Nyhetsbrev #75 – 15 april 2009

Nya kondiskanten T22-oa i butik
Nya bredbandaren F87 i butik
Filter till de nya Obi-elementen
Stig och klangen 5: Högtalarens tonkurva
Farliga MP3-spelare – Rättad version

Nya kondiskanten T22-oa i butik

Äntligen finns de nu också i butik, de två helt nyframtagna elementen som innebär att alla historiska Sonabmodeller i ett slag kan uppgraderas till förstklassig, modern ljudåtergivning av high-endkvalitet. Vi börjar med diskanten. I fyra långa år har CarlssonPlanet flaggat för att det kommer en ersättare till de klassiska kondiskanterna Peerless MT20/MT24 HFC och dess moderna uppföljare, CT62. Nu, efter omfattande förseningar, är nya gulliga och välljudande Obi T22-oa här – kläckt lagom till påsk!

Det har runnit mycket vatten under broarna – och ljudit mycket musik i trötta kondiskanter – sedan vi i maj-05 kunde berätta att kondiskanten CT62 skulle läggas ner (nyår -06), men att Stiftelsen Stig Carlsson planerade att ta fram en ersättare. Jag har tappat räkningen på hur många artiklar vi skrivit sedan dess om den kommande diskanten, men nu är den alltså här vilket generalagenten och webb-butiken HiFiKit häromdagen kunde meddela i ett ljuvligt nyhetsbrev.

”Kviddevitt, lagom till påsk har två gyllene ägg kläckts i HiFiVärlden” skrev HiFiKit i brevet där en gul kyckling med den nya bredbandsbasen F87 som huvud utropade ”70-talet lever” och presenterade elementen prydda i gula påskfjädrar.
(Tyvärr lyckas vi inte länka till brevet då det inte är upplagt på HiFiKits hemsida)

Den nya kondiskanten Obi T22-oa kostar 325:-/st och så här ser den ut:
http://user.faktiskt.se/avr7000/carlsson/Obi-T22oa_0.jpg

Som synes har Obi T22-oa en riktig kyckligfot i form av en vikt plåtfals försedd med två skruvhål. Foten gör Obi T22-oa i lutning och golvyta perfekt avpassad för enkel montering med två skruvar i baffeln på samtliga gamla Sonabmodeller. T22-oa är försett med skyddsgaller, har oljedämpad talspole och är extremt effektiv med påtagligt högre verkningsgrad än de gamla Peerlessdiskanterna.

De första lyssningsintrycken visar på ett kondiskantelement som slår allt jag tidigare hört av det slaget. T22-oa har en kraft (jo, faktiskt!), renhet och luftighet som jag inte kan påminna mig om att ha hört från annat än de allra bästa domediskanterna.
Ja, i vissa fall är den kanske ännu bättre; jag vågar t ex sätta en slant på att T22-oa ger information klart högre upp i diskantområdet än den senaste Carlssondomen T11-oa. Den domen framstår närmast som nerbländad och avrullad bredvid nya friska T22-oa. (Fler lyssningsintryck i nästa nyhetsbrev)

Så här beskriver konstruktören ingenjör Ingvar Öhman utförligt själv sin Obi T22-oa:

”1. Den har försetts med kylolja i spalten. Det ökar den dynamiska effekttåligheten (minutlånga intervallet) med en faktor tre gånger, ungefär. I ett längre perspektiv handlar det om knappt en dubbling.

2. Den har försetts med ett något större membran som är mjukt (för att böja ljudvågen alldeles lagom mycket för att ge en hyggligt konstant riktverkan inom huvuddelen av dess arbetsområdet) och med en ordentlig kantdämpning, vilket alltsammans hjälper till att få upp verkningsgraden så att den inte skall behöva ha en kraftig resonans vid 15 kHz för att få ur sig tillräckligt mycket energi över 10 kHz.

3. Den har försetts med en extra stor kammare för att sänka resonansfrekvensen till ungefär 1500 Hz, trots membranstorleken. Detta ökar rätt så dramatiskt känsligheten vid mycket låga frekvenser. Den ligger faktiskt mer än 10 dB (!) över MT24 HFC (som även den hade förstorad bakkammare) vid frekvenser en bit under delningsfrekvensen. Det gör att man kan skära
av den motsvarande mycket brantare.

4. Den har försetts med ett mycket hög energiskt magnetsystem. Magnetens energi är faktiskt mer än 70 gånger högre än i MT24 HFC, men å andra sidan är magnetsystemets ”verkningsgrad” sisådär 40 gånger lägre. Det är oundvikligt med externa neodymsystem. Totalt sätt ökar hur som helst spaltenergin signifikant, samtidigt som magnetiska stabiliteten till
följd av hårt mättade järndelar, blir superb.

Allt det ovanstående i kombination leder till en praktisk ökning av systemeffekttåligheten med ungefär 3-10 gånger, men – det beror förstås på vilken frekvens man spelar. I den högsta diskanten är det bara cirka 3 gånger, det vill säga det man vinner på oljekylningen. Resten av åtgärderna går ju så att säga åt, för att elementet skall kunna klara sig utan den stora
15 kHz-resonans som MT24 HFC behövde för att klara energikurvan, eller rättare sagt för att få ur sig tillräckligt mycket för att matcha resten av systemens (sonabhögtalarnas) verkningsgrad.

Det kan nämnas att en ordinär dome-diskant av enkel sort enligt mina mätningar brukar tåla ungefär 10 W* (vilket för det mesta räcker bra för rakt inspelad akustisk musik, men är lättbränt om man spelar sönderkomprimerad populär musik av normalt modernt snitt) medan MT24 HFC enligt mina mätningar tålde klart mindre än 5 W.

[Av för mig okänt skäl specificerade Peerless ofattbart hög effekttålighet för dem, alltså oaktat att de förstås specificerade ordinär systemeffekt (för hela högtalaren alltså) vilket ju alltid ger mycket störrre siffror. Men om jag minns rätt specificerade de MT24 högre (vid låg delningsfrekvens) än deras egna samtida dome-element. Det klarade de inte i verkligheten.]

T22-oa tål ungefär 12 W, men på grund av den höga verkningsgraden blir den faktiska systemtåligheten (”8-ohmseffekt” in i systemet över delningsfrekvensen) när de används i normalkänliga högtalare, högre än så.

Hur mycket högre beror på hur hög känslighet som hela högtalarsystemet har. En T22-oa tål alltså mindre förstärkareffekt när den används i en OA-5 än i en OA-14.

Vh, iö
(som tillägger:)

*Gör man allt man kan för att öka en vanlig entumsdomes effekttålighet så kan man faktiskt nå upp över 30 W, i varje fall om man tittar på tidsintervall om minuter. Dock kan man även där arbeta med att öka verkningsgraden, i synnerhet vid låga frekvenser, och vinna massor i systemeffekttålighet i diskantens arbetsregister (igen: ”8-ohmseffekt” in i systemet över delningsfrekvensen). Och i praktiken är det det enda som är intressant i slutändan.

En positiv bieffekt av sådana åtgärder är att den drivande förstärkaren får ett lättare arbete, och brukar därför låta bättre!

Den effekttålighet som man uppnår genom hög intrinsisk verkningsgrad, återvinns ju då som en hög impedans i den färdiga konstruktionen – om man tar tillvara den möjligheten vill säga… Och det bör man förstås göra, om man
arbetar i välljudets tjänst, vilket alltid är min ambition.
”

Redaktörens tillägg okt -09:
Vill du se filterritningar i schemaform för Sonabhögtalare modifierade med T22-oa, kolla här:
http://www.hifikit.se/files/carlsson_2.pdf

Upp

Nya bredbandaren F87 i butik

Redan i december -07 kunde vi i nyhetsbrev 65 flagga för att ett kommande Carlssonskt bredbandselement skulle komma att bli ersättare för Philips AD9710 i alla gamla rundstrålande modeller av Sonab. Nu är det här, det låter fantastiskt – och heter Obi F87:

Den nya bredbandaren är konstruerad av Ingvar Öhman och har döpts till Obi F87 ”9710”, där F står för Fullrange (bredbandsljud) och siffran för diametermåttet. F87 har dubbelkon och gjutet chassie, och är enligt Ingvar Öhman ”prestandamässigt närapå en klon av AD9710, om man bortser ifrån det förbättrade basregistret”.

Själv skulle jag vilja tillägga att F87 på alla sätt är en helt underbar förbättring av den gamla 9710:an! Det första intrycket är: HD-ljud! Alltså en sorts högtalarljudets högupplösta motsvarighet till TV-världens supertydliga HDTV. Alla instrument och röster träder fram på ett helt nytt, rent och klart sätt via F87 med en effekt som är starkare än innebörden av den gamla hifiklichén ”tvättat fönster”. Distorsionen är så mycket lägre än i föregångaren Philips AD9710 att jag kommer på mig själv med att sitta och undra om den ö.h.t. är mätbar!
(Fler lyssningsintryck i nästa nyhetsbrev).

Det nya Obi-elementet – liksom nya kondiskanten T22-oa – kan rakt av monteras i nästan samtliga klassiska Sonabmodeller från 50- 60- och 70-tal som V-1, OA-4, OA-5 och OA-6 typ 2 – samt förstås i alla Popboxar och även hembyggen från samma era. Det går i övriga listade modeller ovan att montera utan filterförändringar men byts även diskanterna i högtalarna till de nya Obi T22-oa blir återgivningen ännu bättre med byte av basfiltrets spole.

Men OBS! I de båda rördrivna högohmiga modellerna Sonab OA-6 Typ 1 och Popboxen med Idestam-Almqvistförstärkare kan F87 inte användas.

Sedan är det ett par praktiska saker att tänka på vid bytet från AD9710 till F87. Det behövs sex nya skuvhål för F87 som har en något bredare korg med annorlunda mått. Här bör man noggrant täta de gamla skruvhålen för att behålla lådans basladdning intakt, t ex med smältlim. Och de gamla kabinetten bör även internt anpassas till den nya bredbandaren, vilket dock går att göra på ett enkelt sätt.

Den enda inre modifikationen som egentligen behöver göras av de historiska högtalarna är av dämpningen, berättar kontruktören Ingvar Öhman. Tack vare den starkare elementmotorn i F87 bör man här minska korgens inverkan till ungefär 1/3 vilket i sin tur ger en ännu mera djupbaskapabel basåtergivning. Eller – vilket är ännubättre – så skippar man den gamla dämpkorgen under AD9710 helt (glöm då inte att täta även dessa struvhål i så fall!) – men då fyller man på låddämpningen med extra rockwool istället. Detta ger samma goda effekt på basåtergivningen, så här skriver Ingvar i ett mailsvar:

”Om man behåller den inre dämpningen precis som den är så skulle jag ha kvar dämpkorgen, men minska dess inverkan till
sisådär 1/3. Dock är det bättre att ta bort den helt, och öka mängden dämpning inuti lådan lite istället. Dämpkorgen ger nämligen ett oönskat distorsionstillskott på grund av den lilla luftvolymen bakom membranet som utsätts för stora olinjära elasticeranden när korgen sitter ”ivägen”.

Utan är alltså bättre, men som sagt – det fordrar att man bättrar på lådans inre dämpning en smula.
Vh, iö”

BASREFLEXALTERNATIVET
Den som vill kan ge sig på att bygga om sina OA-5:or till basreflexkonstruktioner för att nå ytterligare lite djupare basåtergivning med nya bredbandaren. Ett icke-officiellt förslag till rörmått för OA-5 finns i så fall i nyhetsbrev 65:
https://www.carlssonplanet.com/newsletter_view.php?id=65#3

BILD PÅ F87
Här är generalagenten HiFiKit bild av den nya bredbandaren F87 – som kostar 1495:-/st:
http://www.hifikit.se/prodpixsmall/obi-f87-bredband.jpg

IÖ OM F87
Här berättar konstruktören mer om den nya bredbandaren F87:
https://www.carlssonplanet.com/newsletter_view.php?id=72#2

Upp

Filter till de nya Obi-elementen

De nya Obi-elementen kan monteras rakt av i samtliga historiska modeller från Sonab. Bredbandaren F87 ersätter AD9710 i nästan alla 60- och tidiga 70-talsmodeller med plan baffel (V-1, OA-4/5 och ej rördrivna OA-6), medan kondiskanten T22oa kan ersätta diskantelementen i samtliga Sonabmodeller från 60- och 70-talet, alltså även i den sista stora serien med lutande basar i plastbaffel (OA-12/14/116/2212). Men då bör man även byta ut filtren på de flesta modeller:

I 60-talsmodellerna går det visserligen bra att bara byta de gamla elementen rakt av mot de nya fantastiska Obielementen, även om åtminstone diskantfiltrets kondensator bör bytas också där.

Men när det gäller den mer avancerade 70-talsserien bör diskantfiltren byggas om vid elementbyte. Generalagenten och webb-butiken HiFiKit kommer inom kort att tillhandahålla alla nödvändiga Carlssonfilter färdigmonterade och klara till ett rimligt pris.

För alla ivriga som vill börja löda redan idag finns dock handritade filterbeskrivningar klara, ritade av konstruktören själv Ingvar Öhman:
http://www.hifikit.se/files/carlsson_2.pdf

SURROUNDHÖGTALAREN OA-3
På Faktiskt.se kan man se Öhmans skiss på en möjlig, men ännu inte byggd surroundhögtalare, OA-3, som skulle kunna komplettera ett par OA-5:or eller andra 60-talare i en modern hembio:
http://www.faktiskt.se/modules/viewimg.php?img_url=http://user.faktiskt.se/IngOehman/bilder/OA-3-vaegg.GIF

Upp

Stig och klangen 5: Högtalarens tonkurva

CarlssonPlanets specialskrivna artikelserie ”Stig Carlsson och klangen” om vår högtalarmaestro Stig Carlssons livslånga arbete med att finna en korrekt ljudåtergivning är nu framme vid den femte delen. Det handlar idag om den första av två artiklar som avhandlar Stigs frågeställningar kring tonkurvan betydelse. Författare är Lars Bäcklund, ordförande i Stiftelsen Stig Carlsson. Dagens del ”Stig och högtalarnas tonkurva” avhandlar bl a mätteknik, de tidiga reflexerna, modifieringarna av OA-116/2212 och frågan om tonbalanskontroll:

Stig och högtalarnas tonkurva

Upptagningens tonbalans skulle rätt återges i vanliga rum
Stig uppmärksammade tidigt att små rum, vardagsrum så väl som kontrollrum för studiobruk, har helt andra akustiska egenskaper än stora rum som konsertsalar. Hans olika högtalarkonstruktioner utnyttjade dessa insikter och utnyttjade stödet från närbelägen vägg för att få en rak tonkurva i basen och en rak tonkurva i diffusljudfältet.

Basreflexdimensionering
Tidigt analyserade han basreflexprincipen, och utförde skickligt dimensioneringar vars fördelar andra konstruktörer sällan kom i närheten av förrän ett numera klassiskt arbete av A. N. Thiele från 1961 ompublicerats i Journal of the Audio Engineering Society 1971 och Thieles konstruktionsprinciper utvidgats av Richard H. Small. Thiele/Small är inte sista ordet vad gäller basreflexdimensionering. Debatten går vidare om bl a impulssvar och löptidsfel.

Utveckling av mätteknik
I likhet med Richard Heyser, som skrivit bl a två nu klassiska artiklar, Loudspeaker phase characteristics and time delay distortion, Part 1 & Part 2, publicerade i Journal of the Audio Engineering Society januari och april 1969, intresserade sig Stig för analys av tidsförlopp vid högtalarmätningar.

I och med att mätningar görs med bättre upplösning ökade uppmärksamheten på artefakter orsakade av reflexer från objekt nära högtalare och mikrofon. Heyser utförde många av sina mätningar på det stora platta taket till California Institute of Technology Jet Propulsion Laboratory. Genom artiklar och mätningar publicerade i bl a amerianska Audio utövade Heyser starkt inflytande på högtalarutveckling och mätmetoder.

Heyser och efterföljare utformade mätningar som inte skulle störas av reflexer i rum av vanlig storlek. Stig Carlsson utvecklade en egen analog teknik med rörligt filterfönster för direktljudtonkurvemätningar.

MLSSA och andra digitala mätsystem granskades av Stig, som var väl insatt i deras för- och nackdelar; han hann inte köpa något när han väl fick råd. Jag har hört Stig diskutera digital mätteknik med högtalarkonstruktörer, bl a med Julian Vereker (som byggt ett eget system, föga förvånande för dem som kände honom).

På KTH hade han byggt upp ett mätrum som beskrivs i hans artikel Ljudmedvetande. På 36 platser i rummet placerades mätmikrofon, och mätningar utfördes med rörvoltmeter vid 85 frekvenser. Med stöd i detta arbete utvecklade Stig högtalarsystemet OA-6.

Därmed är inte alls sagt att Stig efter att 1965 ha lämnat KTH tappade intresset för ”room response”. Stig använde en mikrofon på roterande bom för mätning av tonkurva i diffusljudfältet med brus. Många har med mig hjälpt Stig sätta igång den senare typen av mätning, som fick äga rum under någon timme medan vi besökte något matlokus.

Mätningar i basregistret skedde nattetid utomhus, med högtalaren placerad mot yttervägg på Stigs förhyrda stenhus. Stig hade därför låtit sätta ut betongplattor på tillräcklig yta framför huset. Trevägarprojektet syftade bl a till att erhålla fördelarna av baselement nära golvet och en optimal övergång från baselement till element som skulle ansluta uppåt i frekvens, utan att därför erbjuda en så låg ljudbild som OA-52 kunde ge.

Alla Stigs mätkurvor ser ytterligt taggiga ut. Han valde hög skrivarhastighet och försmådde metoder för dämpning av utslagen eller medelvärdesbildning. Alla resonanser skulle avslöjas!

Mätningar skedde i flera riktningar, särskilt för diskantelement. Stig ville att reflexen från väggen bakom högtalaren skulle ha samma klangkaraktär som direktljudets.

Mätningar av övertonshalt genomfördes. Jag vet inte hur många modeller och exemplar av diskantelement som underkänts sedan Stig mätt distorsion vid hela 6 volt in. De få som klarade detta nålsöga utsattes för mätningar av intermodulationsdistorsion (som granskades med en spektrumanalysator från Hewlett-Packard), prövning av impulsrespons med mera.

”Di tidiga reflexerna”
Stig intresserade sedan unga år för tidiga reflexer från musikinstruments och sångares omgivning och från högtalarelementens omgivning, i syfte att ge en återgivning som erbjöd närvarokänsla, information om upptagningslokalens egenskaper och musikernas prestationer med god akustisk förankring. När han talade om dessa fenomen greps Stig av entusiasm och började bryta på sina släktingars småländska.

Cremer, Wallach, Haas med flera skrev under fyrtio- och femtiotalen artiklar om betydelsen av den till lyssnaröra först anlända vågfronten för uppfattning av bl a tal. De lyckades så bekräfta vissa fynd från lyssning till på olika avstånd placerade, och samtidigt aktiverade, ljudkällor – utförda under artonhundratalet. De flesta av de klassiska tyska studierna gällde monofonisk informatioin, förmedlad av två högtalare på olika avstånd från lyssnaren..

Sedan femtiotalet har stora ansträngningar ägnats uppfattbarhet av tal i stora lokaler , på idrottsarenor m m. Digital mätteknik och högtalarsystem med noga styrda riktnings- och tidsförloppsegenskaper har utnyttjats mer i sådana tillämpningar än för hemmaljud.

I akustiklitteraturen skiljer man på det först anlända direktljudet (som gått kortast väg till örat) och reflexerna. Vilka reflexer upplevs som en beståndsdel av direktljudet och hur tidiga reflexer upplevs separata från direktljudet? Här går fynden från olika studier (och tolkningen av dessa) isär.

Mikrofonens upptagning påverkas av reflexer nära mikrofon och ljudkälla. Lyssnare i konsertsal eller klubb påverkas även bl a av reflexer från örats närmaste omgivning. Örats och hjärnans kodning av inkommande information är föremål för intensiv forskning.

Från tid till annan kunde Stig ändra åsikt om vilket tidsintervall i millisekunder det handlade om. Stig ansåg sig dock kunna känna igen dem när han hörde dem. Kunde han det då?

Flera av hans yngre bekanta försökte lura honom genom att ta med initialt torra och relativt närupptagna inspelningar som påförts en liten dos digitalt eko från t ex Lexicon-elektronik; avsikten var att visa att inte ens Stig skulle lyckas särskilja inverkan av tidiga reflexer från effekter av efterklang av naturligt eller konstgjort slag. Detta lyckades flera gånger, men långt ifrån alltid. De hörbara egenskaper som en person kallar för tidiga reflexer kallar någon annan efterklang.

Slå ut väggen bakom högtalarna
Carlsson uppmärksammade mycket tidigt högtalarens samverkan med rummets begränsningsytor och fenomen som interferens mellan element beroende på frekvens och avstånd dem emellan.

Stigs ursprungliga experiment med att använda fler än ett diskantelement kan ha haft flera syften. Femtiotalskonstruktionen Elektrofon Tonträff, placerad i månget klassrum i hörnet under tak, var ett av dem. Med få element efterliknades en pulserance sfär.

Under lång tid var den pulserande sfären ett ideal för flera konstruktörers högtalarsystem., Tyska radiostationers Kugelstrahler (som att döma av de exemplar jag hört lät mycket, men knappast rent) var ett bland flera försök, konstruktioner av G.A. Briggs (Wharfedale) andra ”rundstrålare”. Amar Bose lät MIT-studenter bygga högtalarlådor i form av månghörningar med ett stort antal fullregisterelement. Peter Walker använde en fördröjningsteknik känd från PAL-television för att sända olika fördröjd signal till olika koncentriskt placerade delar av membranet i ESL 63.

Ett annat av Stigs tidiga syften var att undvika distorsion och dynamisk kompression, faktorer han själv som lyssnare var mycket känslig för, genom bruket av flera diskantelement; fyra i kolboxen Lund Ortho-Acoustical System 1001, som byggde på ett patent ansökt 1954.

Genom mätning och lyssning nådde han under sextiotalet fram till diskantelementens antal och placering i ett högtalarsystem som blev 60-årpresent till professor Erik Löfgren, dessutom med OA-25, ” McProud”, föregångare till OA-6.

Från och med sextiotalskonstruktionerna (inklusive den av Ulf Rosenberg i Radio & Television nr 4/1964 presenterade ”popboxen”, där diskantelementen placerats runt 9710) uppnådde Stig effekten att väggen bakom högtalare upplevs försvinna, så att lyssnaren upplever att inspelningslokalen tar väggens plats. Denna upplevelse utmärker sedan dess alla Carlssonhögtalare.

OA-2212 avsågs för yrkesbruk
I många kontrollrum visade tonkurvan för direktljudet och för diffusljudfältet stora ojämnheter och obalanser. Stig Carlsson ville åtgärda detta bl a genom konstruktionen av OA-2212. Andelen direktljud var högre än för Stigs tidigare konstruktioner, vilket kan ha varit en eftergift gentemot yrkesmässigt arbetande ljudtekniker, vana att sitta relativt nära högtalarsystem. Dess låda avsågs bli hög nog för att ljudet från diskant- och mellanregisterelement inte skulle skymmas av kontrollborden på t ex Sveriges Radio, på samma gång som dynamiken och effekttåligheten skulle räcka för yrkesbruk. Samtidigt skulle egenskaperna optimeras för ett lyssningsrum som det av akustiska skäl är behagligt att vistas i, som ett trevligt vardagsrum.

Det blev musiker och hemmalyssnare, en del av dem ljudtekniker, som anammade OA-116 och OA-2212, men inte mången ljudstudio – såvitt jag vet.

Fel i SPs mätrum
OA-116 och OA-2212 dimensionerades efter att Stig Carlsson hastigt lämnat KTH , och innan Stig hunnit bygga upp sitt laboratorium på Söder, och delvis utifrån mätningar utförda i dåvarande Statens Provningsanstalts efterklangsrum.

SP-mätrummet i fråga, dimensionerat av Ulf Rosenberg, kom att användas för många publicerade högtalarmätningar, bl a i HiFi-handboken. Ingemar Ohlsson, vid det laget SP-anställd, har berättat hur han tillkallades för att måla rummets väggar med vattenglas. Ett antal reflektorer monterades upp..

Rummets egenskaper visade sig dock ha avgörande brister. OA-116 och OA-2212 ed därför av brist på ”mage”, en svacka i övergången mellan bas och mellanregister,

Modifikationer av OA-116 och OA-2212
En bit in på sjuttiotalet påtalades dessa hörbara brister (brist på ”mage”) tydligast av filharmonikern Semmy Lazaroff, upphovsman till många fina och av Stig högt skattade inspelningar och pappa till det målande uttrycket ”mage”. Ingenjör Gerhard Elger och jag var med när detta demonstrerades av Semmy hos Stig Carlsson, men det är en annan historia.

Stig bjöd på skivor av torksrom kryddade med chilisås, och lovade tänka över de framförda synpunkterna. Experiment med förändringar i delningsfilter, badhanddukar som akustisk resistans mellan högtalaren och en träplatta med mera följde.

För mig personligen blev följden ett stort antal återbesök. För den framstående ljudteknikern och ingenjören Sven Eriksson (en gång assistent vid KTH, avliden 2008) och för dåvarande reaktorteknologen Peter Bremen betydde detta så småningom att de fick Stigs tillstånd att genomföra modifieringar av det slag som SSC nu säljer beskrivningar till via CarlssonPlanet.

Eftersträvade egenskaper
Alla Stigs högtalarsystemkonstruktioner ger en rimligt rak tonkurva i diffusljudfältet. Som få andra högtalare tål de att lyssnas till från alla platser i rummet, rentav från angränsande rum.

1970-talshögtalarna från OA-12 till OA-2212 hade rakare direktljudtonkurva än föregångarna och högre andel direktljud. Inga är dock tänkta som närfältsmonitorer.

Fasgång, som bl a Richard Heyser intresserat sig mycket för, hörde jag Stig diskutera bl a med S. K. Pramanik som konstruerat en högtalare med ”filler driver” för Bang & Olufsen (jag fick dock höra Pramanik, i samspråk med Stig, erkänna att laboratorieprototypen mätte och lät bättre än den produkt som B&O var beredda att tillverka och marknadsföra). Stig hade köpt ett exemplar. Dess trumpetfot var ganska vacker.

Stigs 1980-talshögtalare med OA-51 i spetsen erbjöd bättre impulssvar och klart rakare direktljudtonkurva än hans konstruktioner för Sonab. Beroende på programmaterial och lyssningsrumsegenskaper krävde de i varierande grad bruk av tonbalanskontroll för att erhålla en jämfört med insignalens jämnt fallande tonkurva på lyssnarplats. Lyssnar man i ett fint modernt kontrollrum på inspelningar från sjuttio- och åttiotalen låter många av dem tunt, och kräver bashöjning och diskantsänkning, lätt genomfört med professionella varianter av tonbalanskontrollen.

Vidare frekvensomfång, lindrigare resonansfenomen, rakare tonkurva, bättre dynamik och lägre distorsion ingick i Stigs konstruktionsmål fram till hans död. Detta kommer att kunna förverkligas genom bruk av nya material och komponenter i enlighet med hans idéer, som av Stig under hans levnad till stor del överförts till olika personer genom muntlig tradition, i den initialt osorterade kvarlåtenskapen påträffade texter och genomförda mätnings- och lyssningsövningar. Därmed är inte sagt att det är lätt att konstruera ortoakustiska högtalare.

Stig och tonbalanskontrollen

Tonbalans efter smak eller efter behov
Quad-konstruktören Peter J Walker sade en gång att volymkontrollens rätta bruk syftar till att styra återgivningens perspektiv (”the volume control should properly be used to determine perspective of reproduction”). Oraklet hade talat!

Malisen påstod att Walkers högtalare var en omöjlig utmaning för slutsteg beroende på skrämmande reaktiva egenskaper och impedanskurva, och att högtalarna bottnade vid låg utstyrning. Tillskyndare betonade i stället att de elektrostatiska högtalarnas rena mellanregisteråtergivning, fri från boxy colourations, gjorde det möjligt att erhålla full informationsmängd vid mer socialt acceptabel lyssningsnivå än för konventionella lådhögtalare.

En möjlig tolkning av Walkers uttalande är att volym bör ställas in så lågt att systemet inte överstyrs (men ändå så pass högt att starka ljud återges rimligt starkt och med rätt klang) – och tillräckligt högt så att svaga ljud blir uppfattbara. Volymkontrollen fungerar i praktiken även som en sorts tonkontroll, eftersom människans hörsel uppfattar klang olika beroende på ljudtryck.

För Stig var det självklart att kunna reglera volym och tonbalans för inbördes anpassning, med hörseln som redskap. Inför demonstrationer hade han noga noterat volym och tonbalans för varje musikstycke och ställde in rätt från början, inget rattande störde spelning.

En annan möjlig tolkning av Walkers uttalande är att endast vid en enda inställning av volymkontrollen upplever lyssnaren att intrycken av rum, djup och avstånd överensstämmer med intrycken av klang och dynamik (inomsinnlig kognitiv konsonans). Om så är kan man vänta sig att en och samma lyssnare för samma musikstycke i samma anläggning vid varje uppspelning väljer samma eller nära samma volym.

Oberoende av Peter Walker har Ingvar Öhman studerat detta och funnit att försökspersoner med någon musikbakgrund ställer in volym inom fascinerande snäva ± 2 dB, oavsett tidsspann mellan delförsöken!

Ett intressant bifynd från Öhmans studier är att denna repeterbarhet kan sättas helt ur spel om försöksledaren utan försökspersonens vetskap i samband med volymsänkning inför successivt minskande kanalseparation ner till noll (monofoni). Vid lyssning till genomgående monomaterial är repetitionsförmågan nedsatt – däremot inte utsläckt! Erfarna lyssnare klarar i den situationen ± 6 dB. Öhman framhåller att vid lyssning till monomaterial kan man endast använda sin erfarenhet av hur starkt musikinstrument låter i verkligheten för att – i kombination med inspelad djupinformation – få en uppfattning om avståndet till den inspelade ljudkällan. Vid stereolyssning tillkommer ju information om ljudbildsstorlek mm.

Ingvar Öhman drar av dessa försök slutsatsen att det endast finns en volyminställning som är ”rätt” vid avlyssning av en inspelning som utgör en händelsedokumentation av röst eller musik spelad på akustiska instrument. Information om timbre (klangfärg) måste bevaras för att man skall kunna hitta rätt avspelningsvolym, något som kräver rak tonkurva.

Upp

Farliga MP3-spelare – Rättad version

Av misstag fick Ingvar Öhmans tankeväckande artikel ”MP3-spelarnas onödiga farlighet” i förra nyhetsbrevet nr 74 fel ingress. Så här kommer artikeln igen, med rätt inledning:

Ingvar Öhman menar att de som är ansvariga för den nivåbegränsning som dagens MP3-spelare inkluderar, har ett indirekt ansvar för de ökande hörselskadorna: ”Det är ett ofog att musikproducenter och skivbolag i jakten på hörbarhet komprimerar sönder musiken, och i förekommande fall ser till så att den skall vara extra stark just i den register där hörseln är som alla känsligast. Aningslösa yngre vräker på i sin ljudbubbla och skadar sig för framtiden”. Ingvar Öhman skissar en lösning på problemet: ”Ta bort den vansinniga spänningsbegränsningen hos MP3-spelare”:

Jag vill nog påstå att ett riktigt stort hörselskadeorsakande problem är att att dagens MP3-spelare har försetts med en absolut nivåbegränsning mätt i volt (!) vilket dels är en bidragande orsak till att i princip endast sönderkomprimerat programmaterial blir spelbart på apparaterna (eftersom högdynamiskt programmaterial helt enkelt blir så svagt att det blir ospelbart – sådant kräver ju betydligt högre potential till maxljudtryck), och dels har just detta i sin tur varit bidragande orsak till en utveckling i just den riktningen – alltså att programmaterialet sönderkomprimeras, normalt i samband med mastring.

En sådan utveckling är extra dålig för hörseln eftersom det leder till att exponeringen helt domineras av musikmaterial med maximal medelnivå = maximerad exponering. Ju mera som branschen i sina ogenomtänkta försök att skapa ”öronvänliga apparater” försöker begränsa toppnivån – desto mera blir programmaterialet dynamiskt förstört. 

Att dessutom göra en spänningsbegränsning är lika oförnuftigt som om effektförstärkare inte fick vara starkare än på säg 10 W, vilket ju bara kan leda till att lösningar väljs som säkerställer tillräcklig upplevd medelnivå, men på bekostnad av bandbredd och dynamik. Kort sagt – det blir ändå lika starkt, men mera farligt för öronen.

Skulle något begränsas i MP3-spelarna så vore det medelnivån, och då självklart inte mätt i utspänning utan i ljudtryck i öronen.

Som det är nu bidrar MP3-spelarna och den helt vansinniga toppnivå-spänningsbegränsningen, till samma trista utveckling som begränsningen av toppvärdesmodulation för FM-radio gör – att människor som inte förstår bättre (eller som förstår fel saker – bara lyssnarsiffror) gör stora ansträngningar för att låta högre än allt annat, och medicinen är den vansinneskompression vi ser, som nog ingen ens skulle ha kunnat föreställa sig för 15-20 år sedan.

I båda fallen skulle vansinnet kunna stoppas genom att man inför begränsning av medelvärdet istället för toppvärdet. Tyvärr har det dock redan gått så pass långt att stereo-apparaterna nu börjat anpassas till de nya signalnivåerna, och spelar man något som är riktigt välproducerat och högdynamiskt finns det gott om apparater vars volymkontrolls reglerområde helt enkelt inte räcker till utan går i botten. 🙁

I det tidiga 80-talet när CD-systemet var rykande färskt så var det inte alls ovanligt att tillverkarna av hifi-utrustning, efter att ha experimenterat med förekommande CD-utgåvor, försåg sina förstärkare med en ingångskänlighet för CD-signal, på 300 mV eller något där i närheten. Idag förekommer det apparater med en ingångskänslighet om över 1 volt, vissa till och med uppåt 1,8 volt. Det kan då nämnas att medelnivån under samma period har stigit (för ”popmusik på CD”) med mer än 15 dB (10 dB = 3,16 gånger i gain, 15 dB = 5,62 gånger).

Om man skulle försöka ställa allting tillrätta är det således oundvikligt att det kommer att komma följdproblem, närmare bestämt att människor kommer att uppleva att de inte kan vrida upp volymen tillräckligt.

En trevlig sak i sammanhanget är att just hemmabioapparater är mera lyckligt tillkomna, eftersom de konstruerats för att kunna hantera biografljudets ofta mycket högre dynamikområde, och det är inte alls ovanligt att max-gain på sådana ger en ingångskänslighet om till och med lägre än 300 mV i förekommande fall. Displayen indikera då inte sällan + 18 eller +20 dB.

Vänligaste hälsningar, Ingvar Öhman

PS. Definitionen på ingångskänslighet är den inspänning som renderar full utstyrning, vid fullt volympådrag. DS

Upp

Dela detta:
Facebooktwittermail
Inga kommentarer än.

Lämna ett svar