoogdriver de gelegenheid om wat af te koelen voordat de volgende burst komt.
Een slim en vooral ook muzikaal gedrag van een controller vergroot de bruikbare veilige output van een luidsprekersysteem enorm.

Hoe kan ik zorgen dat mijn set zachtjes net zo mooi klinkt als luid?
Een derde vorm van processing begint de laatste jaren in de dure systemen steeds meer terrein te winnen; de niveau afhankelijke klankaanpassing.
Het menselijk gehoor heeft namelijk een aantal rare eigenschappen.
Een daarvan is dat je bij laag geluidsniveau de middentonen beter hoort dan de hoge, en vooral de lage tonen.

Een grote geluidsset, die luid lekker "vet" klinkt, kan heel zachtjes veel te plat klinken; het mid overheerst de lage bassen en het dunne hoog.
Het is technisch mogelijk, om deze "menselijke afwijking" voor een belangrijk deel te compenseren.
Een soundprocessor verandert dan niveau afhankelijk de frequentiekarakteristiek.
Een dergelijke regeling noemt men ook wel automatische fysiologische klankaanpassing; een klankaanpassing die is geoptimaliseerd rond de beleving van geluid door het menselijk gehoor.

Voorbeeld: De band moet beginnen tijdens een diner; dus heel, heel zachtjes.
Een niet geprocessed luidsprekersysteem klinkt dan plat, als een transistorradio, en wordt dus snel als opdringerig en storend ervaren, ondanks het lage geluidsniveau.
De processor daarentegen ondersteunt de slechter hoorbare frequenties, zoals de bassen, en het dunne hoog, en de set klinkt zachtjes en niet opdringerig, maar wel rijk aan detail.
De avond vordert, en zo langzamerhand moet de beuk erin voor de polonaise; de processor regelt de frequentiecompensaties proportioneel terug zodat de set identiek blijft klinken, van superzacht tot maximaal geluidsniveau.

Een fysiologische processing geeft een veel meer uniforme klank, ongeacht het geluidsniveau.

Analoog of digitaal?
De soundprocessor kan zowel analoog als digitaal zijn opgebouwd, waarbij analoog in vele opzichten beter blijkt dan digitaal.
Kijk alleen maar eens hoe moeilijk het blijkt een goede digitale equalizer te bouwen.
Digitaal geeft wel veel nieuwe mogelijkheden voor de gebruikersinterface, zoals mooie displays, en vele presets e.d.
Als de processor aan de drie bovenstaande wensen beantwoordt, is het hiermee bewaakte luidsprekersysteem enorm opgewaardeerd:

Het luidsprekersysteem klinkt beduidend fraaier.

Je krijgt het vrijwel onmogelijk stuk gespeeld, daardoor kan je veel luider, zonder schade of vervorming.

De klankkleur is veel voller en constanter, of je nu luid of zacht speelt.


In onze kleinere actieve luidsprekersysteempjes neemt de ingebouwde soundprocessor voornamelijk de punten 1 en 2 voor zijn rekening.
Vooral de mate van bescherming die deze processing biedt is vrij uniek voor producten uit deze lagere prijsklassen.
Dat is juist in deze categorie van producten van groot belang, omdat vaak ondeskundige gebruikers met deze producten werken.
In de SAT, ALPHA en BETA, en in de losse DSC-controllers voor de Compact series wordt ook punt 3 meegenomen, hetgeen in deze prijsklassen absoluut uitzonderlijk is.

Universele soundprocessors?
Wie bovenstaande tekst aandachtig heeft gelezen zal onmiddellijk begrijpen dat een goede soundprocessor volledig is toegespitst op het luidsprekersysteem waarmee het werkt. (dedicated system)
In elk van onze producten vindt de processing plaats op zijn eigen, unieke manier, waarbij de verschillende elektrische grootheden en de klanktechnische eigenschappen ten grondslag liggen aan de invulling van de dedicated soundprocessor.
Je kunt natuurlijk met losse limiters en equalizers het eindresultaat van elke passieve luidsprekerset opwaarderen, maar je moet dan wel erg goed weten waarmee je bezig bent, en beschikken over de nodige meetapparatuur.
En als je een zelfde mate van veiligheid tegen oversturing wil bereiken vergt dat zeer gecompliceerde en dure limiters.

Toekomst:
Het is eigenlijk verbluffend hoe goed de luidsprekersystemen van de serieuze merken inmiddels zijn geworden. Het eigenlijk zeer primitieve papieren kegeltje, aangedreven door een spoeltje in een magneetveld, is principieel niet veranderd.
Toepassing van moderne materialen, en van moderne versterkers en soundprocessing, hebben echter een ware revolutie ontketend.

En de oorspronkelijke uitvinder van het magnetodynamische luidsprekerprincipe zou volkomen verbijsterd zijn als hij zou kunnen horen (en voelen), waartoe zijn uitvinding inmiddels in staat is. De rol van de soundprocessor zal steeds belangrijker gaan worden, en de prestaties van luidsprekersystemen steeds verder opdrijven.
Een vergelijk met het elektronisch motormanagement in moderne auto's gaat hier in meerdere opzichten op.

We hopen hieraan in de toekomst onze bescheiden bijdragen te kunnen blijven leveren.

Wil Hofman
Hofman Pro Audio

 

Hofman Pro Audio is een afdeling van Hofman Elektronica, KvK Arnhem 10041.806 BTW.nr. 8047.18.416B01 -  Tel: 024-6774063 - Mobiel: 06-83542937 - E-mail: hofmanpa@upcmail.nl