О скорости сабвуфера...
 

Хотелось бы услышать мнения специалистов на следующие соображения...
На истину в последней инстанции не претендую...
Для того, чтобы саб быстро отыграл басовую атаку он должен:
Во-первых, иметь физические способности это сделать (лёгкая подвижка, сильный мотор и т.д.)...
Во-вторых, получить соответствующий сигнал на выполнение этих действий...
По первому пункту не отписался только ленивый...
А вот пункт второй как-то не обсуждался... (или мне не попадалось)...
Для того, что бы саб резко рванул вперёд нужен и сигнал с крутым фронтом нарастания сигнала. Такие сигналы и применяют для определения импульсных характеристик, в частности меандр (периодический сигнал прямоугольной формы, широко используемый в радиотехнике. Длительность импульса и длительность паузы в периоде такого сигнала равны).
Каждый представляет как "выглядит" звук на осцилограмме (например при редактировании). Ни одной синусоиды там не разберешь - сплошной частокол. Синусоиду хорошо видно, если записан технический чистый тон. А ведь звук состоит из большого количества синусоид наложенных друг на друга. Вернее, его можно разложить на эти синусоиды используя ряд Фурье...
Так вот, если взять меандр, как сигнал с максимальной атакой и разложить его, то получается интересная картинка - чем больше членов ряда мы принимаем во внимание, тем точнее описывается меандр - см. анимацию
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%...80%D1%8C%D0%B5
Причем каждый последующий член ряда Фурье несёт информацию о более высокой частоте,
а поскольку мы сабвуферный сигнал режем фильтром ФНЧ, то и последующие члены ряда из сигнала "выедаются"...
Что в результате? Вместо меандра мы получаем сигнал со слабой атакой...
О какой быстроте саба может идти речь, если ему и команды нет двигаться быстро...
Что скажете?

А я бы попробовал для начала определиться с самим понятием "быстрый саб". Что под этим понимается? после этого может яснее проявиться от чего оно - явление - зависит.

Формально, саб воспроизводящий тон 40Гц должен совершить 40 "фрикций" в секунду. При этом линейная скорость его движения зависит от амплитуды движения - то есть громкости. Большая скорость от него не требуется. (Да ему и разогнаться-то быстрее негде.)
Если саб будет где-то отставать/опережать закон синусоидального движения, это приведёт к искажению формы сигнала, то есть к гармоническим искажениям и даст "грязь", "хрип". А не приведет к ощущению "лёгкости, скорости" или "тяжести, медленности" саба.

Поэтому, мне кажется дело в чём-то другом.

Встречный вопрос, а разве в звуке есть менадр в чистой форме?

P.S. интересная тема затронута.

Конечно нет...
Меандр приведён как крайний случай максимальной атаки...
Пусть будет сдвоенная бас-бочка или рывок басовой струны...

Я так думаю, что на атаку фильтры не влияют (если мы рассматриваем теорию и моносигнал).

Завтра опишу почему я так думаю (много писать).

Конечно, вес подвижки немаловажен.
Лёгкий саб (при той же магнитной системе) легче контролировать усилителем, отсюда более точное "отрисовывание" формы сигнала = меньше искажения -> выше музыкальность. (Обратная сторона медали в том, что слишком уж лёгкий саб из известных науке материалов неизбежно потеряет в прочности. Отсюда потеря целостности движения диффузора, выход из поршневого режима -> нарастающие искажения звука, и разрушение конструкции при увеличении громкости. Как обычно, есть некая золотая середина.)

А вот ощущение скорости, как мне кажется, возникает из согласованности саба с мидами (как минимум). Ни один инструмент не помещается "целиком" в сабовый регистр. Поэтому всегда с сабом вместе один и тот же инструмент (и его фронт, и его послезвучия) отыгрывается как минимум мидбасом.
Известно же, "короля играет свита". И так же с сабом: хлёсткость барабанного удара, бОльшая часть его спектра отыгрывается мидами и еще более высокочастотными полосами. И если саб ("основа" этого удара) заметно отстаёт от своей свиты, то и возникает ощущение "тормозов", размытости, не-резкости удара. Пропадает панч и бас становится вялым. А если идет серия быстрых ударов, то отстающий саб, заполняющий паузы между мидами приводит к тому что система просто гудит, а не играет.

ИМХО - тут г-н Фурье за уши притянут - фильтры и прочая обвязка не раскладывают сигнал. Онк просто есть, в очень грубом приближении - на выходе из ГУ. Усилитель, фильтр - они, конечно, изменяют форму импульса, но не раскладывают его на составляющие. Поэтому - все что могут пользователи СД - навредить поменьше, тут у каждого самурая своя дорога. Кстати - опять таки ИМХО - сама по себе скорострельность саба - это часть того самого сферического коня. Играет ведь не только саб, а подобрать сочетание всего так, чтобы совпадали импульсные характеристики - практически анрил.

Уже и писать нечего, почти все сказали ( Каток и Sergey12S ), что я думал написать.
Добавлю, что фронт нарастания сигнала НЧ+ВЧ пропущеного через фильтр LP будет точно такой (в теории), как у простого НЧ сигнала без фильтра. Потому как скорость нарастания фронта у ВЧ и НЧ разная.
Например, для пояснения, у ВЧ фронт нарастает очень быстро у НЧ очень медленно и разница в скорости нарастания будет такой - во сколько раз отличаются между собой частоты НЧ и ВЧ, это может быть в сотни раз.
Возьмем для примера катушку. Индуктивность катушки зависит от величины тока и от скорости его нарастания. В нашем опыте пусть величина тока на НЧ и ВЧ пусть будет одинаковой. Тогда остается, что индуктивность катушки будет заисить только от частоты. Чем выше частота - тем больше у нее индуктивность и тем самым большее влияние на звук (тем сильнее будет фильтрация на той частоте). А вот для низких частот индуктивность будет мизерно малой (внутренний импеданс динамика будет иметь большее влияние, чем катушка LP фильтра), т.е. на низких частотах катушка, как бы, становиться прозрачной для сигнала.
А теперь посмотри на мое изобразительное искуство и ты увидишь, что даже при сравнительно небольшой разницы в частотах 900Гц и 100Гц разница в нарастании фронтов для Нч и ВЧ будет колоссальной, я уже не говорю о частотах 50Гц и 5000Гц.
Вот поэтому фильтр LP, как бы, не видит фронт НЧ сигнала (точнее видит, но это настолько мизерная величина, что на общей картине это существенного влияния не дает, если мы конечно не боремся за сцену в пурпасиве, где даже мизерное отклонение ставит на всей сцене большой жирный крест).
Т.е. в сравнении с фронтом ВЧ у НЧ сигнала фронт вообще, как таковой отсутствует. А как горит одна народная мудрость:"Нельзя испортить то, чего нет или испортили уже до тебя."

Вот только добрался сделать иллюстрацию, хотя и так похоже уже всё понятно.

Можно взять wav реального удара большого барабана-"бочки", который именно "чисто сабвуферный инструмент", казалось бы, и посмотреть на него в редакторе.
Я взял для простоты один канал, и привел весь удар целиком, а для большей наглядности увеличил его начальную часть чтобы легче было рассмотреть подробности:

http://i002.radikal.ru/1101/4a/eb7da35a5b73t.jpg

Видно, что удар басового инструмента - низкочастотная огибающая, самая большая синусоида - в начале вся изрезана (промодулирована) разными другими "зубчиками", вплоть до очень мелких. Эти мелкие - совсем не сабовые частоты! Тут и твитеру работа есть, не только мидбасу...

В полном соответствии с теорией импульсный сигнал разлагается почти в бесконечный спектр, и состоит из практически всего диапазона слышимых частот. Просто энергия в НЧ-диапазоне наибольшая, раз удар это низкочастотного инструмента.

И для правильного его воспроизведения саб не должен заметно отставать от остальных полос. А отставание его будет тем заметнее, чем короче импульс воспроизводимого сигнала.

Так ведь так оно в общем-то и считалось, быстрый саб=легкий саб
Но потом пришли любители 140+ дБ и все перемешалось :))

Точнее будет сказать так:"... Но потом пришли артиллеристы и все перемешалось" :D

.... и всё чаще теперь можно слышать, что провода (например) никак на звук не влияют. По-крайней мере, этого не слышно. ;)

Ну дык, после частичной потери слуха "не слышно" - оно и понятно, какая уж там детальность
Музыку после такого приходится воспринимать... внутренними органами :D

Чтобы тема не заглохла и моск не ржавел - сабу все равно не угнаться за мидом, увы. Есть такая себе производная от фазы - групповая задержка - так вот чем мощнее катушка и тяжелее подвижка - тем это задержка с ростом частоты растет быстрее. И как эту ГВЗ хотя-бы на одной октаве (ну 50 - 100 Гц, например) свести у 12" саба с 6,5" мидом - я не знаю.

На городі бузина а у Києві дядько. (с):D

ГВЗ выражается в миллисекундах, и хоть она производная от фазы, но работает как задержка, вобщем-то.

Фронт с мидами-шестерками всегда быстрее, т.к. ГВЗ у мидов меньше и стоят они обычно к слушателю ближе.
Я компенсирую отставание саба введением задержки на фронт, в оба канала. Теоретически задержка фронта должна быть что-то около:

компенсирующая задержка на фронт = (ГВЗ саба + расстояние до саба) - (ГВЗ мидов + расстояние до дальнего мида),

где расстояния выражены через миллисекунды, как задержка на время распространения звуковой волны.

А выравнивание сцены с учетом несимметричности расположения мидов делается прибавлением разницы в расстояниях между ними:

задержка ближнего мида = комп.задержка фронта + (расстояние до дальнего мида - расстояние до ближнего).

Теоретически.
А на слух обычно что-то около того: чуть больше или чуть меньше, но редко столько, сколько вычислено калькулятором и линейкой.

Если саб стоит настолько близко, что его ГВЗ +расстояние меньше, чем у мидов, тогда вероятно придется задерживать саб, а не фронт. Но как правило, саб всегда стоит дальше, и ГВЗ у него больше.

Народ, а вы почему-то совсем не учитываете, что ГВЗ есть только на очень низких частотах и только до определенной частоты и зависит от от порядка фильтров (чем выше порядок - тем больше ГВЗ).
Иными словами, если гора не идет к Магомету, то смещаемся по частоте чуть вверх, где нет ГВЗ и там стыкуемся

В цыфрах скажете?

ГВЗ фильтра - свойство фильтра.
Очевидно из-за его влияния (в том числе) и не совпадает вычисленная задержка фронта с лучшей "на слух". А у саба (мидов) есть свои собственные ГВЗ, даже если эти динамики работают во фри. (В ящиках с дыркой или без дырки ГВЗ обычно еще больше, чем во фри.)

На обычных частотах среза саба с мидами ГВЗ не-ненулевая и у первого, и у вторых. Так что стыковать без учета ГВЗ динамика можно разве миды со свистками, имхо.

Вот например мой Макс-Лайн (Кстати, довольно "быстрый" саб. За мидами успевает аж бегом! :) ):

http://s43.radikal.ru/i101/1002/6f/8a43aa3f7144t.jpg

Нижняя правая четверть - график ГВЗ.

Ну для примера, что бы понять порядок цифр, для фильтра с частотой раздела 70Гц ГВЗ будет действовать до 20Гц, а дальше резко уже падает до нуля.