allineare i subs con il PA

FlooRfillA
E' facile ora capire quali saranno le interazioni tra due diffusori a bassa frequenza quali possono essere i sub.

Prendiamo un sub e poniamolo in campo aperto, ammettiamo che questo abbiamo una dispersione pressochè omnidirezionale (ad es. a 100Hz). Ora prendiamo un altro sub identico al precedente e poniamolo ad 1/4 della lunghezza d'onda della frequenza che stiamo misurando (breve calcolo: lung.d'onda=C/f=340/100=3,4metri quindi 1/4 di 3,4 metri è 0,85) cioè a 0,85 metri.

Prendiamo un mic di misura e posizioniamolo a qualche metro dal centro dei due sub (come se fossimo al FOH e poniamo i sub in L-R ma distanti solo di 0,85 metri) misureremo che la loro pressione da una somma di 6dB (es: 130+130=136). Siamo al centro, non abbiamo nessuna differenza ne di tempo di arrivo ne di distanza tra i due sub quindi la somma è coerente! Siamo nella posizione di 0°=360°! (vedi prima).

Spostiamoci adesso ad uno dei due lati (dove in genere c'è il resto del PA), quindi sulla linea orizzontale che passa per i due sub. Ora abbiamo che un sub ci arrivara con un tempo x, mentre l'altro ci arriva con una divergenza di fase di 90° rispetto ad x, che a 100Hz è corrisponde ad un ritardo di 0,85metri (potete fare il calcolo anche secondo il periodo e quindi in ms...)
A qualche metro poniamo il mic di misura e misuriamo un incremento di soli 3dB, perchè come detto in precedenza "La somma di due frequenze con variazione di fase di 90° dà come risultato +3dB".

Abbiamo applicato le formule dette prima e possiamo andare avanti per comprenderle ancora.
Spostiamo i due sub a 120° @ 100Hz, cioè a 1,13 metri (C=340m/s): al centro abbiamo ancora +6dB, ai lati abbiamo una differenz di fase di 120° quindi una risultante di 0dB! Figata è Big Grin

Spostiamoli ancora creando una differenza di fase ai lati di 150° (distanza dai centri dei coni 1,42 metri) e avremo al centro sempre +6 e ai lati -6dB.

Spostiamoli ancora creando una differenza di fase ai lati di 180° (distanza dai centri dei coni 11,70m) e avremo al centro +6 e ai lati - infinito (nella realtà non è mai così sostanziale, diciamo che avremo una abbattimento di tipo 20/30 db...) Abbiamo creato il "famoso" Dipolo acustico!

Possiamo spostare i sub creando tutte le altre zone della circonferenza goniometrica (210-240-270) e ad ogni misura scopriremo i livelli che abbiamo detto nell'altro post!

Poaniamo ad es. i sub a 360° di divergenza (3,40 metri) e spostiamo il mic di misura tra la zona Foh (al centro 0°) e la zona orizzontale (dove c'è il PA): in tutte le posizioni intermedie il livello cambierà come abbiamo già visto!
Nella zona centrale e nella zona orizzontale misureremo +6dB nella zona a metà tra queste (cioè a 180°) misuriamo tippo -20dB e nelle zona ad un quarto tra queste misuriamo +3dB e via dicendo!

Ora poniamoli a 10,20 metri come potrebbe essere in una tipica situazione da palco con i sub a L-R, con il calcolo di prima possiamo misurare che a 100Hz a 10,20 metri siamo ad una divergenza di fase di 1080° tra i due sub il che corrisponde a 3 volte 360°. Quindi nella zona Foh misuriamo +6 e anche nella zona PA +6. Nelle (tantissime zone intermedie) misureremo ogni volta un dato diverso, come abbiamo visto prima! Zone in cui abbiamo somma a +3, altre a 0, altre a -20, altre ancora a -6 ecc...
Ovviamente le differenze di livello non sono così marcate ma variano lentamente, ad ogni grado un piccolo decadimento/aumento del livello Big Grin

Per oggi basta così, già abbiamo visto troppo! Magari domani vediamo come variano le cose al variare della frequenza, e un primo modo per risolvere il problema dei sub in L-R: con i sub un affianco all'altro! Però c'è bisogno di qualche altra formula

dj2
kernelxx
quote:
Originally posted by FlooRfillA


Spostiamoli ancora creando una differenza di fase ai lati di 180° (distanza dai centri dei coni 11,70m) e avremo al centro +6 e ai lati - infinito (nella realtà non è mai così sostanziale, diciamo che avremo una abbattimento di tipo 20/30 db...) Abbiamo creato il "famoso" Dipolo acustico!



Piccola correzione, son 1.70m e non 11.70

Cool
Jkl
Morale: con un PA montato solo L-R la posizione FOH è sempre la migliore perché se il PA non è fuori di suo arriva tutto allineato... oppure ci si accorge delle caz**te del PA man... Big Grin lolli

Sk a parte bravo FloorfillA per questo mini-corsettino, senz'altro utile. Se vuoi man mano che tu scrivi le cose qui io sto riscrivendo i dati sotto forma di tabella Excel che basta inserire poche variabili per avere come risultato i dati che stai spiegando tu... Se qualcuno hosta il file lo condividerei con tutti, se volete...
morpheo
Interessantissimo!
Fatzanks
Propongo di mettere il thread in top, nella parte "annunci e thread importanti". Intanto posto per seguire i futuri sviluppi della discussione, Grazie Floor!!!
FlooRfillA
Dobbiamo aggiungere che al variare della frequenza la lunghezza d'onda cambierà e di conseguenza cambieranno anche le distanza che dobbiamo applicare ai sub per far coincidere i risultati con i precedenti.
Ma se lasciamo i sub nella medesima posizione vedremo che alle differenti freq che analiziamo cambieranno ovviamente le zone in cui abbiamo somme a +6, somme a +3, differenze a -6, a 0 e a -20.
Quindi nella stessa zona ci saranno freq che verranno attenuate e altre che verrano accentuate e frequenze che restano inveriate, cambiando zona (bastano pochi metri come abbiamo visto) cambierà tutta la risposta in freq. Questo vuol dire che posizionando i sub in tale modo (L-R) avremo una risposta in freq NON lineare su TUTTA la zona da sonorizzare, ad eccezione del punto FOH (abbiamo ipotizzato che il FOh sia precisamente al centro tra i due sub) in cui avremo sempre somme a +6dB (stessa distanza, stesso tempo di arrivo).

In particolar modo più saliamo con la freq e più le lunghezze d'onda saranno brevi e quindi occorrerà meno spazio per far in modo che ci siano somme di freq fuori fase (A NOI INTERESSA CHE SU TUTTA LA ZONA DA SONORIZZARE TUTTI I SUB SI SOMMINO ASSIEME A +6dB). Scendendo con la freq invece occorrerà più spazio (lunghezze d'onda più lunghe) per fare in modo che ci siano somme fuori fase.
Perciò le freq basse (es: 20-30Hz) sono sicuramente meglio diffuse delle freq iù alte (90-100Hz), ma solo perchè ci saranno meno zone in cui abbiamo somme a -infinito (in pratica a -20-30dB) anche se queste zone cmq esisteranno!

PS: le somme con freq fuori fase sono SOMME INCOERENTI!

Quindi basterà fare in modo che alla freq di crossover (nei sub è circa 100-120Hz) la copertura sia buona per poter pensare che a tutte le freq sotto di essa sarà ancora meglio!

Iniziamo quindi a vedere come è possibile realizzare questo nel modo più facile, cioè mettendo i nostri sub in fila l'uno affianco all'altro.
Prendiamo i nostri due sub e poniamoli a 1,7 metri, abbiamo così creato un dipolo a 100Hz, perchè la loro distanza sarà di mezzo ciclo a 100Hz. Immaginate come è fatto un dipolo (basta cercare su google) ha la massima pressione avanti e dietro (0° e 180°) ma come abbiamo visto prima -infinito a 90° e 270° cioè dove in genere c'è il PA. Già da ora possiamo immaginare che tenendo i sub così avremo un risultato con molta pressione davanti (Foh) e man mano sempre di meno spostandoci verso destra e sinistra (ma cmq il cambio di livello è omogeno!) fino ad arrivare a circa -20dB ai lati.
Questo a mio avviso è il modo migliore per disporre i sub se ne abbiamo solo 2 e non dobbiamo sonorizzare i lati! Ancor meglio poi se i due sub sono cardioidi, in modo da non sonorizzare il retro che molto spesso è il palco.
Se avviciamo i sub e li poniamo a 150° di phase shift (da ora la chiamiamo così) cioè a 1,41mt avremo una somma ai lati a -6dB, ma cmq una buona sonorizzazione su tutto il resto della location.
Se allontaniamo i sub e li poniamo a 240° di phase shift cioè a 2,26 metri avremo davanti a noi una buona copertura ma sarà presente un zona di -20dB proprio tra il PA e il FOH.
Se li allontaniamo ancora a 360° di p.s. cioè a 3,4mt la zona a -20dB salirà verso il foh e quindi nn sarà più a metà tra quest'ultimo e il PA, noteremo perciò un ristringimento della zona di buona copertura al Foh.

Possiamo perciò affermare che: quando usiamo un line array per sonorizzare le basse freq. dobbiamo attenerci a mantenere una distanza tra i sub minore o (al max) uguale a 240° cioè 2/3 della max freq. riproducibile (abbiamo ipotizzato 100Hz). Questo sistema varrà solo se desideriamo una perfetta copertura nella zona al FOH. Più i sub sono vicini, migliore sarà la copertura.

Come faccio ad aumentare la zona di copertura?

Aumentando il numero dei sub! domani vediamo come.
Jkl
@ Floorfilla
Grazie a nome delll'intera sezione: ho provveduto a segnalare opportunamente il tuo thread, che a pieno titolo entra nel novero dei (per ora pochi) thread fondamentali della sezione Live. applauso

Credo che il tuo intervento sia graditissimo a molti qui... Mi permetto però di consigliarti di chiarire un pelettino meglio il discorso del dipolo, che teoricamente è semplicissimo, ma secondo me un pelino nebuloso nella tua spiegazione perché, in assenza di immagini, rischia di sfuggire l'orientamento dello stesso (ovvero dove stanno 'sti 2 sub di cui parli), e anche la relazione phase shift / zone di pressione meriterebbe forse qualche parola in più... Non voglio sfruttarti, è giusto per massimizzare la già grande utilità del tuo lavoro!

Grazie ancora,
JKL
ancorapazzo
...veramente....GRAZIE Floor!

molto interessante!!!

metallica metallica metallica
FlooRfillA
Bellissimo applauso

una buona idea sarebbe anche quella di mettere dei link ad altri siti che parlano di argomenti specifici sul discorso Live.

Cmq vediamo di chiarire il discorso del dipolo, appena posso poi linkerò qualche immagine.

I due sub di cui parlo sono posizionati al centro del palco e la loro distanza varia a secondo della lunghezza d'onda che andiamo ad esaminare. Il centro preciso del palco corrisponde al centro della linea che li separa.
Ovviamente se questi saranno separati di 1/2 ciclo nella posizione del Pa avremo un abbattimento di segnale pesante (tipo -20dB) mentre nella posizione FOh avremo un aumento di +6dB, come d'altronde dietro al palco. Immaginate la figura otto tipica dei mic a condensatore. Ecco questo è un dipolo acustico.

Se avete altri dubi fatevi avanti! boing
Jkl
quote:
Originally posted by FlooRfillA
Bellissimo applauso


Scherzi a parte: quel che è giusto è giusto... Qui c'è un thread che si candida davvero a importante guida per chi ha qualche ripassino teorico da fare sui sub, era giusto segnalarlo per il profitto di tutti e, altrettanto giustamente, riconoscerti il merito e il ringraziamento del forum per il tempo che stai dedicando a tutti. applauso

quote:
Originally posted by FlooRfillA
una buona idea sarebbe anche quella di mettere dei link ad altri siti che parlano di argomenti specifici sul discorso Live.


Secondo me primariamente si potrebbe creare un thread dove ognuno può fare le proprie segnalazioni, e poi io inserisco nel thread di raccolta il sticky il link a quel thread.

PS: Per me per esempio sono mitici gli articoli del rimpianto Guido Noselli su S&L....

quote:
Originally posted by FlooRfillA
Cmq vediamo di chiarire il discorso del dipolo, appena posso poi linkerò qualche immagine.

I due sub di cui parlo sono posizionati al centro del palco e la loro distanza varia a secondo della lunghezza d'onda che andiamo ad esaminare. Il centro preciso del palco corrisponde al centro della linea che li separa.
Ovviamente se questi saranno separati di 1/2 ciclo nella posizione del Pa avremo un abbattimento di segnale pesante (tipo -20dB) mentre nella posizione FOh avremo un aumento di +6dB, come d'altronde dietro al palco. Immaginate la figura otto tipica dei mic a condensatore. Ecco questo è un dipolo acustico.

Se avete altri dubi fatevi avanti!


Secondo me l'ultima parte del tuo precedente post andrebbe un po' ripresa... ti butto lì delle domande che un lettore potrebbe farti:
- ma se io mi metto sulla retta che passa in mezzo ai sub, lontano in FOH o vicino in mezzo tra loro, il segnale mi arriva sempre in fase... perché parli di "salirà verso il foh" scusa??
- "dove in genere c'è il PA" vuole dire nei punti dove stanno le teste L e R??


Come ripeto: non voglio romperti per me è chiaro il discorso (è da un po' che mi preoccupo di 'ste cose.. Durbans ) ma abbiamo l'opportunità di fare veramente una bella guida!!
Andrea626
Anch'io ringrazio Floorfilla per la disponibilità e il grande contributo. Hey
A tale proposito partecipo alla costruzione di una "Link List" con questo articolo molto interessante di un nostro ingegnere pubblicato dall'AES Italia nel 2007.
FlooRfillA
per le tue domande vorrei rispondere allegando delle immagini, così le spiegazioni prendono un pò più di senso. mi dite come si fà? a me dice che occupano troppo spazio, ma sono di soli 70kbyte...

Gli articoli di Noselli sono carini, ma sono soluzioni che non vengono mai applicate perchè hanno poca utilità, in quanto l'area che riusceremo a coprire in quel caso è veramente stretta.
Anche nel caso del line array detto prima da me l'area di copertura è poco notevole, ma sicuramente molto più vasta di quella illustrata da Guido.
Quando tutto quello che ho detto sarà più chiaro vedremo come ampliare i risultati Big Grin

Va tenuto presente che tutte le dimostrazioni e le applicazioni che adotteremo e abbiamo già adotta non richiedono l'uso di NESSUNO PROCESSORE DI SEGNALE, DELAY, INVERSIONE DI FASE, o quant altro qualcuno potrebbe ipotizzare sia normalmente utilizzato per tarare i sub.
Quello che stiamo facendo è cercare di migliorare il più possibile la copertura delle frequenze basse solo nelle zone che ci interessano da sonorizzare! Dobbiamo fare in modo che questa copertura sia coerente su tutto il piano e non ci siano zone di sostanziale "phase shifting".
Questo vale all'aperto come al chiuso.

Se riusciamo ad andare avanti così, arriveremo a dimostrare che in realtà non esitono frequenze di risonanza nei palazzetti pepsi
FlooRfillA


http://image.forumcommunity.it/1/7/4/3/5/5/8/1216302871.jpg

dovrebbe funzionare! descrizione: 2sub (sono quelli con i quadrati bianchi con la + in mezzo) posti a 180° di phase shift a 100Hz, che equivale a 1.7 metri a 15°C (c=340m/s)
Potete vedere come è la dispersione di un dipolo acustico.
Nei punti:
x=10mt ; y=0mt
x=10mt ; y=20mt

c'è il PA, mentre il foh (cioè il punto in cui i due sub arrivano assieme) può trovarsi a:
x=30mt ; y= centro dei due sub che è circa 10.425mt
FlooRfillA
se non dovesse funzionare provate a scaricare qui:

http://www.yousendit.com/transfer.php?ac...07e34b5183e9116

per la versione a 180° di phase shift-

mentre per la versione a 240°:

http://www.yousendit.com/transfer.php?ac...DeFUwMEh2Wmc9PQ

infine per la versione a 360°:

http://www.yousendit.com/transfer.php?ac...9717aa1ad95fdbd

Come potete vedere dalle tre immagini, la zona di -inifinito (quella blu) si avvicina sempre più verso la zona FOH man mano che si allontanano i sub e quindi la posizione che stiamo testando diventerà sempre più nociva Big Grin

Ripeto: è per questo motivo, che se utlizziamo un line array orizzontale di sub dobbiamo attenerci alla regola che i sub siano al massimo separati da 2/3 di ciclo della loro freq. massima.
in formule:

Mx distanza tra sub = (C/freq.max)*2/3 = (C/freq.max)*0.666
oppure: (c*0.666)/freq.max
Jkl
Ottimo, così è di certo chiaro per tutti.
Come diceva un mio vecchio amico: "Insistisci!" applauso

PS: che software hai usato per generare i grafici?
kernelxx
Ciao,

vorrei porre una piccola domanda. Fino ad ora abbiamo visto posizionamenti che prevedono distanze fino a 360° di phase shift.
Ora, se dispongo i subwoofer ad una distanza in modo da avere multipli
di phase shift utili per esempio 5.1m che corrispondono ad una phase di
540° (360°+180°), otterrei sempre il "dipolo" con +6 al centro e -20 ai lati, ma com'è il comportamento nella zona di ascolto? La diffusione
avviene in modo analogo che mettere i sub a distanza pari ad un phase shift di 180°. Ovviamente la risposta credo sia no ma mi piacerebbe capire il comportamento da qualcuno che ne sa in materia.

Grazie
Cool
FlooRfillA
kernelxx, la questione che esponi è già stata spiegata. Ma capisco che è un pò ostico l'argomento all'inizio. Non c'è problema ti copio quello che dicevo. Pleased

quote:
Ora poniamoli a 10,20 metri come potrebbe essere in una tipica situazione da palco con i sub a L-R, con il calcolo di prima possiamo misurare che a 100Hz a 10,20 metri siamo ad una divergenza di fase di 1080° tra i due sub il che corrisponde a 3 volte 360°. Quindi nella zona Foh misuriamo +6 e anche nella zona PA +6. Nelle (tantissime zone intermedie) misureremo ogni volta un dato diverso, come abbiamo visto prima! Zone in cui abbiamo somma a +3, altre a 0, altre a -20, altre ancora a -6 ecc... Ovviamente le differenze di livello non sono così marcate ma variano lentamente, ad ogni grado un piccolo decadimento/aumento del livello


Forse sono andato un pochino di fretta, cmq hai perfettamente ragione quando dici
quote:
otterrei sempre il "dipolo" con +6 al centro e -20 ai lati

Ma nel mezzo del campo da sonorizzare le cose cambiano perchè si deve ripercuotere oltre ad un ciclo intero anche un altro mezzo ciclo.

Vediamo quello che succede qui:

http://www.yousendit.com/transfer.php?ac...FNkdWRDlFQlE9PQ

l'esempio propone il caso da te citato. ovvero 540° di phase shift tra i sub a 100Hz.
Come vedi le zone di somma coerente (+6) e di cancellazione (-20) si ripercorrono durante la zona da sonorizzare.
è facile immaginare quello che succede a 10.20mt:

http://www.yousendit.com/transfer.php?ac...FNkdsUjljR0E9PQ

ottima copertura è! prrr
kernelxx
Ciao,

Grazie per la risposta, conferma quello che pensavo volevo una conferma con supporto
grafico come gentilmente hai postato. Credo che chiarisca meglio le idee un po' a tutti.

Una ulteriore considerazione tanto per rompere un po' le scatole lolli
La discussione è stata tenuta ragionando con sorgenti omnidirezionali.
Purtroppo ideale è bello ma non è mai il caso reale.
Un subwoofer reale emette fino a frequenza massima in modo uniforme non
in maniera omnidirezionale, ma entro un certo angolo. Questo fatto deve essere
considerato per il corretto posizionamento dei subwoofer, anche se penso che dal
punto di vista della sala non ci sono grossi problemi, la superfice comperta è tale
da non creare problemi di fronte. Viceversa i problemi potrebbero esserci più verso
i lati. Inoltre la eventuale presenza di ostacoli come "pareti" nel caso di ambienti chiusi, provocano riflessioni che vanno ad incidere sullo spettro nel campo da sonorizzare.
Sarebbe quindi il caso di valutare i propri conti a seconda della strumentazione che si
ha a disposizione e dell'ambiente in cui si va ad amplificare. In tal caso una proggettazione
"pre" installazione dell'impianto andrebbe fatta sempre.

Cool
hucchio
il sub si considera sempre omnidirezionale, almeno nei calcoli e almeno fino ad un certo range di frequenze.
Peraltro non è proprio un'approssimazione sbagliata...

Pareti, ostcoli, tribune ecc..vengono "corrette" nel migliore dei modi.

Cerchiamo di essere pratici.

Il caso comune di un campo sportivo (stadio) che ha le tribune coperte da un solo lato.
Vai a misurare che succede nelle tribune e tratti di conseguenza il cluster da quella parte.
kernelxx
Capisco,

bhè non so quanto sia corretto considerare l'approssimazione "omnidirezionale" di un subwoofer, anche se in effetti stiamo
parlando di lunghezze d'onda che coprono aree di qualche metro.
La direzione di emissione è comunque preferenziale e nell'emisfero
posteriore rispetto al cono o ai tubi di accordatura la fase è invertita.

Cool