Kære alle hifi-folk.

Jeg er ikke sikker på at dette er det rette forum - men kunne ikke finde et bedre. Moderatorer kan flytte emnet hvis nødvendigt.

Følgende er undren er opstået under mit studie til ingeniør.

Det er bevist at en hvilkensomhelst kontinuer kurveform er en sum af et endeligt antal sinus-kurver.

Med andre ord kan f.eks. alle lyde nedbrydes til et endeligt antal sinus toner, hver med sin passende styrke, frekvens og fase.

Hvis nogen vil modargumentere kan de læse dette http://mathworld.wolfram.com/FourierSeries.html

 - der er et udmærket matematisk bevis. Hvis nogen stadig vil modargumentere skal de nok finde en anden tråd :-)

Her kommer min undren så i spil: Det er et faktum at en 10 KHz firkant tone består af en grundtone, der har sinus form, plus et antal overtoner der alle hver især også har sinus-form. Disse overtoner er præcis d. 3,5,7,9 osv. harmoniske, eller 30, 50, 70, 90  kHz. osv.

Se evt. http://mathworld.wolfram.com/FourierSeriesSquareWave.html

Nu er det jo forbeholdt hifi-guder at kunne høre 30 kHz og derover. Os alm. dødelige må nøjes med ca. 20.000 Hz.

Hvis man forestiller sig at man afspiller en sådan firkant tone på et ideelt anlæg, dvs. et anlæg uden nogen øvre grænsefrekvens hele vejen fra tonegenerator til højtaler... fuldstændigt utopisk og umuligt iøvrigt.... ville man så kunne høre forskel på en 10 kHz firkant og en 10 kHz sinus?

Mit teoretiske svar er klart: Nej!

Jeg har af gode grunde ikke afprøvet det i praksis. Men det sætter en hel del tanker igang omkring kurveformer på lyde, og hvordan vi opfatter dem... i princippet vil vi jo kun opfatte grundtonen i 10 kHz signalet. Og så er det dermed ligegyldigt om det er en firkant eller en sinus der afspilles! Vores øre har jo et filter (med tilhørende fasedrejning) indbygget - i form af den øvre høre grænse....

Bemærk iøvrigt at endelige Fourier-rækker gælder for kontinuerte signaler, og at en Fourier-række kan afdække samtlige frekvenskomposanter i et givent kontinuert signal - hvilket leder mig hen til at et diskontinuert signal er en u-endelig Fourier-række. Det giver også meget god mening, da netop en firkant-kurveform principielt har en stigetid på 0 sekunder. Kurven skifter, ideelt set, med andre ord fra én tilstand til en anden - på nul tid, og netop derfor skal der bruges en tone med uendelig høj frekvens for at opnå dette - derfor den uendelige Fourier-række, da den uendeligt høje frekvenskomposant jo skal med. Dette kan under ingen omstændigheder finde sted i praksis idet endnu ingen har formået at fremstille noget der er hurtigere end lysets tøven. Jeg vover pelsen ved at sige, at det nok heller ikke kommer til at ske i min tid på jorden.

Er det så fuldstændigt latterligt når producenter af HiFi udstyr skriver deres produkter har frekvensgang fra 3 til 150.000 Hz?

Det kan man jo fundere over... Der er matematiske love der byder, at ethvert filter har en fasemæssig påvirkning. Der er også videnskabelige påstande (af nogen kaldet beviser) for, at faseændringer er meget hørbare i det øverste område af frekvenspektret - og andre der påstår det modsatte. Betragter vi en HiFi kæde fra kilde til højtaler med integreret forstærker i midten, vil enhver kunne påvise at mindst 3 filtre er i spil: 1 filter for den øvre grænsefrekvens i kilde-apparatet (kan f.eks. være en CD-spiller), 1 filter i forstærkeren, og 1 filter i diskantenhedens naturlige afrulning - den kan slet og ret ikke spille f.eks. 70.000 Hz - den tilførte energi ved denne frekvens bliver til varme, og kun en meget lille, faktisk ubetydelig del, bliver reelt til membransvingninger - som vi som sagt ikke kan høre.

Såfremt vi kan høre fasedrejning i en og eller anden grad kan man gøre sig til talsmand for, at disse filtervirkninger skal ligge så langt væk fra det hørbare område som muligt. Fasedrejning bliver som tommelfingerregel signifikant en dekade under delefrekvensen. Altså vil et filter ved 20 kHz have begyndende fasedrejning ved 2 kHz - der jo absolut kan høres af de fleste - tonen ihvertfald. Netop denne problematik menes af mange at være årsagen til at de første CD-afspillere lød dårligt, sammenlignt med dem der kan købes idag.

Da CD-audio, som vi kender det, har en øvre grænsefrekvens på 22.050 kHz og en vertikal opløsning på 0,0014698730257030331797545844468969 dB pr step, med 65536 step (16 bits) vil jeg vove den påstand at ingen i hele verden bør kunne høre forskel på CD-Audio og HDCD/DVD-audio - bedre kendt som 24 bit/96kHz... Samtidig ved jeg, at jeg med egne ører, har dog ikke prøvet i blindtest, kan høre markant forskel... men er det opløsningen i sig selv, eller er det andre, f.eks. filter, faktorer der spiller ind?

Er der andre end mig der synes at ovenstående rokker ved definitionen af god lyd? Videnskaben har jo før haft skyld i at visse uforklarlige ting ligepludseligt blev enddog meget jordnære...

Mvh Hans-Henning

 

PS Digital er latin, og betyder at skifte fra én tilstand til en anden på nul tid... og her kaster vi om os med såkaldt "digital audio"-udtryk? Det er jo i sagens natur noget vrøvl! Det burde hedde "tidsdiskret-audio" - det har principielt intet med digital at gøre! Men sådan er der jo så meget!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dette indlæg minder mig om markedsføringen af CD afspilleren tilbage i 82/83 ...masser af tal og figure der skulle vise at øret var underlegent som måleinstrument og vi nu en gang for alle havde fået den perfekte kilde   

Nu over til det praktiske....., hvis en person ikke kan høre forskel på 10KHz sinus og firkant og samtidigt ikke er en olding ...så undskyld mig meget ...Vedkommende er komplet døv!

Hej Freedomdk

Ja, det er jo et par gode spørgsmål du stiller der...

 

For at starte med noget af det sidste, så ja, selvfølgelig kan man høre forskel på 16 bit / 44.1 kHz og 24 bit / 96 kHz... Dog skal forklaringen ikke så meget findes i sample frekvensen. Upsampling, eller den højere sample frekvens ved DVD Audio gør, som du selv er inde på, at man kan bruge et blødere filter ved en højere frekvens end man ellers ville kunne... Det er ikke så meget det lille fasedrej det rent lineært giver, det er mere det filteret gør ved impuls responcen. Alle "normale" CD afspillere "ringer" på begge sider af en højfrekvens puls. Dette er hørbart som en lille udtværing af de helt fine mikro detaljer i musikken.

Den store fordel er at dynamik området er væsenligt forøget. Så vil du nok sige, at analoge forstærkere og højttalere alligevel ikke kan gengive meget mere end de 96 dB dynamik område de 16 bit giver... Og ja, meget mere kan man alligevel ikke klemme ud af et Hi-Fi system.

Men det er egentlig ikke det totale dynamik område der gør at flere bits lyder bedre. Det er det faktum at en 16 bit CD afspiller, hvis den er helt optimal, f. eks. forvrænger 1 % ved minus 60 dB. Vel at mærke særdeles umusikalsk digital kvantiserings forvrængning. Ved en 24 bit kilde er denne forvrængning reduceret mange gange, og det er det vi kan høre...

Om man kan høre forskel på en 10 kHz sinus og firkant... Ja, det kan man... Man kan ikke høre en 30 kHz sinus, men overtoner moduleret ind i toner der ligger under de 20 kHz kan høres... Det kan give noget "luft", rumfornemmelse og perspektiv som ikke ville kunne opnås når disse toner skæres væk...

Mvh Kim  

freedomdk skrev: *klip* Hvis man forestiller sig at man afspiller en sådan firkant tone på et ideelt anlæg, dvs. et anlæg uden nogen øvre grænsefrekvens hele vejen fra tonegenerator til højtaler... fuldstændigt utopisk og umuligt iøvrigt.... ville man så kunne høre forskel på en 10 kHz firkant og en 10 kHz sinus? Mit teoretiske svar er klart: Nej!

Nu er det sådan, at vores høregrænse jo ikke er som en mur. De fleste yngre mennesker (uden for kraftige rockkoncert- og fyrværkeriskader) kan opfatte lyde op omkring 20-25 kHz, blot volumen er høj nok. Derfor vil de fleste nok også, selv på et ikke ideelt anlæg, kunne høre forskel på en 10 kHz firkan og en sinus. Men hvis du studerer til ingeniør, kan du sikkert få adgang til en tonegenerator, og et pat hovedtelefoner har du vel, så ... prøv det.

Citér: Er det så fuldstændigt latterligt når producenter af HiFi udstyr skriver deres produkter har frekvensgang fra 3 til 150.000 Hz?

Nej, det er det ikke, selvom 150.000 givetvis er rigeligt. Der er næppe mange højttalersystemer, der kan gøre noget fornuftigt med de frekvenser.

Igen er vore "officielle" høregrænser at betragte som 3dB grænser, men vi er jo ikke stokdøve overfor frekvenser både over og under dem. Desuden opfatter vi lyd på flere måder end blot gennem trommehinderne. Lad os starte med de lave toner: Dem kan vi opfatte med kroppen. 3 Hz er sevfølgelig nok lavt, men idéen er jo også, at det ikek skal være udstyret, der sætter grænsen. Sådan en 8-10Hz kan man sagtens føle i mellemgulvet, men det kræver naturligvis, at man har nogle gedigne "jordskælvsbasser".

I den høje ende er det bedste argument, jeg har hørt, at systemet skal kunne behandle alle de overtoner, der eksisterer i lydbilledet, fordi selvom vi ikke kan høre dem, har de indvirkning på hinanden og dermed på lydbilledet.

Nu må man vel tilsidst sige, at sålænge vi taler forstærkere, så er 3-150.000 jo ikke så fantastisk; rent teknisk er det ikke nogen stor udfordring at bygge sådan en forsærker.

Citér: Da CD-audio, som vi kender det, har en øvre grænsefrekvens på 22.050 kHz og en vertikal opløsning på 0,0014698730257030331797545844468969 dB pr step, med 65536 step (16 bits) vil jeg vove den påstand at ingen i hele verden bør kunne høre forskel på CD-Audio og HDCD/DVD-audio - bedre kendt som 24 bit/96kHz... Samtidig ved jeg, at jeg med egne ører, har dog ikke prøvet i blindtest, kan høre markant forskel... men er det opløsningen i sig selv, eller er det andre, f.eks. filter, faktorer der spiller ind?

Problemet ved sådan en sammenligning er måske, at det ikke er den samme lyd, du lytter til. Når man skal indspille til HDCD/DVD, remixer man vel for at udnytte mediet bedst muligt.

I den forbindelse tænker jeg på min gode gamle Sgt. Pepper's plade. Vinylpladen var efterhånden uopretteligt nedslidt, og da jeg alligevel var ved at konvertere til CD, købte jeg den på CD. Sikke en forskel!! Men den var også helt re-mastered.

Mvh Hans

Prøv den her: http://www.nch.com.au/tonegen/index.html så skulle det vist være bevist at man sagten kan høre forskel

Meget langt og interessant indlæg jeg ikke forstod ret meget af - hældigvis er det fibonacci tal mit hørehorn er konstrueret udfra og ikke Fourier-rækker så jeg vil med stor fornøjelse sætte mig tilbage i min uvidenhed om hvor dybt og hvor højt mit anlæg kan nå og blot nyde musikken :-)

Indlægget minder mig i øverigt om den forklaring der figurere et eller andet sted på nettet om hvad det vil sige at spille med et lydtryk på 1000 db  

__________________
for tiden afspiller jeg meget musik - det lyder godt

r-l-b skrev: Meget langt og interessant indlæg jeg ikke forstod ret meget af - hældigvis er det fibonacci tal mit hørehorn er konstrueret udfra og ikke Fourier-rækker så jeg vil med stor fornøjelse sætte mig tilbage i min uvidenhed om hvor dybt og hvor højt mit anlæg kan nå og blot nyde musikken :-) Indlægget minder mig i øverigt om den forklaring der figurere et eller andet sted på nettet om hvad det vil sige at spille med et lydtryk på 1000 db

Forklaringen er da simpel; verdens fedeste fest!!

Sorry, kunne ikke lade være.

Nosferatu

__________________
"iPod? Fordi jeg ikke kan gå rundt med mit anlæg i lommen"

nosferatu89 skrev: r-l-b skrev: Meget langt og interessant indlæg jeg ikke forstod ret meget af - hældigvis er det fibonacci tal mit hørehorn er konstrueret udfra og ikke Fourier-rækker så jeg vil med stor fornøjelse sætte mig tilbage i min uvidenhed om hvor dybt og hvor højt mit anlæg kan nå og blot nyde musikken :-) Indlægget minder mig i øverigt om den forklaring der figurere et eller andet sted på nettet om hvad det vil sige at spille med et lydtryk på 1000 db   Forklaringen er da simpel; verdens fedeste fest!! Sorry, kunne ikke lade være. Nosferatu

Det må da vist være denne artikel på Jan Nielsens website, der hentydes til
Jeg tror dog ikke festen bliver så fed - ved 1000 dB i 1 sek. skulle energimængden svare til den samlede energi fra universets stjerner i hele disses levetid!!

Gumle skrev: nosferatu89 skrev: r-l-b skrev: Meget langt og interessant indlæg jeg ikke forstod ret meget af - hældigvis er det fibonacci tal mit hørehorn er konstrueret udfra og ikke Fourier-rækker så jeg vil med stor fornøjelse sætte mig tilbage i min uvidenhed om hvor dybt og hvor højt mit anlæg kan nå og blot nyde musikken :-) Indlægget minder mig i øverigt om den forklaring der figurere et eller andet sted på nettet om hvad det vil sige at spille med et lydtryk på 1000 db   Forklaringen er da simpel; verdens fedeste fest!! Sorry, kunne ikke lade være. Nosferatu Det må da vist være denne artikel på Jan Nielsens website, der hentydes til Jeg tror dog ikke festen bliver så fed - ved 1000 dB i 1 sek. skulle energimængden svare til den samlede energi fra universets stjerner i hele disses levetid!!

Rock on!!!

Nosferatu

__________________
"iPod? Fordi jeg ikke kan gå rundt med mit anlæg i lommen"

bomtjikke bomtjikke bomtjikke! Sikken en tecnofest man kunne holde

__________________

Guide til billedupload

Sveske skrev: bomtjikke bomtjikke bomtjikke! Sikken en tecnofest man kunne holde

Men kun en kort én! 

Hans