Психоакустика и восприятие музыки — Look At Me

Любопытная статья о психоакустике и о вариантах правильного панорамирования звуковых дорожек.

1. Как мы слышим? Немного теории.

Звук – это колебание воздуха. У всякого колебания есть частота и амплитуда – отсюда две самых главных характеристики звука – высота и громкость. Частота измеряется в герцах (Гц), то есть в «разах в секунду» (соответственно 10 Гц – это 10 колебаний в секунду). Человеческое ухо воспринимает частоты от 20 до 20 000 Гц. Верхний порог достаточно условен, для разных людей он колеблется от 17 до 20 кГц, причем с возрастом у большинства падает до 16 кГц. Частоты ниже 20 Гц ухом не воспринимаются, но ощущаются телом.

Для громкости принята относительная шкала децибел (дБ), в которой за ноль принят самый тихий уровень звука частотой 1 кГц, который может уловить человеческое ухо. В такой шкале тихий шепот будет иметь громкость 20–30 дБ, обычная речь – 50–60 дБ. Максимум шкалы – болевой порог 120–130 дБ. Для разных частот предел слышимости различный. Лучше всего человек воспринимает средние частоты от 1 до 4 кГц. Именно в этом интервале находятся основные частоты человеческой речи, поэтому слух наиболее восприимчив к ним. Низкие и высокие частоты слышаться хуже. Поэтому даже на самых крутых колонках на малой громкости не удается услышать «басы».

Если одновременно звучат несколько частот, то более громкий звук заглушает (маскирует) менее тихий. Тихие высокие тона хорошо маскируются громкими низкими, а тихие низкие практически не маскируются громкими высокими. Поэтому, например, низкочастотный фон бытовой сети (50 Гц и обертона в 100, 150 и т.д.) в звуке электрогитары гораздо больше действует на нервы чем ровный шум от усилителя.

Мы воспринимаем не только частоту и громкость звука, но и положение его источника. Оно определяется нашим мозгом по двум факторам – как разность громкостей в правом и левом ухе и время запаздывания. Для частот ниже 150 Гц практически невозможно определить местоположения источника. Поэтому бас гитару и бас бочку при сведении композиции всегда панорамируют в центр. Это не оказывает никакого влияния на стереоэффект, зато нагрузка на динамики стереосистемы распределена равномерно (низкие частоты несут гораздо больше мощности, чем средние и высокие). По этой же причине сабвуфер в стереосистемах всегда один.Для частот 150–500 Гц направление определяется временной разностью, для средних (500–5000 Гц) и высоких – обоими факторами.

1. Что мы слышим? Сведение стерео композиции.

Итак, мы включаем какую-нибудь песню. Что мы слышим? Формально – набор всех частот от 20 до 20 000 Гц, громкость которых меняется во времени. Именно так наши уши и воспринимают композицию. Всю остальную работу проделывает наш мозг. Именно он определяет темп, пульсацию, вычленяет мелодию, аккомпанемент, разбивает на отдельные инструменты. Задача звукорежиссера облегчить эту задачу.

Отстройка громкости

Гораздо проще воспринимать стерео фонограмму, но первый этап сведения, как не странно, обычно проводится в «моно режиме». Это означает, что все инструменты сдвигаются в центр стерео панорамы, все стереоэффекты отключаются. На этом этапе отстраивается громкость инструментов. Начинать следует с ритм секции – отстроить звучание ударной установки и баса, при отключенных остальных каналах (в данном контексте канал – дорожка с инструментом). Затем постепенно подключать остальные инструменты. Субъективную громкость можно менять не только регулируя уровень громкости, но и с помощью тембральной окраски. Звук, в котором понижены высокие и низкие частоты, кажется тише, как бы отодвигается на второй план. В сочетании с наложением реверберации различной глубины, можно весьма реалистично расположить инструменты ближе или дальше от слушателя.

Панорамирование

Когда громкость и тембр отстроены, можно переходить к «расстановке» инструментов в стерео панораме. Положение обычно определяется в процентах: нулю соответствует положение в центре (то есть одинаковая громкость в правом и левом динамике) 100% – абсолютно вправо (звук только в правом динамике) и -100% абсолютно влево (звук только в левом динамике).

В центр практически всегда панорамируется, во-первых, инструменты в нижнем регистре (бас бочка, бас гитара, контрабас) так как их положение все равно не определяется ухом. Во-вторых, инструменты, несущие главную смысловую нагрузку – голос и солирующие инструменты. Слушатель в первую очередь сосредотачивается на том, что находится в центре стерео панорамы, то есть виртуально перед лицом. Если голос будет смещен влево или вправо, то слух будет напрягаться, стараясь разобрать слова.

Остальные инструменты равномерно распределяются по всей стерео панораме. Тут следует учесть два момента. Во-первых, нужно соблюдать баланс в левом и правом канале, суммарная средняя громкость всех инструментов должна быть примерно одинакова в обоих каналах. Во-вторых, не следует смещать все инструменты к краям панорамы (100% или -100%) – в центре всегда должно что-то оставаться. Обычно панорамируют не больше чем на 50–70%. Сваливать все в центр тоже не стоит – чем шире стерео панорама, тем больше объема, живости, тем приятнее звучит композиция.

Дабл трек (Double track)

Этот прием обычно применяется к ритм партиям для придания им объема и плотности. Существует несколько способов реализации этого приема. Идеальный способ – просто записать одну и ту же партию два раза в разные дорожки и развести их влево и вправо. Это требует определенного мастерства от исполнителя. Если сыграть неточно, то получится, вообще говоря, полная каша.

Второй способ – использовать 2 микрофона при записи. Например, динамический установить на расстоянии 15 см от динамика комбоусилителя, а второй конденсаторный на расстоянии 1 м (еще лучше использовать два разных комбоусилителя). Записать сигналы с двух микрофонов в разные дорожки и также развести их по каналам. Эффект будет несколько отличаться от первого способа, но желаемый результат будет достигнут.

Наконец, третий и самый простой способ – для него нужна только одна дорожка. На ней устанавливается задержка между правым и левым каналом порядка 10–15 мс (это легко сделать с помощью обычного эффекта delay). Слух не улавливает такой разницы между сигналами, но звук в левом и правом канале будет отличаться. Объем появиться, однако возникнут фазовые искажения – некоторые частоты будут взаимно уничтожаться, что отразится на качестве звука.

Стерео эффекты

Для финальной шлифовки общего звучания и дополнительного расширения стерео панорамы используются всевозможные эффекты. Самые распространенные: реверб (reverb), хорус (chorus), эхо (echo, delay). Реверб подходит для всех инструментов. Он придает объем, но удаляет от слушателя. Слишком много реверберации мешает читаемости трека. Хорус достаточно специфический эффект, хорошо подходит для баса и вокала. Хорус задумывался как имитация звучания нескольких инструментов, а получился довольно интересный эффект. Эхо можно использовать в моно режиме, оно очень часто применяется для вокала. В стерео режиме, когда задержка между сигналом и его эхом в левом и правом канале различная хорошо, подходит для соло гитары.

В заключение хочу сказать – учитесь слушать. Слушая музыку в метро, или по радио анализируйте как звучат инструменты, как они расставлены в пространстве, какие эффекты использованы. И в путь – экспериментируйте!

Статья взята отсюда: www.amdm.ru

Автор статьи: Teoretik

ДИАПАЗОН СЛУХА ЧЕЛОВЕКА – ЧТО МЫ МОЖЕМ СЛЫШАТЬ?

Диапазон слуха человека включает в себя уровни громкости и высоты звуков, который может слышать человека, не чувствуя дискомфорта.

Нас окружает огромное количество разнообразных звуков, от едва слышимого пения птиц и шороха листьев до более громких звуков, таких как музыка, крик и промышленный шум. Этот набор звуков называется диапазоном слышимости.

Громкость и высота
Диапазон слухового восприятия человека включает высоту звуков (высокий или низкий звук) и громкость. Высота измеряется в герцах (Гц), громкость – в децибелах (дБ).

Для нормально слышащего человека диапазон слухового восприятия начинается на низких частотах, около 20 Гц. Это примерно соответствует самой низкой педали органа с лабиальными трубами. На другом конце диапазона находится самая высокая частота, которая не вызывает дискомфорта, на уровне 20,000 Гц. В то время как частоты от 20 до 20 000 Гц являются границами диапазона слухового восприятия человека, наш слух наиболее восприимчив в диапазоне 2000 — 5000 Гц.

Что касается громкости, человек слышит, начиная с уровня 0 дБ УЗД. Звуки на уровне выше 85 дБ УЗД могут быть опасны для вашего слуха, если их воздействие на вас длительное.

Вот несколько примеров привычных звуков, выраженных в децибелах:

Удивительно, но есть звуки, которые не могут слышать даже люди с безупречным слухом. Мы не можем улавливать звук собачьего свиста, но собака может, потому что у собак слуховой диапазон гораздо шире, чем у людей. Более низкие частоты, например, рев ветряной турбины, также находятся вне диапазона слухового восприятия и воспринимаются как вибрации, а не звуки.

Диапазоны восприятия у людей с нарушением слуха
Если у человека нарушен слух, то изменяется и диапазон его слухового восприятия. Для большинства людей потеря слуха будет сначала чувствоваться на высоких частотах. Пение птиц, некоторые речевые звуки, музыкальные инструменты (например, флейта) очень сложно услышать людям с потерей слуха.

Чтобы определить ваш диапазон слышимости, аудиолог проведет обследование вашего слуха и зафиксирует полученные результаты на аудиограмму – график, который показывает результаты теста слуха. Затем аудиолог перенесет результаты теста на другой график и сравнит его с показателями нормально слышащего человека. Специалисты по слухопротезированию используют данные аудиограммы для того, чтобы настроить слуховые аппараты.

Вот как выглядит аудиограмма´:

Левому уху соответствует голубая линия; правому — красная. Область под линией показывает уровни слуха, который человек может слышать, а область выше линии показывает уровни, которые человек не слышит.

Чтобы выяснить уровень вашего слуха, аудиолог будет предлагать вам несколько сигналов и просить вас поднять руку или нажать кнопку каждый раз, когда вы слышите сигнал. Обычно тест начинается с уровня, на котором вы можете слышать, а затем громкость будет уменьшаться, пока вы не сможете ничего слышать. Затем специалист повторит то же самое уже с более низкими или высокими частотами.

Этот тест также поможет определить ваш слуховой порог, то есть уровень, на котором вы не слышите. Этот порог наносится на график в виде двух отдельных линий для каждого уха.

Ваша аудиограмма может рассказать многое о вашем слухе, включая частоты и уровни громкости, на которых вы можете слышать. Это важная информация, так как каждый звук, который вы слышите, имеет свою частоту.
Пение птиц соответствует более высоким частотам, а звук тубы – низким частотам. 

Ниже показаны распространенные звуки, нанесенные на стандартную аудиограмму:

У человека с такой аудиограмма есть потеря слуха в левом ухе, что мешает ему слышать такие звуки, как пение птиц. Такому человеку будет легче слышать более низкие частоты (например, звук двигателя грузовика).

Следующий шаг
Вам кажется, что ваш слуховой диапазон не идеален? Обратитесь к  специалисту по слухопротезированию, чтобы пройти полное обследование. Он сможет определить, какие звуки вы слышите, а какие нет, и составит дальнейший план действий. 

Зайдите в раздел КОНТАКТЫ, чтобы найти ближайшего к вам специалиста.

Аудиологи, которые настраивают слуховые аппараты, прекрасно знают, как важно людям слышать высокочастотные сигналы (например, пение птиц или такие согласные звуки, как ‘с’ и ‘ш’), поэтому они стараются сделать все возможное, чтобы пациенты слышали эти звуки.  Однако возможности большинства слуховых аппаратов ограничены, когда речь заходит о слышимости высоких звуков. Чтобы справиться с этой задачей, некоторые слуховые аппараты переносят высокочастотные сигналы на более низкие частоты, используя метод частотной транспозиции.   

Всего существует два способа частотной транспозиции: линейная транспозиция и частотная компрессия. Линейная транспозиция переносит всю область высоких частот на более низкие частоты, в результате чего полученное звучание очень близко к оригиналу, только звучит чуть ниже. Частотная компрессия сжимает высокие частоты в более узкую и низкую частотную область, в результате чего полученное звучание может существенно отличаться от оригинала.  

На линейной транспозиции основан принцип работы Расширителя Диапазона Слышимости от Widex, который перемещает звуки на более низкие частоты.  Он выбирает стартовую частоту, основываясь на порогах и нарушении слуха пользователя. Эта стартовая частота служит определенной гранью, выше которой все сигналы перемещаются на одну октаву вниз.

Фрэнсис Кук, руководитель клинических исследований в ORCA-USA, объясняет:

“Расширитель Диапазона Слышимости (РДС), используя информацию о нарушении слуха пользователя, решает, какую частотную область следует перенести. Частота, на которой начинается транспозиция называется стартовой. Обычно перемещаются звуки, находящиеся одной октавой выше стартовой частоты. Эта октава называется исходной.  

“РДС улавливает внутри исходной октавы частоту наивысшей интенсивности (например, пиковую частоту) и блокирует ее для транспозиции. По мере того как изменяется пиковая частота, изменяется и частота транспозиции.”

К примеру,  интенсивность пика равна 4000 Гц. Эта частота и звуки, находящиеся, рядом, будет перемещаться линейно на одну октаву на уровень 2000 Гц. Кроме этого, каждая частота будет сдвигаться вниз на 2000 Гц. Например, 3000 Гц окажется на уровне 1000 Гц, а 4500 Гц – на уровне 2500 Гц.

“Таким образом, — говорит Фрэнсис Кук, — транспонированный сигнал, скорее всего, окажется в той частотной области, где слуховой аппарат применяет усиление. Чтобы ограничить эффект маскировки транспонированного сигнала и потенциальные искажения, частоты, которые находятся за пределами октавы в 2000 Гц, фильтруются.”

“РДС автоматически определяет уровень транспонированного сигнала, который находится над порогом слуха пользователя.”

Исследования показывают, что линейная частотная транспозиция помогает людям с тяжелым и глубоким нарушением слуха вновь услышать высокочастотные речевые сигналы и звуки природы.
Узнайте больше о РДС и частотной транспозиции на сайте widex.pro

См. также:

Kuk F, Keenan D, Korhonen P, Lau C (2009). ’Efficacy of Linear, Efficacy of Linear Frequency Transposition on Consonant Identification in Quiet and Noise’, J American Academy of Audiology, 20(8)10

Низкочастотные звуки действительно переносят большие расстояния?

Низкие частоты несут дальше высоких частот? Да. Причина связана с тем, что останавливает звук. Если бы не затухание (поглощение), звук следовал бы закону обратных квадратов.

Помните, что звук — это колебание давления молекул. Всякий раз, когда вы даете молекулам «толчок», вы теряете немного энергии для нагрева. Из-за этого звук теряется при нагревании среды, через которую он распространяется. Затухание звуковых волн в большинстве материалов зависит от частоты. Посмотрите Википедию для технических деталей и формул акустического ослабления.

Вот график ослабления звука на разностных частотах (с учетом атмосферного давления и влажности):

Как видите, низкие частоты тоже не поглощаются. Это означает, что низкие частоты будут двигаться дальше. Этот график взят из этой чрезвычайно подробной статьи о распространении звука на улице .

Другим эффектом, который влияет на распространение звука, особенно через стены, наушники и другие относительные твердые поверхности, является отражение. Отражение также зависит от частоты. Высокие частоты лучше отражаются, тогда как низкие частоты могут проходить через барьер:

Это и основанное на частотах затухание, поэтому низкочастотные звуки намного легче слышать сквозь стены, чем высокочастотные.

---

Частотная громкость в наушниках. Приведенное выше описание относится к звукам, которые распространяются либо на большие расстояния, либо сильно ослаблены. Наушники запускаются с такой низкой интенсивностью, они уже не проходят достаточно большие расстояния, чтобы ослабление было доминирующим фактором. Вместо этого кривая частотной характеристики человеческого уха играет большую роль в воспринимаемой громкости.

Кривые, которые показывают частотную характеристику слуха человека, называются кривыми Флетчера – Мансона :

Красные линии — современные данные ISO 226: 2003. Все звуки вдоль кривой имеют «равную громкость», но, как вы можете видеть, низкие частоты должны быть намного более интенсивными, чтобы звучать так же громко, как и более высокочастотные звуки. Даже если низкие частоты достигают вашего уха, вам труднее их услышать.

Звук в наушниках вдвойне осложняется сложностью изготовления наушников с хорошим низкочастотным откликом. С помощью громкоговорителей вы можете разделить работу по производству частот на сабвуфер, среднечастотный динамик и твитер. Для низких частот сабвуферы большие и имеют резонирующую камеру, которая просто не подходит для наушников, которые должны воспроизводить большой диапазон звуковых частот в небольшом пространстве. Даже хорошая пара наушников, таких как Sennheiser HD-650, борется с низкими частотами :

Так что если это звучит так, будто высокие частоты путешествуют дальше с наушниками, то это потому, что наушники плохо воспроизводят низкие частоты, а ваше ухо плохо их поднимает.

ЗвукCollapse
Рекомендуемый размер комнаты	Комнаты 10-60 м² Комнаты 100-600 футов²	10-80 м² 100-800 кв. футов	Комнаты 15-100 м² Комнаты 150-1000 футов²
Конфигурация колонки	1 x ¾» динамик высоких частот 2 x 2″ динамика средних частот 1 x 5 ¼» динамик низких частот	2 x 5,25” динамика низких частот 2 x 3” полнодиапазонных динамика 2 x 2” полнодиапазонных динамика 1 x ¾” динамик высоких частот	1 x 8′ динамик низких частот 2 x 3” динамика средних частот 2 x 1½” полнодиапазонных динамика 2 x ¾” высокочастотных динамика
Усилитель	1 x 40 Вт, класс D, высокие частоты 2 x 11 Вт, класс D, средние частоты 2 x 20 Вт, класс D, низкие частоты	2 x 200 Вт, класс D, для динамиков низких частот, 2 Ом 2 x 100 Вт, класс D, для полнодиапазонных динамиков, 4 Ом 2 x 100 Вт, класс D, для полнодиапазонных динамиков, 4 Ом 1 x 50 Вт, класс D, для динамиков высоких частот, 6 Ом	1 x 400 Вт, класс D, низкие частоты 2 x 200 Вт, класс D, средние частоты 2 x 200 Вт, класс D, полнодиапазонный динамик 2 x 150 Вт, класс D, высокие частоты
Частотный диапазон
Максимальный уровень звукового давления на расстоянии 1 м
Мощность низких звуковых частот
Сопряжение для стереозвука	Объедините две Beosound 2 и наслаждайтесь стереозвуком. Настройте сопряжение для стереозвука с помощью приложения Google Home.	Объедините две Beosound Balance с помощью приложения Bang & Olufsen App и наслаждайтесь стереозвуком. Сопряжение для стереозвука Bang & Olufsen по умолчанию закодировано с использованием кодека высокого разрешения LC3plus. LC3plus лицензирован Fraunhofer IIS. Узнайте больше по ссылке https://www.iis.fraunhofer.de/audio.	Объедините две Beoplay A9 и наслаждайтесь стереозвуком. Настройте сопряжение для стереозвука с помощью приложения Google Home.
Передовые функции аудиовоспроизведения	Технология Acoustic Lens Technology Тепловая защита Акустические настройки в зависимости от размещения Технология Adaptive Bass Linearization	Активная компенсация размещения в комнате Управление шириной звукового пучка Управление направлением звукового пучка (три стороны) Тепловая защита Технология Adaptive Bass Linearization	Активная компенсация размещения в комнате Тепловая защита Технология Adaptive Bass Linearization
Настраиваемый звуковой эквалайзер	Доступны пять предустановок, которые полностью настраиваются в приложении Bang & Olufsen App	Доступны пять предустановок, которые полностью настраиваются в приложении Bang & Olufsen App	Доступны пять предустановок, которые полностью настраиваются в приложении Bang & Olufsen App
ДизайнExpand
ПитаниеExpand
Возможности подключенияExpand

Амплитудно-частотная характеристика — Статья Dr.Head

Амплитудно-частотная характеристика наушников (сокращенно АЧХ, также «частотный отклик системы», на английском — frequency response) — это зависимость амплитуды колебания (громкости) на выходе наушников от частоты воспроизводимого гармонического сигнала. Амплитудно-частотная характеристика показывает тональный баланс. Из амплитудно-частотной характеристики получают частотную характеристику, который еще называется как диапазон частот, указываемая на коробках или в документации на наушники.

Частотный диапазон разбивается на низкие, средние и высокие частоты, на картинке выше показано, как соотносится сетка частот и названия частотных диапазонов. Ниже указаны значения каждого диапазона. Как можно заметить, частоты воспринимаются в логарифмическом представлении — через удвоение частоты. Диапазон частот, в котором частота верхней границы вдвое больше нижней, называется октавой. Например октавами являются частотные диапазоны: 20 ~ 40 Гц, 250 ~ 500 Гц, 3 ~ 6 кГц.

20 — 40 Гц Low Bass Нижний бас40 — 80 Гц Mid Bass Мидбас80 — 160 Гц Upper Bass Верхний бас160 — 320 Гц Lower Midrange Нижняя середина320 — 640 Гц Middle Midrange Центральный диапазон средних частот640 Гц — 1.28 кГц Upper Midrange Верхняя середина1.28 — 2.56 кГц Lower Treble Нижние высокие2.56 — 5.12 кГц Middele Treble Средние высокие5.12 — 10.2 кГц Upper Treble Верхние высокие10.2 — 20.4 кГц Top Octave Верхняя октава

Для оценки звучания инструментов и различных звуков предлагаем для ознакомления следующую диаграмму:

Зеленый цвет — основной диапазон звучания (серо-зеленый — не доминирующие нижние частоты), оранжевый — послезвучия, обертоны, доп. гармонический ряд, (серо-оранжевый — верхний не доминирующий диапазон).

По вертикали на графике указывается уровень громкости, он обычно выражается в децибелах (дБ). Изменение звукового давления в два раза соответствует 6 дБ. Субъективное восприятие громкости зависит от многих факторов (кривых равной громкости, спектрального состава и т.п.), но в общих случаях можно примерно ориентироваться, что изменение звукового давления в два раза будет соответствовать изменению громкости в два раза.

Значения могут указываться относительным, а могут быть абсолютным в SPL (Sound pressure level — уровень звукового давления). По уровню SPL можно определить чувствительность наушников.

В этом примере показаны АЧХ двух наушников, А и Б. Наушник А воспроизводит тише низкие и высокие частоты, нежели наушник Б, но при этом воспроизводит средние частоты громче.

Здесь показано отклонение между наушниками и более четко видно, что на низких частотах наушника А на 6 дБ играет тише, а также до 6 дБ на самых высоких частотах (верхней октаве). Зато на средних громче почти на 6 дБ. Другими словами, Наушник А в два раза тише играет низкие и самые высокие частоты, и, наоборот, громче почти в два раза средние частоты.

Для оценки ровности звучания предлагаем несколько общих графиков.

Здесь можно наблюдать несколько характерных типов АЧХ. Зеленый график — это субъективно ровная АЧХ, на самых высоких частотах можно видеть спад, он воспринимается ровно из-за того, что мы привыкли воспринимать ту ровную АЧХ, которую воспроизводит акустические системы находясь впереди слушателя. По отношению к уху, это под 60 градусов. Если же акустику с прямой АЧХ поставить сбоку, под 0 градусов, то будет восприниматься избыток самых высоких частот. Поэтому благодаря плавному завалу достигается субъективно ровное звучание. Желтый график — это как правило аудиофильские наушники с акцентированными низкими и высокими частотами. 

Такие наушники пользуются особенным спросом среди тех, кто слушает записи живой музыки, в которой самых низких и самых высоких частот минимум. Голубой график — это наушники с акцентом на верхних средних частотах, обычно такой график бывает у мониторный наушников для музыкантов, которым важно максимально отчетливо и разборчиво слышать голос. Также это можно встретить и в аудиофильских наушниках для тех, кто отдает предпочтение прослушиванию вокала. Красный график — это специальный провал, который может служить решением против сибилянтов или другого акцента звучания. которое не устраивает слушателей при прослушивании определенных жанров. Определившись, для каких задач вы хотите приобрести наушники, вы можете отобрать ряд моделей по характерным особенностям на АЧХ.

В районе высоких частот обычно можно наблюдать неравномерность. Высчитывать точные частоты и высоты пиков и провалов не стоит, т.к. они зависят от того, как будут надеты наушники. На нашем специальном стенде вариаций надеть наушники не так гораздо меньше, нежели на более простых стендах, а также стенд наиболее приближен к реальности. Тем не менее, если ушная раковина у вас другая, а наушники одеваете несколько иначе, то данная неравномерность будет лишь ориентировочной. Также в зависимости от уровня громкости субъективно эта неравномерность будет восприниматься немного иначе, что следует из исследований о кривых равной громкости.

Линия графика может быть с некоторой неравномерностью. Неравномерность на АЧХ может появляться или от долго затухающих резонансов, или от интерференции звуковых волн (что характерно для наушников со сложными профилями защитных решеток). В первом случае — это говорит о худшем звучании, во втором случае не влияет на звучание. Для полной картины нужно смотреть диаграммы кумулятивного спектра (что является трехмерной сонограммой) или затухания резонансов в зависимости от периодов на конкретных частотах.

Ряд провалов обусловлены интерференцией волн. На графиках без сглаживания они представляют собой провалы в узком диапазоне частот. Такие провалы не являются значимыми и сильно зависят от посадки наушников.

Здесь можно наблюдать несколько характерных типов АЧХ. Зеленый график — это субъективно ровная АЧХ, на самых высоких частотах можно видеть спад, он воспринимается ровным из-за того, что мы привыкли воспринимать ту ровную АЧХ, которую воспроизводят акустические системы, находясь впереди слушателя. По отношению к уху, это под 60 градусов. Если же акустику с прямой АЧХ поставить сбоку, под 0 градусов, то будет восприниматься избыток самых высоких частот. По этому благодаря плавному завалу достигается субъективно ровное звучание. 

Оранжевый график показывает наушники с повышенной отдачей на низких частотах, такие наушники предпочитают в основном в портативном применении при прослушивании музыки от мобильного телефона или плеера. Многие плееры и телефоны имеют спад в районе низких частот (например в целях экономии батарей) и более басовитые модели наушников этот недостаток могут исправить. Голубой график — это наушники с акцентом на верхних средних частотах, обычно такой график бывает у мониторных наушников для музыкантов, которым важно максимально отчетливо и разборчиво слышать голос. Также это можно встретить и в аудиофильских наушниках для тех, кто отдает предпочтение прослушиванию вокала. Определившись, для каких задач вы хотите приобрести наушники, вы можете отобрать ряд моделей по характерным особенностям на АЧХ.

Неравномерность выше 10 кГц сильно зависит от посадки наушника в ушной канал и смещение в полмиллиметра полностью меняет график. По этой причине стоит оценивать график как среднее значение на этом участке.

На АЧХ можно наблюдать от одного до нескольких резонансов, зависящих от глубины посадки. Частота такого резонанса сугубо индивидуальна для каждого слушателя, поэтому на графике данный резонанс исключается, но показывается типовое значение резонанса тусклым цветом. В идеале лучше брать наушники, у которых такие резонансы незначительны или отсутствуют вовсе.

Вид АЧХ зависит от импеданса наушников и полного сопротивления усилителя (output impedance). Как правило, АЧХ наушников остается неизменной при выходном сопротивлении усилителя близком к нулевому, а также при импедансе наушников с минимальным отклонением по характеру близким к резистивному. Чем выше выходное сопротивление усилителя и чем больше колеблется кривая Rz, тем больше меняется АЧХ наушников.

При измерениях в RMAA выхода усилителя на активной нагрузке, где нагрузкой являются наушники, можно видеть АЧХ с горбом в районе низких частот. В данном случае показывается как меняется АЧХ наушников против усилителя с нулевым сопротивлением. Погрешность подобного графика зависит от входного сопротивления звуковой карты, и чем оно выше, тем погрешность ниже.

В примере рассмотрим зависимость АЧХ от усилителей с разным выходным сопротивлением. В нашем примере у наушников сопротивление 20 Ом с максимальным значением 60 Ом на 60 Гц.

На графике Rz сопротивление меняется до 60 Ом на низких частотах. По горизонтальной оси частоты, по вертикальной — сопротивление в логарифмической шкале.

При подключении к усилителям с разным выходным сопротивлением можно видеть, как меняется АЧХ. Можно видеть, что при подключении наушников к усилителю с выходным сопротивлением в 300 Ом АЧХ на 60 Гц меняется до 7 дБ.

Частотный диапазон, указываемый на коробках для наушников не показывает амплитудно-частотную характеристику, а показывает лишь крайние частоты, после которых предполагается спад. Для усилителей, имеющих как правило ровную АЧХ указывают пределы в дБ, например -1 дБ, -3 дБ или другое число. Например 20Гц — 20кГц — 3дБ, будет означать, что уже на 20 Гц и 20 кГц амплитуда сигнала ниже на 3 дБ, нежели на частотах в районе 1 кГц.

Как лучше настроить магнитолу в автомобиле — Информация

Грамотная настройка магнитолы позволяет повысить качество воспроизведения музыки в салоне автомобиля. Однако перед использованием регулировок, описанных в данной статье, следует сначала обратить внимание на прочие факторы, которые могут свести на нет все старания. Эти нюансы также подробно рассмотрены ниже.

Какие факторы влияют на звучание автомагнитолы?

В совокупности на качество, громкость и чистоту звучания автомобильной акустики влияют многие факторы:

1. Качество и мощность магнитолы.
2. Качество и мощность динамиков.
3. Правильность подключения динамиков к магнитоле.
4. Уровень шумоизоляции салона.
5. Герметичность места установки динамиков.
6. Напряжение бортовой сети.
7. Наличие дополнительного усилителя.
8. Наличие саббуфера.
9. Режим эксплуатации автомобиля.
10. Правильность настройки автомагнитолы.

Поскольку последний пункт является основной темой статьи, к нему вернемся позже. А пока хотя бы вкратце пробежимся по остальным факторам, которые на ряду с настройками магнитолы оказывают непосредственное влияние на звучание акустики.

Вряд ли у кого-то вызывает сомнения утверждение, что чем качественнее и мощнее автомобильная магнитола, тем звучать она будет лучше. В отличие от бюджетных моделей, от которых исходит характерный запах Китая, в добротных фирменных приборах устанавливается более мощная микросхема усиления звуковой частоты. Также выполняется более качественная обвязка этой микросхемы, реализуется эффективное охлаждение, фильтры и так далее.

Если вы вдруг не знаете, что такое характерный запах Китая, возьмите любой провод в изоляции, и подержите его немного над зажженной зажигалкой. Тот запах, который вы ощутите – и есть он. Дешевая же аппаратура пахнет практически так же. А происходит это потому, что на начинке очень экономили (там проводки потоньше, там радиатор поменьше, там дешевые конденсаторы, там некоторых деталей и вовсе нет на плате, хотя отверстия и дорожки под них предусмотрены), и в результате все перегревается и воняет.

С качеством динамиков все то же самое, потому и расписывать смысла особого нет. При подборе динамиков следует учитывать их номинальную мощность, и сопоставлять ее с мощностью магнитолы. При этом не спешите радоваться, если на коробке написано, что динамики за три копейки могут выдать от трехсот до бесконечности ватт. Это классическая маркетинговая уловка. Динамики может и могут выдать такую мощность, но кратковременно. А потому она называется пиковой. Подбирать же динамики надо по номинальной мощности и по сопротивлению. Общая мощность всех динамиков должна быть не ниже, чем мощность магнитолы.

Магнитолам, кстати, хитрые китайцы тоже приписывают ватты, которых там и в помине быть не может. Хотите убедиться? Вскройте аккуратно корпус автомагнитолы, и посмотрите на модель микросхемы усилителя звука (она, как правило, самая большая, на радиаторе, и называется буквами TDA). Вбейте модель в поиск, и посмотрите, на какую мощность она способна при напряжении 14 вольт.

Очень важным моментом является правильность подключения динамиков к магнитоле. Если они подсоединены как попало – настраивать что-либо практически бесполезно.

Чем лучше шумоизоляция салона, тем звук акустики чище, громче и сочнее. Даже простая шумоизоляция передних дверей способна заметно улучшить качество звука.

Герметичность. Чтобы понять, о чем речь, нужен для примера автомобиль с откидывающимися задними сидениями, в котором задние динамики установлен в полку, и тыльной стороной смотрят в багажное отделение. Включите на таком авто музыку, а потом откиньте задние сидения, чтобы разгерметизировать багажник. Звук не просто изменится. Он станет никакой – ни баса, ни громкости, ни глубины.

А происходит это потому, что динамик «толкает» звук и вперед, и назад. И когда переднее пространство не изолировано от тыльного, одинаковые звуковые частоты встречаются, и гасят друг друга. Потому, динамики должны быть установлены так, чтобы пространство за их тыльной стороной было как можно лучше изолировано от пространства перед ними.

Мощность и качество звучания автомагнитолы напрямую зависит от напряжения бортовой сети. Если оно заниженное или проседает при нагрузках – звук будет ухудшаться, могут появляться искажения, хрипы, клиппинг и так далее.

Дополнительный усилитель в разы улучшает акустическую систему автомобиля. Один известный на сегодня автомобильный блогер даже как-то доказал, что лучше купить недорогой усилитель на флэшке, чем не самую дешевую магнитолу. В паре они работать будут еще лучше (если все остальные факторы этому способствуют).

Саббуфер позволяет усилить звуки низких частот, то есть, басы. Однако следует понимать, что для его работы потребуется дополнительный усилитель, фильтр низких частот и достаточное напряжение бортовой сети без просадок.

На звучание магнитолы сильно влияет режим эксплуатации автомобиля. Сейчас перечислим их в том порядке, в котором они делают звук все хуже и хуже. Лучше же всего акустика звучит на стоящем автомобиле, при заглушенном двигателе, с закрытыми окнами, и без людей в салоне.

Ухудшается звук из-за:

1. Работающего двигателя.
2. Шумящих на ходу шин и подвески.
3. Открытых окон.
4. Людей в салоне, поглощающих звуковые волны (чем больше пассажиров, тем хуже звучит).

Если все описанные факторы способствуют качественному звучанию акустики в машине, то остается только правильно настроить магнитолу. Этим и займемся дальше.

Классический набор настроек автомобильной магнитолы

Даже в самых дешевых автомагнитолах сегодня присутствует минимальный набор следующих настроек:

• усиление;
• баланс;
• фейдер;
• низкие частоты;
• высокие частоты;
• эквалайзер с предустановками.

В средних и топовых моделях этот список гораздо длиннее, да и работают настройки гораздо лучше. А вот в недорогих вариантах встречается такое, что как ты эти регулировки не крути, звук все равно никакой.

Но не всегда. Нередко умелое использование этих настроек позволяет компенсировать некоторые из описанных выше факторов, и заметно улучшить качество звучания автомобильной акустики.

Пройдемся по каждой настройке из классического набора – за что отвечает, как работает, как настраивать и проверять.

Усиление

Эта настройка называется, как правило, «LOUD», что с английского языка переводится, как громко, кричать. В автомагнитолах это функция усиления звука по всем частотам. После ее включения становится более глубоким бас, а музыка звучит ощутимо громче на том же уровне громкости, что был установлен до этого.

Найти и включить «LOAD» не на всех магнитолах просто. Настройка редко выносится на отдельную кнопку, подписанную соответствующим образом. Чаще она спарена с какой-то другой кнопкой (включается, например, если зажать на пару секунд «MUTE», либо находится где-то в глубинке меню, рядом с описанными ниже настройками.

Если включить на магнитоле такое усиление, то следует быть готовым к тому, что на высоких уровнях громкости будут появляться разного рода искажения звука. Также могут быть проблемы, если в машине установлен саббуфер или в настройках был чрезмерно накручен бас.

Независимо от вида настройки магнитолы не забывайте проверять результат в разных режимах. Например, включили тот же «LOAD» — послушайте, как звучит на малой громкости, затем на средней и высокой. Потом все то же самое, но с запущенным двигателем и, наконец, на ходу. Если звук не устраивает, не спешите выключать усиление. Возможно, ситуацию можно кардинально исправить с помощью других настроек.

Баланс

Данная настройка (обозначается обычно буквами «BAL» перераспределяет мощность автомагнитолы между динамиками правой и левой стороны. При этом, синхронно происходит смещение фронтальных и задних динамиков. Как правило, эту настройку никто и никогда не трогает, оставляя ее на нуле. Однако, если вы едете в машине без пассажиров (и находитесь, соответственно, не в центре салона), то с балансом поиграться, все же, стоит.

Обычно, чтобы уравновесить звук для водителя, необходимо на 2-3 пункта сместить баланс вправо. При этих действиях передняя и задняя правые динамики заиграют немного громче, а противоположные (левые) – тише. А вы сразу ощутите, что звуковое давление со сторон стало более равномерным. Смещать баланс в данном случае следует до того момента, пока вы перестанете ощущать, с какой стороны – слева или справа – звук громче. Музыка при правильном балансе будет исходить, как бы, ниоткуда.

Фейдер

Эта настройка «FAD» работает перпендикулярно балансу, то есть, перераспределяет мощность магнитолы между передними и задними динамиками. При этом, левая и правая стороны смещаются по громкости синхронно. Как и баланс, этой регулировкой редко кто пользуется. Однако она бывает весьма полезной, так как позволяет добиться эффекта «звук ниоткуда», смещая условный центр звука к слушателю.

Если в автомобиле есть пассажиры, то что баланс, что фейдер – являются почти бесполезными настройками. Кроме того, следует понимать, что такое перераспределение мощности магнитолы увеличивает нагрузку на один канал за счет гашения второго, из-за чего на высоких громкостях могут появляться искажения. Модели с плохим охлаждением попутно будут еще и перегреваться.

Низкие частоты

В настройках обозначается, как «BASS». При добавлении значения в салоне становятся более ощутимые низкие частоты. Происходит это за счет их усиления электронным фильтром. В некоторых случаях помогает в разы улучшить качество звучания акустики.

Однако с настройкой баса следует быть осторожным. Во-первых, она плохо работает совместно с включенным режимом «LOUD». Во-вторых, может вызывать искажения на высоких громкостях. Поэтому ее необходимо обязательно проверять на разных режимах, как описано выше.

Высокие частоты

Настройка усиливает высокие частоты, и в меню чаще всего называется «TREBLE» или «TRE». Это самая простая в использовании регулировка, так как при добавлении высоких частот магнитола не испытывает больших дополнительных нагрузок, а потому не искажает звук на большой громкости.

Осторожность с этой настройкой следует проявлять разве что лишь тогда, когда в машине установлены многополосные динамики или отдельные пищалки. Чрезмерное накручивание «высоких» может вывести из строя такие динамики.

Эквалайзер с предустановками

Как правило, эта настройка обозначена в меню, как «EQ». Содержит в памяти несколько предустановок, которые подписываются в соответствии с жанрами музыки. В том числе, предустановки бывают для рока, попсы, джаза и классики. К сожалению, чаще всего включение готовой настройки эквалайзера по жанру музыки, которая в данный момент прослушивается, не очень улучшает ее восприятие. Скорее, наоборот.

Однако с эквалайзером стоит поэкспериментировать. Например, если вы не любите обилие высоких частот в музыке, то попробуйте установить «POP». Эта предустановка срезает высокие и часть низких, делая акцент на средних (в этом диапазоне звучит голос певцов). Настройка «ROCK» заметно подрезает басы, но зато усиливает средние и высокие (диапазон звучания электрогитары). Настройка под джазовую музыку срезает средние, но заметно добавляет высокие и низкие частоты. И так далее.

Если вы до включения предустановки эквалайзера настраивали бас и высокие частоты вручную, то при ее включении эти настройки «замораживаются». То есть, не действуют, и подкорректировать предустановку эквалайзера путем добавки или убавки баса или высоких – не получится. Это распространяется на большинство автомагнитол. Хотя в более дорогих моделях возможности гораздо шире.

Итоги

Правильная настройка магнитолы позволяет значительно улучшить качество звучания музыки в автомобиле. Однако эти регулировки помогают мало, если есть факторы, изначально не способствующие качественному звучанию акустики. Потому, перед настройкой магнитолы желательно проверить правильность подключения динамиков и другие моменты, описанные в статье.

Схожий материал

5 возможных причин почему аккумулятор быстро разряжается на авто

Плохо крутит стартер: диагностика и устранение причин

Простые способы проверки высоковольтных проводов зажигания

Зачем нужно менять тормозную жидкость

5 способов проверить амортизаторы автомобиля

Вибрация при торможении авто: диагностика своими силами

Правила эксплуатации и мойка машины после покраски кузова

Кипит аккумулятор: причины и мифы

Просадки напряжения ВАЗ и на других автомобилях

Подготовка автомобиля к продаже

Как лучше настроить магнитолу в автомобиле

10 возможных причин почему хрипят динамики в машине

Советы как снизить расход топлива на автомобиле

Как правильно подключить любую автомагнитолу к чему угодно

Как починить магнитолу своими руками

В АКБ одна «банка» не кипит при зарядке

Неравномерный износ шин

Можно ли не снимая клеммы заряжать аккумулятор – мифы и реальность

Как в машине сделать 220 вольт

Почему глохнет машина при снятии клеммы с аккумулятора и можно ли так делать

Нужно ли отключать аккумулятор? 10 случаев, когда реально не помешает.

Подключение амперметра в автомобиле

Как правильно отключать и подключать аккумулятор на машине

Плохо ловит радио в машине: возможные причины и способы улучшить прием

Можно ли доливать воду в антифриз: мифы и реальность

7 способов как подключить телефон к штатной магнитоле автомобиля

10 причин почему могут греться колеса автомобиля

Можно ли подкрашивать номера на автомобиле

Принцип работы датчиков давления в шинах и их основные разновидности

Срок службы автомобильной резины и как его продлить

Как правильно обкатать автомобиль: мифы и реальность

Разница между 92-м и 95-м бензином – какой лучше заправлять и почему

Как правильно устанавливать светодиоды на машину

Гудит ГУР: причины

Какая самая экономичная скорость на автомобиле и почему

Почему окисляются клеммы на аккумуляторе и как правильно с этим бороться

Почему плохо играет магнитола и как улучшить музыку в машине

Что выбрать – шипованную резину или липучки

Как заряжать кальциевый аккумулятор – мифы и реальность

10 причин почему машину уводит в сторону

Как и сколько можно хранить бензин в домашних условиях

Обкатка шин – мифы и реальность

Где установить видеорегистратор в машине

Какие диски лучше – литые или штампованные

Полировка кузова своими руками без машинки

Нужно ли заряжать новый автомобильный аккумулятор и как правильно это делать

Установка и подключение второго аккумулятора в машину

История шин Dunlop / Данлоп

Самые большие шины Michelin / Мишлен для карьерных самосвалов

12.4: Частота и высота звука

Рисунок 12.4.1

Марширующий оркестр проходит мимо вас, пока он идет по улице. Вы слышали это из нескольких кварталов отсюда. Теперь, когда различные инструменты наконец-то достигли вас, можно услышать их характерные звуки. Крошечные пикколо трели своими птичьими высокими нотами, а большие тубы грохочут своими гулкими басовыми нотами. Ясно, что одни звуки выше или ниже других.

Высокое или низкое

Насколько высоким или низким кажется слушателю звук, определяется его высотой .Высота звука, в свою очередь, зависит от частоты звуковых волн. Частота волны — это количество волн, которые проходят фиксированную точку за заданный промежуток времени. Высокочастотные звуки, такие как звуки пикколо на рисунке ниже, имеют высокочастотные волны. Низкочастотные звуки, такие как звуки тубы, изображенной на рисунке ниже, имеют низкочастотные волны.

Рисунок 12.4.2

Вы слышите?

Частота звуковых волн измеряется в герцах (Гц) или количестве волн, которые проходят фиксированную точку за секунду.Обычно люди могут слышать звуки с частотой от 20 до 20 000 Гц. Звуки с частотами ниже 20 герц называются инфразвук . Инфразвук слишком низкий, чтобы люди могли его услышать. Звуки с частотами выше 20 000 герц называются ультразвуком . Ультразвук слишком высок, чтобы люди могли его услышать.

Некоторые другие животные могут слышать звуки в ультразвуковом диапазоне. Например, собаки могут слышать звуки с частотой до 50 000 Гц. Возможно, вы видели особые свистки, которые слышат собаки, но не люди.Свистки издают звуки с частотами, слишком высокими для человеческого уха. Другие животные могут слышать даже более высокочастотные звуки. Летучие мыши, подобные изображенному на рисунке ниже, могут слышать звуки с частотой выше 100 000 Гц!

Рисунок 12.4.3

Q: Летучие мыши используют ультразвук для навигации в темноте. Вы можете объяснить как?

A: Летучие мыши излучают ультразвуковые волны, которые отражаются от объектов впереди них. Они улавливают отраженные звуковые волны и используют эту информацию для обнаружения объектов, которых они не видят в темноте.Вот как они избегают влетать в стены и деревья, а также находят еду летающих насекомых.

Используйте симуляцию скрипки ниже, чтобы играть разные музыкальные ноты и наблюдать график зависимости частоты от амплитуды, создаваемый струнами скрипки, вибрирующими при разном натяжении:

Сводка

• Насколько высоким или низким кажется слушателю звук — это его высота. Высота звука, в свою очередь, зависит от частоты звуковых волн.
• Высокочастотные звуковые волны производят высокие звуки, а низкочастотные звуковые волны производят низкие звуки.
• Инфразвук имеет слишком низкие частоты волн, которые люди не могут услышать. У ультразвука частота волн слишком высока, чтобы люди могли их услышать.

Обзор

1. Какая высота звука?
2. Как высота звука связана с частотой звуковых волн?
3. Определите инфразвук и ультразвук.

Дополнительные ресурсы

Учебное пособие: Учебное пособие по Waves

Применение в реальном мире: время настройки

Видео:

LIGO Wave Physics

LIGO Wave Physics

Ключевые идеи:

• Источники с высокочастотным движением, генерирующие высокочастотные сигналы
• Музыкальные инструменты отображают связь между частотой сигнала и свойствами источника
• В астрономии мы узнаем об источниках (звездах и черных дырах!), Изучая их сигналы (световые и гравитационные волны!).

Звуковые волны

Звуки с низким тоном имеют более длинную волну.Музыкальные инструменты созданы так, чтобы резонировать с высоты звука, которые они производят, что означает, что музыка из инструмента имеет длины волн, соответствующие длине инструмента. Вот почему у больших инструментов низкий звук. Вы можете часто слышат нечто подобное от животных: более крупные животные склонны издавать звуки более низкого тона.

Низкая частота

Длинноволновый

Высокая частота

Коротковолновый

Низкая частота

Высокая частота

Длинноволновый звук: большой источник

Коротковолновый звук: небольшой источник

Длинноволновый звук: большой источник

Коротковолновый звук: небольшой источник

Низкий шаг

Высокий угол

Длинноволновый звук: большой источник

Коротковолновый звук: небольшой источник

Свет

Цвета, которые мы видим в видимом свете, соответствуют разным частоты электромагнитных волн.Радуги сортируют свет от самой низкой частоты мы видим (красный) до самой высокой видимые частоты (синий или фиолетовый).

Свет от «теплового излучения» показывает температуру источник. Частота света говорит нам о движении электронов в источнике: чем горячее источник, тем электроны движутся быстрее, поэтому чем выше частота излучаемого света.

Низкая частота: красный свет

Высокая частота: синий свет

Холодные звезды загорают красный свет

Более горячие звезды дают синий свет

Гравитационные волны

Детекторы гравитационных волн, такие как LIGO и Virgo, могут записывать сигналы от слияний черных дыр.Частота гравитационно-волнового сигнала соответствует частоте орбиты черной дыры, непосредственно перед слияние. В свои последние моменты более крупные черные дыры вращаются на более низких частотах, и черные дыры меньшего размера вращаются по орбите на более высоких частотах. Из-за этого, мы можем измерить массу черных дыр по частотам их гравитационно-волновые сигналы.

Путем воспроизведения сигнала гравитационной волны через динамик, мы даже можем слышать это — так что, как и инструменты, более высокий тон говорит нам следует ожидать меньшего источника!

Понял?

Попробуй!

Обращаться: gwosc @ igwn.org

Источники изображения / звука

https://www.southamptonmusichub.org/news/2018/2/7/national-success-for-two-of-southamptons-gifted-young-musICAL
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Man_in_uniform_playing_piccolo.jpg
http://www.krugerpark.co.za/africa_lion.html
https://www.bluecross.org.uk/pet-advice/caring-your-kitten
https://www.chicagoreader.com/chicago/dcomposed-chamber-black-classical-string-quartet-family-dcompressed/Content?oid=78423193
https: // www.thestrad.com/double-bassist-leon-bosch-on-avoiding-back-and-finger-injuries/1921.article
https://www.physicscentral.com/experiment/askaphysicist/physics-answer.cfm?uid=20080502092418
https://www.labroots.com/trending/space/14884/blue-supergiant-stars-twinkle
http://cse.ssl.berkeley.edu/bmendez/ay10/2000/cycle/redgiant.html
https://git.ligo.org/zoheyr-doctor/twirl
https://philharmonia.co.uk/resources/sound-samples/
https: // freewavesamples.com / lion-roar

Что это такое и как лечится?

Предоставлено Джой Виктори, управляющим редактором, Healthy Hearing
Последнее обновление 29 июля 2020 г. 2020-07-29T00: 00: 00-05: 00

Один из наиболее распространенных типов потери слуха известен как потеря слуха на высоких частотах. Это означает, что высокие звуки труднее слышать. Это может повлиять на любого человека в любом возрасте, но часто встречается у пожилых людей с возрастной потерей слуха, а также у людей, подвергающихся воздействию громкого шума.

Симптомы высокочастотной тугоухости

Слушая, как люди говорят, вам может быть трудно услышать определенные согласные (например, s , h или f) , которые произносятся с более высоким тоном. В результате речь может казаться приглушенной, особенно когда вы разговариваете по телефону, смотрите телевизор или в шумной обстановке. Люди с таким типом потери слуха часто говорят, что им кажется, что они слышат, но не понимают.

Вам также может быть труднее слышать женские и детские голоса, а также пение птиц или писк устройств.

Диагностика высокочастотной потери слуха

Диагностика потери слуха на высоких частотах проводится после проверки слуха в звукоизолированной кабине в клинике слуха. Обычно тест проводит специалист по слуховым аппаратам или аудиолог. Результаты отображаются на аудиограмме. Если человек страдает потерей слуха на высоких частотах, аудиограмма будет иметь наклон вправо, указывая на то, что у человека проблемы со слухом на частотах от 2000 до 8000 Гц.

У человека может быть легкая, умеренная, умеренно тяжелая, тяжелая или глубокая потеря слуха.(См. «Степени потери слуха», чтобы узнать, как измеряется степень потери слуха.) В приведенном ниже примере у человека наблюдается умеренно тяжелая потеря слуха на высоких частотах, которая немного сильнее проявляется в правом ухе.

Почему у меня высокочастотная потеря слуха?

Высокочастотная потеря слуха возникает при повреждении крошечных волосковидных сенсорных слуховых клеток в улитке (внутреннем ухе). Эти волосковые клетки, известные как стереоцилии, отвечают за преобразование звуков, которые собирают ваши уши, в электрические импульсы, которые ваш мозг в конечном итоге интерпретирует как узнаваемый звук.

Причины высокочастотной тугоухости

Люди любого возраста могут страдать от высокочастотной потери слуха, и причины, вызывающие ее, столь же разнообразны.

Старение

Возрастная потеря слуха называется пресбиакузией. Поскольку это медленный процесс, который обычно одинаково влияет на оба уха, его часто трудно заметить. Один из первых признаков — трудности с пониманием речи в шумной обстановке.

Шум

Миллионы американцев страдают нарушением слуха из-за потери слуха из-за шума.Повреждение может произойти в результате однократного громкого воздействия шума, такого как выстрел или взрыв, или может произойти с течением времени при постоянном воздействии шума громче 85 децибел.

Генетика

Проверьте свою семейную историю. Если у ваших родственников возникла высокочастотная потеря слуха, возможно, вы генетически предрасположены к ее развитию.

Лекарства

Некоторые виды лекарств ототоксичны, то есть вредны для вашего слуха. Некоторые из наиболее распространенных ототоксичных препаратов включают салицилаты (аспирин) в больших количествах, препараты, используемые при химиотерапевтическом лечении, и аминогликозидные антибиотики.

Болезни

Болезнь Меньера, поражающая внутреннее ухо, часто возникает в возрасте от 30 до 50 лет и может включать неустойчивую потерю слуха, шум в ушах и головокружение или сильное головокружение. Однако в тяжелых случаях это обычно вызывает низкочастотную потерю слуха.

У детей хронический средний отит (широко известный как инфекция среднего уха) может привести к потере слуха, если его не лечить.

Варианты лечения высокочастотной потери слуха

Пример слухового аппарата с наушниками
помогать.

Высокочастотная потеря слуха обычно необратима. К счастью, слуховые аппараты довольно хорошо работают с этим типом потери слуха и могут быть запрограммированы для таких хобби, как наблюдение за птицами и музыка.

Как правило, лучший тип слухового аппарата для потери слуха на высоких частотах — это слуховой аппарат в ухе (RITE) с куполом, который находится в ушном проходе. Этот стиль имеет открытый крой, поэтому он не заглушает низкочастотные звуки, которые вы все еще слышите естественным образом. Его можно запрограммировать на усиление только тех частот, которые вам сложно услышать.

Хотя некоторые люди хотят носить невидимые устройства (известные как слуховые аппараты «невидимые в канале» или «полностью в канале»), они часто не подходят для этого типа потери слуха, потому что они блокировать низкочастотные звуки.

Имейте в виду, что для привыкания к слуховым аппаратам может потребоваться время, особенно если у вас долгое время не лечили тугоухость.

Риск потери слуха для здоровья

Очень важно решить проблему потери слуха на высоких частотах, поскольку ее последствия выходят далеко за рамки нарушения слуха.Когда у детей наблюдается высокочастотная потеря слуха, это может препятствовать развитию речи и языка, что сказывается на их способности преуспевать в школе. У пожилых людей нелеченная потеря слуха связана с более высоким риском снижения когнитивных функций, социальной изоляции, депрессии и падений, вызывающих травмы.

Профилактика высокочастотной потери слуха

Высокочастотная потеря слуха необратима, но в некоторых случаях ее можно предотвратить. Один из лучших методов профилактики — защитить слух от воздействия шума, особенно шума громче 85 децибел.Уменьшите громкость на личных электронных устройствах и надевайте средства защиты органов слуха всякий раз, когда вы ожидаете оказаться в шумной обстановке, например, на стрельбище, при езде на снегоходах или при посещении концерта или спортивного мероприятия.

Недорогие беруши можно купить в местной аптеке время от времени. Если вы регулярно занимаетесь очень шумными хобби, подумайте о приобретении специализированных средств защиты органов слуха, таких как наушники с шумоподавлением или индивидуальные ушные вкладыши, которые можно приобрести у многих специалистов в области слухопротезирования.

Обеспокоены потерей слуха?

Если вы подозреваете, что у вас потеря слуха, воспользуйтесь нашим онлайн-каталогом проверенных потребителями слуховых клиник, чтобы найти ближайший к вам центр слуховых аппаратов и записаться на прием для проверки слуха. Исследования показывают, что большинство пользователей слуховых аппаратов довольны своими слуховыми аппаратами и наслаждаются более высоким качеством жизни, чем те, кто решает не обращаться за лечением.

Аудиограмма

Когда у вас будет проверка слуха, аудиолог сделает аудиограмму.Узнайте больше об этой форме.

Аудиограмма — это график, показывающий результаты проверки слуха в чистом тоне. Он покажет, насколько громкими должны быть звуки на разных частотах, чтобы вы их слышали. Аудиограмма показывает тип, степень и конфигурацию потери слуха.

Когда вы слышите звук во время проверки слуха, вы поднимаете руку или нажимаете кнопку. Аудиолог отметит, насколько громким был звук на каждой частоте. По окончании тестирования аудиограмма покажет то, что вы слышали.

Шаг или частота

Каждая строка, идущая слева направо, показывает частоту в герцах или Гц. Самые низкие частоты находятся слева, а самые высокие — справа. Тестируемые частоты: 125 Гц, 250 Гц, 500 Гц, 1000 Гц, 2000 Гц, 3000 Гц, 4000 Гц и 8000 Гц.

Примерами «низкочастотных» звуков являются раскаты грома, туба и звуки, подобные «oo» в «who».

Примеры «высокочастотных» звуков: щебетание птиц, свист и звук «s» на солнце.«

Громкость или интенсивность

Каждая линия сверху вниз показывает уровень громкости звука в децибелах или дБ. Линии вверху диаграммы предназначены для тихих звуков. Линии внизу диаграммы соответствуют громким звукам.

Примеры тихих звуков: тиканье часов, шепот человека и шелест листьев.

Примеры громких звуков: газонокосилка, автомобильный гудок и рок-концерт.

Аудиограмма показывает характер вашей потери слуха. Это также показывает, насколько это серьезно, что называется степенью потери слуха.Например, ваш слух может быть нормальным для низких частот, но не для высоких. В этом случае вы можете услышать речь, но она будет звучать нечетко. Если у вас потеря слуха на всех тонах, у вас могут возникнуть проблемы со слухом.

Аудиолог отмечает то, что вы слышите в правом ухе, знаком «O». То, что вы слышите в левом ухе, получает синий значок «X». Если «X» и «Os» находятся в верхней части графика, ваш слух в норме. У вас потеря слуха, если крестики и минусы расположены дальше вниз по графику.

Чтобы найти ближайшего к вам аудиолога, посетите ProFind.

Мне сказали, что звуковые волны более низкой частоты (например, от бас-гитары) распространяются ниже на землю, чем более высокие частоты. Это правда?

Спросил: Билл Лестер

Ответ

Низкие частоты звука не обязательно распространяются ближе к земле в силу своей частоты. Можно также сказать, что более низкие частоты перемещаются ближе к потолку.Можно сказать, что шум туманного рога распространяется ниже до земли, но мы обсудим это через секунду. Более высокие частоты имеют тенденцию быть более «направленными», чем более низкие частоты. Более высокие частоты имеют более высокую среднюю мощность для любого данного участка волны, чем волны более низких частот. Это не означает, что они «громче» или имеют более высокую пиковую амплитуду … это просто означает, что они имеют более высокую мощность. Следуйте за мной в этом мысленном эксперименте. Я предполагаю, что вы знакомы с «волной» на стадионе, когда люди встают и садятся по очереди.Представьте себе, что эти люди вместо того, чтобы вставать и опускаться, встают и опускаются на ступеньку. Скорость, с которой волна проходит по стадиону, зависит от того, насколько быстро встает каждый человек, поскольку следующий человек в очереди должен ждать, пока предыдущий человек двинется. Теперь, допустим, в два разных дня у вас две разные волны. Чтобы создать волну с более высокой частотой, то есть сделать волну, которая поднимается вверх несколько раз за одну секунду, вам нужно, чтобы люди очень быстро вставали и опускались. Они потратили бы на это много энергии.Если вы хотите, чтобы волна двигалась медленнее, вы бы сказали им, чтобы они не торопились вставать. Они вообще не будут тратить много энергии. Амплитуда или высота волны будет определяться тем, насколько высока ступенька … мощность волны — это то, сколько энергии люди должны потратить, чтобы подняться и спуститься по ней несколько раз за один раз. минута или секунда и т. д. Так. Низкие частоты из-за большого расстояния между пиками и впадинами волны … имеют тенденцию «обходить» объекты, которые им мешают.То есть волна может сохранять свою форму и при этом гнуться. Высокие частоты узкие из-за их большей мощности и очень плотно упакованы. Они имеют тенденцию «отскакивать» от предметов на своем пути. Туманные горны имеют очень высокую амплитуду и очень низкую частоту. Таким образом, они не будут заблокированы кораблями или камнями в воде. Это ТАКЖЕ означает, что они имеют тенденцию «изгибаться» по кривизне Земли. Точно так же в моей гостиной у меня есть колонки Bose, 5 маленьких кубиков и большой басовый ящик.Басовый ящик я могу поставить где угодно, потому что звук, который он издает, низкий, он «течет» по комнате и, кажется, исходит отовсюду одновременно. Меньшие высокочастотные динамики труднее услышать, если они не направлены прямо на вас или не отскакивают от стены в вашем направлении. По этой же причине вы можете услышать, как некоторые машины едут задолго до того, как вы их видите, потому что бас грохочет и уносится далеко, потому что он не рассеивается и не отражается зданиями на своем пути. Итак, короче… Единственный способ подтвердить вашу гипотезу — это то, что если вы говорите об ОЧЕНЬ больших амплитудах и ОЧЕНЬ больших частотах, больше похоже на туманный рупор, чем на бас-гитару. Надеюсь, это поможет. Низкие частоты звука не обязательно распространяются ближе к земле в силу своей частоты. Можно также сказать, что более низкие частоты перемещаются ближе к потолку. Можно сказать, что шум туманного рога распространяется ниже до земли, но мы обсудим это через секунду. Более высокие частоты имеют тенденцию быть более «направленными», чем более низкие частоты.Более высокие частоты имеют более высокую среднюю мощность для любого данного участка волны, чем волны более низких частот. Это не означает, что они «громче» или имеют более высокую пиковую амплитуду … это просто означает, что они имеют более высокую мощность. Следуйте за мной в этом мысленном эксперименте. Я предполагаю, что вы знакомы с «волной» на стадионе, когда люди встают и садятся по очереди. Представьте себе, что эти люди вместо того, чтобы вставать и опускаться, встают и опускаются на ступеньку. Скорость, с которой волна проходит по стадиону, зависит от того, насколько быстро встает каждый человек, поскольку следующий человек в очереди должен ждать, пока предыдущий человек двинется.Теперь, допустим, в два разных дня у вас две разные волны. Чтобы создать волну с более высокой частотой, то есть сделать волну, которая поднимается вверх несколько раз за одну секунду, вам нужно, чтобы люди очень быстро вставали и опускались. Они потратили бы на это много энергии. Если вы хотите, чтобы волна двигалась медленнее, вы бы сказали им, чтобы они не торопились вставать. Они вообще не будут тратить много энергии. Амплитуда или высота волны будет определяться тем, насколько высока ступенька … мощность волны — это то, сколько энергии люди должны потратить, чтобы подняться и спуститься по ней несколько раз за один раз. минута или секунда и т. д.Так. Низкие частоты из-за большого расстояния между пиками и впадинами волны … имеют тенденцию «обходить» объекты, которые им мешают. То есть волна может сохранять свою форму и при этом гнуться. Высокие частоты узкие из-за их большей мощности и очень плотно упакованы. Они имеют тенденцию «отскакивать» от предметов на своем пути. Туманные горны имеют очень высокую амплитуду и очень низкую частоту. Таким образом, они не будут заблокированы кораблями или камнями в воде. Это ТАКЖЕ означает, что они имеют тенденцию «изгибаться» по кривизне Земли.Точно так же в моей гостиной у меня есть колонки Bose, 5 маленьких кубиков и большой басовый ящик. Басовый ящик я могу поставить где угодно, потому что звук, который он издает, низкий, он «течет» по комнате и, кажется, исходит отовсюду одновременно. Меньшие высокочастотные динамики труднее услышать, если они не направлены прямо на вас или не отскакивают от стены в вашем направлении. По этой же причине вы можете услышать, как некоторые машины едут задолго до того, как вы их видите, потому что бас грохочет и уносится далеко, потому что он не рассеивается и не отражается зданиями на своем пути.Низкие частоты звука не обязательно распространяются ближе к земле в силу своей частоты. Можно также сказать, что более низкие частоты перемещаются ближе к потолку. Можно сказать, что шум туманного рога распространяется ниже до земли, но мы обсудим это через секунду. Более высокие частоты имеют тенденцию быть более «направленными», чем более низкие частоты. Более высокие частоты имеют более высокую среднюю мощность для любого данного участка волны, чем волны более низких частот. Это не значит, что они «громче» или имеют более высокую пиковую амплитуду… это просто означает, что у них есть более высокая сила. Следуйте за мной в этом мысленном эксперименте. Я предполагаю, что вы знакомы с «волной» на стадионе, когда люди встают и садятся по очереди. Представьте себе, что эти люди вместо того, чтобы вставать и опускаться, встают и опускаются на ступеньку. Скорость, с которой волна проходит по стадиону, зависит от того, насколько быстро встает каждый человек, поскольку следующий человек в очереди должен ждать, пока предыдущий человек двинется. Теперь, допустим, в два разных дня у вас две разные волны.Чтобы создать волну с более высокой частотой, то есть сделать волну, которая поднимается вверх несколько раз за одну секунду, вам нужно, чтобы люди очень быстро вставали и опускались. Они потратили бы на это много энергии. Если вы хотите, чтобы волна двигалась медленнее, вы бы сказали им, чтобы они не торопились вставать. Они вообще не будут тратить много энергии. Амплитуда или высота волны будет определяться тем, насколько высока ступенька … мощность волны — это то, сколько энергии люди должны потратить, чтобы подняться и спуститься по ней несколько раз за один раз. минута или секунда и т. д.Так. Низкие частоты из-за большого расстояния между пиками и впадинами волны … имеют тенденцию «обходить» объекты, которые им мешают. То есть волна может сохранять свою форму и при этом гнуться. Высокие частоты узкие из-за их большей мощности и очень плотно упакованы. Они имеют тенденцию «отскакивать» от предметов на своем пути. Туманные горны имеют очень высокую амплитуду и очень низкую частоту. Таким образом, они не будут заблокированы кораблями или камнями в воде. Это ТАКЖЕ означает, что они имеют тенденцию «изгибаться» по кривизне Земли.Точно так же в моей гостиной у меня есть колонки Bose, 5 маленьких кубиков и большой басовый ящик. Басовый ящик я могу поставить где угодно, потому что звук, который он издает, низкий, он «течет» по комнате и, кажется, исходит отовсюду одновременно. Меньшие высокочастотные динамики труднее услышать, если они не направлены прямо на вас или не отскакивают от стены в вашем направлении. По этой же причине вы можете услышать, как некоторые машины едут задолго до того, как вы их видите, потому что бас грохочет и уносится далеко, потому что он не рассеивается и не отражается зданиями на своем пути.Короче говоря … ваша гипотеза верна только в том случае, если вы говорите об ОЧЕНЬ больших амплитудах и ОЧЕНЬ больших частотах, больше похоже на рупор, чем на бас-гитару. Надеюсь, это поможет.
Ответил: Фрэнк ДиБонавентуро, бакалавр физики, Цитадель, офицер ВВС

Поведение на высоких и низких частотах

Конструктивный шум — это шум, который передается через конструкции здания, машины, установки… Этот радиационный шум становится воздушным шумом.

Низкие шумовые частоты — это частоты, которые обычно менее демпфируются в воздухе и поэтому лучше передаются через конструкции. Диапазон низких частот от 20 до 500 Гц.

ЕСТЕСТВЕННАЯ ЧАСТОТА МОНТАЖОВ AKUSTIK + SYLOMER®

Потолочные крепления akustik + sylomer® могут обеспечивать очень низкие собственные частоты до 7 Гц в оптимальной точке нагрузки. В этой точке нагрузки частота развязки креплений akustik + sylomer® составляет 9,9 Гц.Столь низкая собственная частота оптимальна для натяжных потолков звукоизолированных помещений.

Этот тип подвески также особенно интересен для изоляции машин или вибрирующих элементов, которые работают со скоростью более 600 об / мин.

Примеры:

• Воздуховоды / трубопроводы
  
  • Для охлаждающих жидкостей от холодильных компрессоров и идеально подходят для использования в супермаркетах, в секции замороженных продуктов.
  • Кондиционер.
  • Перекачка воды.
  • От выхлопных газов.
• Подвеска оборудования для кондиционирования воздуха.
• Подвеска колеблющихся элементов в целом.

ПОВЕДЕНИЕ AKUSTIK + SYLOMER® НА НИЗКИХ ЧАСТОТАХ В ЗВУКОЗАЩИЩЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ.

Диапазон слышимых частот человеком может варьироваться в зависимости от возраста и других факторов, хотя обычно он составляет от 20 Гц до 20 000 Гц. Например, ноты, воспроизводимые гитарой, имеют частотный диапазон от 82 до 698 Гц.

Учитывая, что наиболее неблагоприятная частота возбуждения, то есть 20 Гц, степень изоляции структурного шума, создаваемого суспензией akustik + sylomer®, будет близка к 90%. (*)

(*) Установка оптимальной точки нагружения akustik + sylomer для теоретической системы пружин с одной массой.

ПОВЕДЕНИЕ УСТАНОВОК AKUSTIK + SYLOMER® НА СРЕДНИХ И ВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ.

Звуковые волны состоят не из одной частоты, а из набора частот, наложенных без какого-либо порядка, что является основной причиной неприятного шума.Таким образом, идеальный подвес должен уметь выделять максимально широкий диапазон частот.

Поведение металлической пружины:

Эти подвески часто рекомендуются для упругого подвешивания подвесных потолков. Важно знать, что этот тип крепления подходит для гашения низких частот, тогда как высокие частоты распространяются через витки пружины. Для фильтрации этого типа частот пружины должны быть объединены со ступенью из вязкоупругого материала под пружиной, чтобы остановить распространение этого типа вибрации.

Поведение Akustik + Sylomer®:

Благодаря вязкоупругим свойствам Sylomer, Akustik + Sylomer имеет поведение, подобное пружине на низких частотах, и в то же время не только предотвращает высокие частоты, как это происходит весной. через его катушки, но также значительно улучшает поведение резины на высоких частотах. Эти результаты показаны в сравнительном диапазоне слышимых частот в разделе Akustik + Sylomer с учетом резиновых подтяжек.

Низкочастотный диапазон — обзор

9.3 Пространственное мультиплексирование

Как указано во введении, низкочастотные диапазоны менее подвержены блокированию. Кроме того, они могут легко дифрагировать во многих физических материалах и телах, таких как кирпичи, здания, стекло, люди и т. Д. Такое поведение означает, что принятые сигналы микроволновых диапазонов частот включают в себя несколько сигналов, отраженных от разных рассеивателей, которые часто являются независимыми. По этой причине канал между любыми парами приемо-передающих антенн часто имеет тенденцию быть независимым в условиях богатого рассеяния [52, 53].В такой среде пропускная способность беспроводного канала MIMO может быть выражена как:

(9,8) CMIMO = αmin (M, N) log2 (1 + γ (M, N))

, где N ( M ) — количество передающих (приемных) антенн, γ ( M , N ) — SINR, достигаемый каналом MIMO, который зависит от количества антенн, а α зависит от схемы кодирования передачи . ² Как видно из этого выражения, C _MIMO линейно увеличивается с min (M, N).В Zheng и Tse [53] показано, что разные схемы кодирования дают разные α и γ ( M , N ). В частности, любая схема кодирования, увеличивающая одну, уменьшает другую и наоборот. Теперь, если мы рассмотрим некодированную передачу, о которой идет речь в этой главе, выигрыш, достигаемый за счет передачи min (M, N) символов, определяет усиление мультиплексирования, тогда как γ ( M , N ) определяет выигрыш от разнесения ( то есть надежность связи) канала MIMO.Из C _MIMO можно заметить, что, когда среда передачи имеет приемлемую надежность канала γ ( M , N ), выгодно использовать все доступные степени свободы для передачи min (M, N ) символов за период символа, чтобы улучшить качество C _MIMO .

В предыдущих разделах мы обсуждали, что системы mmWave подходят для развертывания нескольких антенн (порядка 100–1000). Кроме того, они работают в очень высоких частотных диапазонах, где доступные полосы пропускания весьма велики.Возможные диапазоны спектра миллиметрового диапазона: 28 ГГц (27,5–29,5 ГГц), 38 ГГц (36–40 ГГц), 60 ГГц (57–64 ГГц), диапазон E (71–76 и 81–86 ГГц) и W -диапазоны (92–95 ГГц) [6, 54]. Это побуждает исследователей рассмотреть возможность пространственной мультиплексной передачи для каналов миллиметрового диапазона, чтобы значительно повысить пропускную способность системы, поскольку N ( M ) чрезвычайно велик. Однако ожидается, что каналы mmWave будут зеркальными и будут иметь низкий ранг, а их статистические характеристики могут не помочь им использовать все доступные пространственные степени свободы.По этой причине системы mmWave испытывают трудности при передаче нескольких потоков на одном и том же частотно-временном ресурсе, что, следовательно, ограничивает выигрыш от умножения [39, 55, 56]. Пространственное мультиплексирование обеспечивает усиление мультиплексирования, которое увеличивает пропускную способность передачи за счет разделения потока исходящего сигнала на несколько частей, где каждая часть передается одновременно и параллельно по одному и тому же каналу через разные антенны [39]. Более того, чтобы пространственная мультиплексированная передача работала хорошо, канал должен обеспечивать достаточную декорреляцию между различными близко расположенными антеннами, что может не выполняться в большинстве практичных систем, таких как mmWave внутри помещения.

Одним из подходов к использованию пространственной мультиплексированной передачи является включение многопользовательских системных приложений mmWave, в которых передатчик передает разные потоки данных на разные UE, которые географически не перекрываются [57]. Однако такой подход нельзя использовать, когда два UE расположены ближе друг к другу. В ряде других работ пытались использовать пространственное мультиплексирование для каналов mmWave для однопользовательской системы. В Torkildson et al. [55], возможность включения пространственного мультиплексирования обсуждалась для внутренних мм-волновых каналов путем моделирования внутренних каналов как трех лучей; прямая видимость и отраженные влево и вправо волны.Путем численного моделирования подтверждается, что мультиплексирующая способность такой системы зависит от относительного положения узла передатчика и приемника. Кроме того, даже если у нас есть только канал прямой видимости, количество доминирующих сингулярных значений канала выше заданного порога может быть максимизировано путем соответствующего выбора положений антенн узлов передатчика и приемника, что, следовательно, помогает увеличить пропускную способность канала [39 , 55, 58].

Для канала LOS количество пространственно мультиплексированных каналов зависит от структуры антенной решетки.Например, максимальное количество пространственно мультиплексированных каналов изменяется обратно пропорционально λ и λ ² для ULA и прямоугольных антенных решеток соответственно [19]. Чтобы сделать возможным пространственное мультиплексирование LOS, были использованы принципы дифракционной оптики [18, 19]. И для данного размера антенных решеток N × N ( N × 1) и дальности связи R минимальное расстояние между двумя антенными элементами может быть выбрано как [55]:

(9 .