Inimkõrv tajub helisid vahemikus. Inimese helitaju tunnused. Helivõnke sageduse tajumine

Isik halveneb ja aja jooksul kaotame võime teatud sagedust üles võtta.

Kanali tehtud video AsapSCIENCE, on omamoodi vanusega seotud kuulmislanguse test, mis aitab teil teada saada oma kuulmise piire.

Videos kõlavad erinevad helid, alates 8000 Hz, mis tähendab, et te ei ole kuulmispuudega.

Seejärel sagedus tõuseb ja see näitab teie kuulmise vanust, olenevalt sellest, millal te teatud heli kuulmise lõpetate.


Nii et kui kuulete sagedust:

12 000 Hz – olete alla 50-aastane

15 000 Hz – olete alla 40-aastane

16 000 Hz – olete alla 30-aastane

17 000 – 18 000 – olete alla 24-aastane

19 000 – olete alla 20-aastane

Kui soovid, et test oleks täpsem, tuleks videokvaliteediks seada 720p või parem 1080p ning kuulata kõrvaklappidega.

Kuulmistest (video)


kuulmislangus

Kui olete kõiki helisid kuulnud, olete tõenäoliselt alla 20-aastane. Tulemused sõltuvad teie kõrva sensoorsetest retseptoritest, mida nimetatakse juukserakud mis aja jooksul kahjustuvad ja degenereeruvad.

Seda tüüpi kuulmiskaotust nimetatakse sensoneuraalne kuulmiskaotus. Seda häiret võivad põhjustada mitmesugused infektsioonid, ravimid ja autoimmuunhaigused. Välised karvarakud, mis on häälestatud kõrgemaid sagedusi vastu võtma, surevad tavaliselt esimesena ja nii ilmneb vanusega seotud kuulmislanguse mõju, nagu on näidatud selles videos.

Inimese kuulmine: huvitavad faktid

1. Tervete inimeste seas sagedusvahemik, mida inimkõrv kuuleb ulatub 20-st (madalam kui klaveri madalaim noot) kuni 20 000 hertsi (kõrgem kui väikese flöödi kõrgeim noot). Selle vahemiku ülempiir väheneb aga vanusega pidevalt.

2. Inimesed Rääkige omavahel sagedusega 200–8000 Hz, ja inimese kõrv on kõige tundlikum sageduse 1000–3500 Hz suhtes

3. Kutsutakse helisid, mis on üle inimese kuulmispiiri ultraheli ja need allpool infraheli.

4. Meie kõrvad ei lakka töötamast isegi magades jätkates samal ajal helide kuulmist. Meie aju aga ignoreerib neid.

5. Heli levib kiirusega 344 meetrit sekundis. Helibuum tekib siis, kui objekt ületab helikiiruse. Helilained objekti ees ja taga põrkuvad ja tekitavad löögi.

6. Kõrvad - isepuhastuv organ. Kõrvakanali poorid eritavad kõrvavaha ja väikesed karvad, mida nimetatakse ripsmeteks, suruvad vaha kõrvast välja

7. Beebi nutuheli on ligikaudu 115 dB ja see on valjem kui auto signaal.

8. Aafrikas elab maabaani hõim, kes elab sellises vaikuses, et on isegi kõrges eas. kuulda sosinaid kuni 300 meetri kaugusel.

9. Tase buldooseri hääl tühikäigul on umbes 85 dB (detsibell), mis võib põhjustada kuulmiskahjustusi juba pärast ühte 8-tunnist tööpäeva.

10. Ees istumine kõlarid rokkkontserdil, puutute kokku 120 dB-ga, mis hakkab teie kuulmist kahjustama juba 7,5 minuti pärast.

Testige oma kuulmist 5 minutiga kodust lahkumata!

Inimene tajub heli läbi kõrva (joonis).

Valamu on väljas väliskõrv , läbides läbimõõduga kuulmekäiku D 1 = 5 mm ja pikkus 3 cm.

Järgmine on kuulmekile, mis helilaine toimel vibreerib (resoneerib). Membraan on kinnitatud luude külge keskkõrva edastades vibratsiooni teisele membraanile ja edasi sisekõrva.

sisekõrv on vedelikuga keerdunud toru ("tigu") kuju. Selle toru läbimõõt D 2 = 0,2 mm pikkus 3-4 cm pikk.

Kuna helilaines esinevad õhuvõnked on piisavalt nõrgad, et sisekõrva vedelikku otseselt ergutada, täidab kesk- ja sisekõrva süsteem koos nende membraanidega hüdrovõimendi rolli. Sisekõrva trummikile pindala on väiksem kui keskkõrva membraani pindala. Heli poolt kuulmekiledele avaldatav rõhk on pöördvõrdeline pindalaga:

.

Seetõttu suureneb rõhk sisekõrvale märkimisväärselt:

.

Sisekõrvas on kogu pikkuses venitatud teine ​​membraan (pikisuunaline), mis on kõrva algusest jäik ja lõpust pehme. Selle pikimembraani iga sektsioon võib võnkuda oma sagedusega. Kõvas osas ergastatakse kõrgsageduslikke võnkumisi, pehmes osas madalsageduslikke. Mööda seda membraani on vestibulokohleaarne närv, mis tajub vibratsioone ja edastab need ajju.

Heliallika madalaim vibratsioonisagedus 16-20 Hz kõrv tajub madala bassihelina. Piirkond kõige tundlikum kuulmine hõivab osa kesksagedusest ja osa kõrgsageduslikest alavahemikest ning vastab sagedusvahemikule alates 500 Hz enne 4-5 kHz . Inimhääl ja enamiku meie jaoks oluliste looduses toimuvate protsesside poolt tekitatud helid on sagedusega samas intervallis. Samal ajal kõlab sagedusega 2 kHz enne 5 kHz jäävad kõrva vahele helina või vilinana. Teisisõnu edastatakse kõige olulisem teave helisagedustel kuni ligikaudu 4-5 kHz.

Alateadlikult jagab inimene helid "positiivseteks", "negatiivseteks" ja "neutraalseteks".

Negatiivsed helid hõlmavad helisid, mis olid varem võõrad, kummalised ja seletamatud. Need tekitavad hirmu ja ärevust. Nende hulka kuuluvad ka madala sagedusega helid, nagu madal trummimäng või hundi ulgumine, kuna need äratavad hirmu. Lisaks erutavad hirm ja õudus kuulmatut madalsageduslikku heli (infraheli). Näited:

    20. sajandi 30. aastatel kasutati ühes Londoni teatris lavaefektina tohutut orelipilli. Selle toru infrahelist värises kogu hoone ja inimestesse tekkis õudus.

    Inglismaa riikliku füüsikalabori töötajad viisid läbi eksperimendi, lisades tavaliste klassikalise muusika akustiliste instrumentide helile ülimadalaid (infraheli) sagedusi. Kuulajate meeleolu langes ja nad kogesid hirmutunnet.

    Moskva Riikliku Ülikooli akustika osakonnas uuriti rokk- ja popmuusika mõju inimorganismile. Selgus, et kompositsiooni "Deep People" põhirütmi sagedus põhjustab kontrollimatut elevust, kontrolli kaotust enda üle, agressiivsust teiste suhtes või negatiivseid emotsioone enda suhtes. Esmapilgul harmooniline kompositsioon "The Beatles" osutus kahjulikuks ja isegi ohtlikuks, kuna selle põhirütm on umbes 6,4 Hz. See sagedus resoneerub rindkere, kõhuõõne sagedustega ja on lähedane aju loomulikule sagedusele (7 Hz). Seetõttu hakkavad seda kompositsiooni kuulates kõhu- ja rindkere kuded valutama ja järk-järgult kokku kukkuma.

    Infraheli põhjustab vibratsiooni inimkeha erinevates süsteemides, eriti südame-veresoonkonna süsteemis. Sellel on kahjulik mõju ja see võib põhjustada näiteks hüpertensiooni. Sagedusel 12 Hz esinevad võnked võivad, kui nende intensiivsus ületab kriitilise piiri, põhjustada kõrgemate organismide, sealhulgas inimeste surma. See ja teised infraheli sagedused esinevad tööstusmüras, kiirteede müras ja muudes allikates.

kommenteerida: Loomadel võib muusika sageduste ja nende enda resonants põhjustada ajufunktsiooni lagunemist. Kui kõlab "metalrokk", lõpetavad lehmad piima andmise, aga sead, vastupidi, jumaldavad metalrocki.

Positiivsed on ojahääled, mere hoovus või lindude laul; need toovad leevendust.

Pealegi pole rokk alati halb. Näiteks bandžol mängitav kantrimuusika aitab taastuda, kuigi mõjub tervisele halvasti juba haiguse algstaadiumis.

Positiivsed helid hõlmavad klassikalisi meloodiaid. Näiteks asetasid Ameerika teadlased enneaegsed lapsed kastidesse, et nad saaksid kuulata Bachi, Mozarti muusikat ning lapsed paranesid kiiresti ja võtsid kaalus juurde.

Kellahelinal on kasulik mõju inimeste tervisele.

Igasugune heliefekt tugevneb hämaras ja pimedas, kuna silmade kaudu tuleva info osakaal väheneb.

        Heli neeldumine õhus ja ümbritsevatel pindadel

Õhus leviv heli neeldumine

Heli intensiivsus on igal ajahetkel ja ruumi punktis võrdne otse allikast tuleva otseheli intensiivsuse ja ruumi ümbritsevatelt pindadelt peegelduva heli intensiivsuse summaga:

Kui heli levib atmosfääriõhus ja muus keskkonnas, tekivad intensiivsuse kaod. Need kaod on tingitud helienergia neeldumisest õhus ja ümbritsevatest pindadest. Kaaluge heli neeldumise kasutamist laineteooria .

Imendumine heli on nähtus, mille käigus helilaine energia pöördumatult muundub muuks energiavormiks, peamiselt keskkonna osakeste soojusliikumise energiaks.. Heli neeldumine toimub nii õhus kui ka siis, kui heli peegeldub ümbritsevatelt pindadelt.

Õhus leviv heli neeldumine millega kaasneb helirõhu langus. Laske helil liikuda mööda suunda r allikast. Siis olenevalt kaugusest r heliallika suhtes helirõhu amplituud väheneb eksponentsiaalne seadus :

, (63)

kus lk 0 on esialgne helirõhk at r = 0

,

 – neeldumistegur heli. Valem (63) väljendab heli neeldumise seadus .

füüsiline tähendus koefitsient on see, et neeldumistegur on arvuliselt võrdne kauguse pöördarvuga, mille juures helirõhk väheneb e = 2,71 üks kord:

Mõõtühik SI:

.

Kuna heli võimsus (intensiivsus) on võrdeline helirõhu ruuduga, siis sama heli neeldumise seadus võib kirjutada järgmiselt:

, (63*)

kus ma 0 - heli tugevus (intensiivsus) heliallika läheduses, st kell r = 0 :

.

Sõltuvuskrundid lk sv (r) Ja ma(r) on näidatud joonisel fig. 16.

Valemist (63*) järeldub, et helitugevuse taseme kohta kehtib järgmine võrrand:

.

. (64)

Seetõttu on neeldumisteguri SI ühik: neper meetri kohta

,

Lisaks on võimalik arvutada valged meetri kohta (B/m) või detsibellid meetri kohta (dB/m).

kommenteerida: Heli neeldumist saab iseloomustada kaotustegur , mis on võrdne

, (65)

kus on helilaine pikkus, korrutis  l sumbumistegur heli. Väärtus, mis on võrdne kahjuteguri pöördarvuga

,

helistas kvaliteeditegur .

Täielikku õhus (atmosfääris) neeldumise teooriat veel ei ole. Arvukad empiirilised hinnangud annavad erinevaid neeldumisteguri väärtusi.

Esimese (klassikalise) heli neeldumisteooria lõi Stokes ja see põhineb viskoossuse (keskkonna kihtide vaheline sisehõõrdumine) ja soojusjuhtivuse (keskkonna kihtide vahelise temperatuuri ühtlustamise) mõju arvessevõtmisel. Lihtsustatud Stokesi valem paistab nagu:

, (66)

kus õhu viskoossus, Poissoni suhe, 0 õhutihedus 0 0 C juures, heli kiirus õhus. Tavatingimustes on see valem järgmine:

. (66*)

Stokesi valem (63) või (63*) kehtib aga ainult monatoomiline gaasid, mille aatomitel on kolm translatsioonivabadusastet, st koos =1,67 .

Sest 2-, 3- või polüaatomilistest molekulidest pärinevad gaasid tähenduses palju enamat, kuna heli ergutab molekulide pöörlemis- ja vibratsioonivabadusastmeid. Selliste gaaside (sh õhu) puhul on valem täpsem

, (67)

kus T n = 273,15 K - jää sulamise absoluutne temperatuur ("kolmpunkt"), lk n = 1,013 . 10 5 Pa - normaalne atmosfäärirõhk, T Ja lk– tegelik (mõõdetud) õhutemperatuur ja atmosfäärirõhk, =1,33 kaheaatomiliste gaaside jaoks, =1,33 kolme- ja mitmeaatomiliste gaaside jaoks.

Heli neeldumine pindade sulgemisel

Heli neeldumine pindade sulgemisel tekib siis, kui neilt peegeldub heli. Sel juhul peegeldub osa helilaine energiast ja põhjustab seisvate helilainete ilmnemise ning muu energia muundatakse barjääri osakeste soojusliikumise energiaks. Neid protsesse iseloomustavad hoone välispiirete peegelduskoefitsient ja neeldumistegur.

Peegelduskoefitsient heli barjäärist on mõõtmeteta suurus, mis võrdub laineenergia osa suhtegaW neg , mis peegeldub tõkkelt kogu laine energialeW pad takistusele kukkumine

.

Heli neeldumist takistuse poolt iseloomustab neeldumistegur mõõtmeteta suurus, mis võrdub laineenergia osa suhtegaW absorbeerima , neeldub barjääri poolt(ja barjäär, mis on läinud aine siseenergiasse), kogu laineenergialeW pad takistusele kukkumine

.

Keskmine neeldumistegur kõigi ümbritsevate pindade heli on võrdne

,

, (68*)

kus i materjali helineeldumistegur i-th barjäär, S i - ala i- barjäär, S on takistuste kogupindala, n- erinevate takistuste arv.

Sellest avaldisest võime järeldada, et keskmine neeldumistegur vastab ühele materjalile, mis võib katta kõik ruumi barjääride pinnad, säilitades samal ajal täielik heli neeldumine (AGA ), võrdne

. (69)

Kogu heli neeldumise (A) füüsiline tähendus: see on arvuliselt võrdne avatud ava, mille pindala on 1 m 2, helineeldumisteguriga.

.

Heli neeldumise mõõtühikut nimetatakse sabin:

.

Sageli hindame helikvaliteeti. Mikrofoni, helitöötlusprogrammi või helifaili salvestusvormingu valimisel on üks olulisemaid küsimusi, kui hästi see kõlab. Kuid mõõdetava heli ja kuuldava heli omaduste vahel on erinevusi.

Toon, tämber, oktav.

Aju tajub teatud sagedusega helisid. See on tingitud sisekõrva mehhanismi iseärasustest. Sisekõrva põhimembraanil asuvad retseptorid muudavad helivibratsiooni elektrilisteks potentsiaalideks, mis erutavad kuulmisnärvi kiude. Kuulmisnärvi kiududel on sageduse selektiivsus, mis on tingitud põhimembraani erinevates kohtades paiknevate Corti elundi rakkude ergutusest: kõrgeid sagedusi tajutakse ovaalse akna lähedal, madalaid sagedusi - spiraali ülaosas.

Heli füüsikalise omaduse, sagedusega, on tihedalt seotud helikõrgus, mida me tunneme. Sagedust mõõdetakse siinuslaine täielike tsüklite arvuna ühes sekundis (hertsides, Hz). See sageduse määratlus põhineb asjaolul, et siinuslainel on täpselt sama lainekuju. Päriselus on see omadus väga vähestel helidel. Kuid mis tahes heli saab kujutada sinusoidaalsete võnkumiste kogumina. Tavaliselt nimetame sellist seadistust tooniks. See tähendab, et toon on teatud kõrgusega signaal, millel on diskreetne spekter (muusikahelid, kõne vokaalihelid), milles eristatakse siinuslaine sagedust, millel on selles komplektis maksimaalne amplituud. Laia pideva spektriga signaali, mille kõik sageduskomponendid on ühesuguse keskmise intensiivsusega, nimetatakse valgeks müraks.

Helivõnke sageduse järkjärgulist suurenemist tajutakse kui tooni järkjärgulist muutumist madalaimast (bassist) kõrgeimale.

See, millise täpsusega inimene kõrva järgi heli kõrgust määrab, sõltub tema kuulmise teravusest ja treenitusest. Inimkõrv oskab hästi eristada kahte helikõrguse lähedase tooni. Näiteks sagedusalas ligikaudu 2000 Hz suudab inimene eristada kahte tooni, mis erinevad üksteisest sageduselt 3-6 Hz või isegi vähem.

Muusikariista või hääle sagedusspekter sisaldab ühtlaste vahedega piikide jada – harmoonilisi. Need vastavad sagedustele, mis on mõne põhisageduse kordne, mis on heli moodustavatest siinuslainetest kõige intensiivsem.

Muusikariista (hääle) eriline heli (tämber) on seotud erinevate harmooniliste suhtelise amplituudiga ning inimese tajutav helikõrgus annab kõige täpsemalt edasi baassagedust. Tämbril, olles tajutava heli subjektiivne peegeldus, puudub kvantitatiivne hinnang ja seda iseloomustatakse ainult kvalitatiivselt.

"Puhtas" toonis on ainult üks sagedus. Tavaliselt koosneb tajutav heli põhitooni sagedusest ja mitmest "lisandi" sagedusest, mida nimetatakse ülemtooniks. Ülemtoonid on põhitooni sageduse kordsed ja väiksemad selle amplituudist Heli tämber sõltub jaotusest intensiivsus üle ülemtoonide. Muusikahelide kombinatsiooni spekter, mida nimetatakse akordiks, osutub keerulisemaks. Sellises spektris on mitu põhisagedust koos kaasnevate ülemtoonidega.

Kui ühe heli sagedus on täpselt kaks korda suurem kui teise heli sagedus, siis "sobib" helilaine üks teise sisse. Selliste helide vahelist sageduskaugust nimetatakse oktaaviks. Inimese tajutav sagedusvahemik 16-20 000 Hz hõlmab ligikaudu kümmet kuni ühtteist oktaavi.

Heli vibratsiooni amplituud ja valjus.

Helivahemiku kuuldav osa jaguneb madala sagedusega helideks - kuni 500 Hz, keskmise sagedusega helideks - 500-10 000 Hz ja kõrgsageduslikeks helideks - üle 10 000 hertsi. Kõrv on kõige tundlikum keskmise sagedusega helide suhteliselt kitsale vahemikule 1000–4000 Hz. See tähendab, et sama tugevusega helisid kesksagedusalas võib tajuda valjuna ja madala sagedusega või kõrgsagedusalas - vaiksetena või üldse mitte kuulda. See helitaju tunnus on tingitud sellest, et inimese olemasoluks vajalik heliinformatsioon – kõne või loodushääled – edastatakse peamiselt kesksagedusalas. Seega ei ole valjus mitte füüsiline parameeter, vaid kuulmisaistingu intensiivsus, heli subjektiivne omadus, mis on seotud meie taju iseärasustega.

Kuulmisanalüsaator tajub helilaine amplituudi suurenemist, mis on tingitud sisekõrva põhimembraani vibratsiooni amplituudi suurenemisest ja kasvava arvu karvarakkude stimuleerimisest elektriliste impulsside ülekandega kõrgemal sagedusel ja mööda. suurem arv närvikiude.

Meie kõrv suudab eristada heli intensiivsust vahemikus nõrgimast sosinust kõige valjema mürani, mis vastab ligikaudu 1 miljonikordsele põhimembraani liikumise amplituudi suurenemisele. Kuid kõrv tõlgendab seda heli amplituudi tohutut erinevust ligikaudu 10 000-kordsena. See tähendab, et intensiivsuse skaala on tugevalt "kokkusurutud" kuulmisanalüsaatori helitaju mehhanismi poolt. See võimaldab inimesel tõlgendada helitugevuse erinevusi äärmiselt laias vahemikus.

Heli intensiivsust mõõdetakse detsibellides (dB) (1 bel võrdub kümnekordse amplituudiga). Sama süsteemi kasutatakse ka mahu muutuse määramiseks.

Võrdluseks saame anda erinevate helide ligikaudse intensiivsuse taseme: vaevukuuldav heli (kuulmislävi) 0 dB; sosistamine kõrva lähedal 25-30 dB; keskmise helitugevusega kõne 60-70 dB; väga vali kõne (karjumine) 90 dB; rokk- ja popmuusika kontsertidel saali keskel 105-110 dB; lendu tõusva lennuki kõrval 120 dB.

Tajutava heli helitugevuse suurenemise suurusel on diskrimineerimislävi. Keskmistel sagedustel eristatavate helitugevuse gradatsioonide arv ei ületa 250, madalatel ja kõrgetel sagedustel väheneb see järsult ja on keskmiselt umbes 150.

Heli teemal tasub inimkuulmisest veidi lähemalt rääkida. Kui subjektiivne on meie arusaam? Kas saate oma kuulmist testida? Täna saate teada, kuidas teha kindlaks, kas teie kuulmine vastab täielikult tabeli väärtustele.

On teada, et keskmine inimene suudab tajuda akustilisi laineid vahemikus 16 kuni 20 000 Hz (16 000 Hz olenevalt allikast). Seda vahemikku nimetatakse kuuldavaks vahemikuks.

20 Hz Sumin, mida on ainult tunda, aga mitte kuulda. Seda reprodutseerivad peamiselt tipptasemel helisüsteemid, nii et vaikuse korral on süüdi tema
30 Hz Kui te seda ei kuule, on tõenäoliselt taasesitusprobleem.
40 Hz See on kuuldav eelarve- ja tavakõlarites. Aga väga vaikne
50 Hz Elektrivoolu kohin. Peab kuulma
60 Hz Kuuldav (nagu kõik kuni 100 Hz, kuulmekäigust peegelduse tõttu pigem käegakatsutav) isegi kõige odavamate kõrvaklappide ja kõlarite kaudu
100 Hz Bassi lõpp. Otsese kuulmise ulatuse algus
200 Hz Keskmised sagedused
500 Hz
1 kHz
2 kHz
5 kHz Kõrgsagedusvahemiku algus
10 kHz Kui seda sagedust ei kuule, on tõenäolised tõsised kuulmisprobleemid. Vajab arsti konsultatsiooni
12 kHz Suutmatus seda sagedust kuulda võib viidata kuulmislanguse algfaasile.
15 kHz Heli, mida mõned üle 60-aastased inimesed ei kuule
16 kHz Erinevalt eelmisest ei kuule seda sagedust peaaegu kõik üle 60-aastased.
17 kHz Sagedus on paljude jaoks probleem juba keskeas
18 kHz Probleemid selle sageduse kuuldusega on vanusega seotud kuulmismuutuste algus. Nüüd olete täiskasvanud. :)
19 kHz Piirake keskmise kuulmise sagedust
20 kHz Seda sagedust kuulevad ainult lapsed. Tõde

»
See test on umbkaudseks hinnanguks piisav, kuid kui te ei kuule helisid üle 15 kHz, peaksite konsulteerima arstiga.

Pange tähele, et madala sagedusega kuuldavuse probleem on tõenäoliselt seotud.

Enamasti pole karbil olev kiri stiilis "Reproducible range: 1–25 000 Hz" isegi mitte turunduslik, vaid otsene tootja vale.

Kahjuks ei pea ettevõtted mitte kõiki helisüsteeme sertifitseerima, mistõttu on peaaegu võimatu tõestada, et see on vale. Kõlarid või kõrvaklapid ehk taasesitavad piirsagedusi... Küsimus on selles, kuidas ja millise helitugevusega.

Üle 15 kHz spektriprobleemid on üsna levinud vanusenähtus, millega kasutajad tõenäoliselt kokku puutuvad. Kuid 20 kHz (sama need, mille eest audiofiilid nii palju võitlevad) kuulevad tavaliselt ainult alla 8-10-aastased lapsed.

Piisab, kui kuulata kõiki faile järjest. Üksikasjalikuma uuringu jaoks saate esitada näidiseid, alustades minimaalsest helitugevusest, suurendades seda järk-järgult. See võimaldab teil saada õigema tulemuse, kui kuulmine on juba kergelt kahjustatud (tuletage meelde, et mõne sageduse tajumiseks on vaja ületada teatud läviväärtus, mis justkui avab ja aitab kuuldeaparaadil kuulda see).

Kas kuulete kogu sagedusvahemikku, mis on võimeline?

7. veebruar 2018

Tihti on inimestel (isegi asjaga hästi kursis olevatel) segadus ja raskusi selgelt aru saada, kuidas täpselt inimese kuuldava heli sagedusala jaguneb üldisteks kategooriateks (madal, keskmine, kõrge) ja kitsamateks alamkategooriateks (ülemine bass). , alumine keskmine jne). Samal ajal on see teave äärmiselt oluline mitte ainult auto heliga katsetamiseks, vaid ka üldiseks arendamiseks. Teadmised tulevad kindlasti kasuks igasuguse keerukusega helisüsteemi seadistamisel ja mis kõige tähtsam – aitavad õigesti hinnata konkreetse kõlarisüsteemi tugevaid või nõrku külgi või muusika kuulamise ruumi nüansse (meie puhul auto sisemus on asjakohasem), kuna sellel on otsene mõju lõplikule helile. Kui kuulmise järgi on hea ja selge arusaam teatud sageduste ülekaalust helispektris, siis on elementaarne ja kiiresti võimalik hinnata konkreetse muusikalise kompositsiooni kõla, kuuldes samal ajal selgelt ruumiakustika mõju heli värvingule, akustilise süsteemi enda panus helisse ja peenemalt kõigi nüansside väljaselgitamisse, mille poole "hifi" kõlamise ideoloogia püüdlebki.

Kuuldava vahemiku jagamine kolme põhirühma

Kuuldava sagedusspektri jaotuse terminoloogia jõudis meieni osalt muusikalisest, osalt teadusmaailmast ja üldiselt on see tuttav peaaegu kõigile. Kõige lihtsam ja arusaadavam jaotus, mis võib üldiselt kogeda heli sagedusvahemikku, on järgmine:

  • madalad sagedused. Madala sagedusvahemiku piirid on sees 10 Hz (alumine piir) – 200 Hz (ülemine piir). Alumine piir algab täpselt 10 Hz-st, kuigi klassikalises vaates on inimene võimeline kuulma alates 20 Hz-st (kõik allpool olev langeb infraheli piirkonda), ülejäänud 10 Hz on siiski osaliselt kuuldav ning korpuses ka kombatavalt tuntav. madala bassi ja isegi mõjutada inimese vaimset seisundit.
    Madalsageduslikul helivahemikul on rikastamise, emotsionaalse küllastuse ja lõpliku reaktsiooni funktsioon – kui akustika või originaalsalvestise madalsagedusliku osa rike on tugev, siis see ei mõjuta konkreetse kompositsiooni äratundmist, meloodia või hääl, kuid heli tajutakse halvasti, vaesemalt ja keskpäraselt, olles samas subjektiivselt tajumise osas teravam ja teravam, kuna keskmised ja kõrged tõusevad punni ja domineerivad hea küllastunud bassipiirkonna puudumise taustal.

    Üsna suur hulk muusikariistu taasesitab helisid madala sagedusega vahemikus, sealhulgas meeste vokaali, mis võib langeda kuni 100 Hz vahemikku. Kõige ilmekamat instrumenti, mis mängib kuuldava vahemiku algusest (alates 20 Hz), võib julgelt nimetada puhkpilliks.
  • Keskmised sagedused. Keskmise sagedusvahemiku piirid on sees 200 Hz (alumine piir) – 2400 Hz (ülemine piir). Keskmine ulatus jääb alati põhiliseks, määravaks ja tegelikult moodustab kompositsiooni heli või muusika aluse, seetõttu ei saa selle tähtsust üle hinnata.
    Seda seletatakse erinevalt, kuid peamiselt määrab selle inimese kuulmistaju tunnuse evolutsioon – meie kujunemisaastate jooksul juhtus nii, et kuuldeaparaat tabab kesksagedusvahemikku kõige teravamalt ja selgemalt, sest. selle sees on inimkõne ning see on peamine tõhusa suhtluse ja ellujäämise vahend. See seletab ka mõningast auditoorse taju mittelineaarsust, mis on alati suunatud keskmiste sageduste ülekaalule muusika kuulamisel, sest. meie kuuldeaparaat on selle vahemiku suhtes kõige tundlikum ja kohandub sellega ka automaatselt, justkui "võimendades" rohkem teiste helide taustal.

    Keskalas on valdav enamus helisid, muusikariistu või vokaali, isegi kui kitsas vahemik on mõjutatud ülalt või alt, siis ulatub tavaliselt niikuinii ülemise või alumise keskpaigani. Vastavalt sellele paiknevad vokaal (nii mees- kui ka naissoost) kesksagedusalas, samuti peaaegu kõik tuntud pillid, nagu: kitarr ja muud keelpillid, klaver ja muud klahvpillid, puhkpillid jne.
  • Kõrged sagedused. Kõrgsagedusvahemiku piirid on sees 2400 Hz (alumine piir) – 30000 Hz (ülemine piir). Ülemine piir, nagu ka madalsagedusvahemiku puhul, on mõneti meelevaldne ja ka individuaalne: tavainimene ei kuule üle 20 kHz, kuid harva on inimesi, kelle tundlikkus on kuni 30 kHz.
    Samuti võib hulk muusikalisi ülemtoone teoreetiliselt minna üle 20 kHz piirkonda ning teatavasti vastutavad ülemtoonid lõppkokkuvõttes heli värvingu ja kogu helipildi lõpliku tämbritaju eest. Näiliselt "kuuldamatud" ultraheli sagedused võivad selgelt mõjutada inimese psühholoogilist seisundit, kuigi neid ei kuule tavapärasel viisil. Vastasel juhul on kõrgete sageduste roll, analoogselt madalate sagedustega, rohkem rikastav ja üksteist täiendavam. Kuigi kõrgsagedusvahemikul on palju suurem mõju konkreetse heli äratundmisele, usaldusväärsusele ja algse tämbri säilimisele kui madalal sagedusel. Kõrged sagedused annavad muusikapaladele "õhususe", läbipaistvuse, puhtuse ja selguse.

    Paljud muusikariistad mängivad ka kõrgsagedusalas, sealhulgas vokaal, mis võib ülemtoonide ja harmooniliste abil ulatuda 7000 Hz ja kõrgemale. Kõrgsagedussegmendis on enim väljendunud pillirühm keelpillid ja puhkpillid, taldrikud ja viiul jõuavad helis täielikumalt peaaegu kuuldava vahemiku ülemise piirini (20 kHz).

Igal juhul on absoluutselt kõigi inimkõrvaga kuuldava vahemiku sageduste roll muljetavaldav ja probleemid trajektooril mis tahes sagedusel on tõenäoliselt selgelt nähtavad, eriti koolitatud kuuldeaparaadile. Klassi (või kõrgema täpsusega) hi-fi heli taasesitamise eesmärk on tagada, et kõik sagedused kõlaksid üksteisega võimalikult täpselt ja ühtlaselt, nagu see juhtus heliriba stuudios salvestamise ajal. Akustilise süsteemi sageduskarakteristiku tugevate languste või tippude olemasolu viitab sellele, et oma disainiomaduste tõttu ei ole see võimeline taasesitama muusikat viisil, mida autor või helitehnik salvestuse ajal algselt kavatses.

Muusikat kuulates kuuleb inimene pillide heli ja häälte kombinatsiooni, millest igaüks kõlab oma sagedusvahemiku segmendis. Mõnel instrumendil võib olla väga kitsas (piiratud) sagedusvahemik, samas kui teised, vastupidi, võivad sõna otseses mõttes ulatuda alumisest kuulmispiirini. Tuleb meeles pidada, et vaatamata helide ühesugusele intensiivsusele erinevates sagedusvahemikes tajub inimkõrv neid sagedusi erineva valjusega, mis on jällegi tingitud kuuldeaparaadi bioloogilise seadme mehhanismist. Selle nähtuse olemust seletab paljuski ka bioloogiline vajadus kohaneda peamiselt kesksagedusliku helivahemikuga. Nii tajub praktikas heli, mille sagedus on 800 Hz intensiivsusega 50 dB, subjektiivselt valjemana kui sama tugevusega, kuid sagedusega 500 Hz heli.

Lisaks on erinevatel helisagedustel, mis üleujutavad heli kuuldavat sagedusvahemikku, erinev valutundlikkuse lävi! valulävi etalon on arvestatud keskmise sagedusega 1000 Hz tundlikkusega ligikaudu 120 dB (võib veidi erineda sõltuvalt inimese individuaalsetest omadustest). Nagu intensiivsuse ebaühtlase tajumise korral erinevatel sagedustel normaalsetel helitugevuse tasemetel, täheldatakse valuläve suhtes ligikaudu samasugust sõltuvust: see ilmneb kõige kiiremini keskmistel sagedustel, kuid kuuldava vahemiku servades muutub lävi. kõrgemale. Võrdluseks, valulävi keskmise sagedusega 2000 Hz on 112 dB, valulävi madalal sagedusel 30 Hz on aga juba 135 dB. Valulävi madalatel sagedustel on alati kõrgem kui keskmistel ja kõrgetel sagedustel.

Sarnast erinevust täheldatakse seoses kuulmislävi on alumine lävi, mille järel muutuvad helid inimkõrva kuuldavaks. Tavapäraselt loetakse kuulmisläveks 0 dB, kuid see kehtib ka 1000 Hz võrdlussageduse kohta. Kui võtame võrdluseks madalsagedusliku heli sagedusega 30 Hz, siis muutub see kuuldavaks ainult lainekiirguse intensiivsusel 53 dB.

Loetletud inimese kuulmistaju tunnused avaldavad loomulikult otsest mõju, kui tõstatatakse küsimus muusika kuulamisest ja taju teatud psühholoogilise efekti saavutamisest. Sellest mäletame, et üle 90 dB intensiivsusega helid on tervisele kahjulikud ning võivad põhjustada kuulmiskahjustust ja märkimisväärset kuulmiskahjustust. Kuid samal ajal kannatab liiga vaikne madala intensiivsusega heli tugeva sageduse ebaühtluse tõttu, mis on tingitud kuulmistaju bioloogilistest omadustest, mis on olemuselt mittelineaarne. Seega tajutakse muusikateed, mille helitugevus on 40–50 dB, ammendunud, madalate ja kõrgete sageduste väljendunud puudumisega (võib öelda, et rikkega). Nimetatud probleem on hästi ja ammu teada, selle vastu võitlemiseks kasutatakse isegi tuntud funktsiooni helitugevuse kompenseerimine, mis ühtlustades võrdsustab madalate ja kõrgete sageduste tasemed keskmise taseme lähedale, välistades seeläbi soovimatu languse, ilma et oleks vaja helitugevust tõsta, muutes heli kuuldava sagedusvahemiku astme osas subjektiivselt ühtlaseks. helienergia jaotus.

Võttes arvesse inimese kuulmise huvitavaid ja ainulaadseid omadusi, on kasulik märkida, et helitugevuse suurenemisega sageduse mittelineaarsuse kõver tasaneb ja umbes 80-85 dB (ja kõrgemal) muutuvad heli sagedused. intensiivsuselt subjektiivselt samaväärne (hälbega 3-5 dB). Kuigi joondamine pole täielik ja graafik jääb siiski nähtavaks, ehkki silutud, kuid kõverjooneline, mis säilitab tendentsi keskmiste sageduste intensiivsuse ülekaalule võrreldes ülejäänutega. Helisüsteemides saab selliseid ebatasasusi lahendada kas ekvalaiseri abil või eraldi kanalite kaupa võimendusega süsteemides eraldi helitugevuse regulaatorite abil.

Kuuldava ulatuse jagamine väiksemateks alarühmadeks

Lisaks üldtunnustatud ja üldtuntud kolmeks üldrühmaks jagamisele, tekib mõnikord vajadus üht või teist kitsast osa üksikasjalikumalt ja üksikasjalikumalt käsitleda, jaotades seeläbi helisagedusala veelgi väiksemateks "kildudeks". Tänu sellele ilmus üksikasjalikum jaotus, mille abil saate lihtsalt kiiresti ja üsna täpselt näidata helivahemiku kavandatud segmenti. Mõelge sellele jaotusele:

Väike valik instrumente laskub madalaima bassi ja veelgi enam subbassi piirkonda: kontrabass (40-300 Hz), tšello (65-7000 Hz), fagott (60-9000 Hz), tuuba ( 45-2000 Hz), metsasarved (60-5000Hz), basskitarr (32-196Hz), bassitrumm (41-8000Hz), saksofon (56-1320Hz), klaver (24-1200Hz), süntesaator (20-2000Hz) orel (20-7000 Hz), harf (36-15000 Hz), kontrafagott (30-4000 Hz). Näidatud vahemikud sisaldavad kõiki instrumentide harmoonilisi.

  • Ülemine bass (80 Hz kuni 200 Hz) mida esindavad nii klassikaliste bassipillide kõrged noodid kui ka üksikute keelpillide, näiteks kitarri, madalaimad kuuldavad sagedused. Ülemine bassivahemik vastutab võimsustunde ja helilaine energiapotentsiaali edastamise eest. See annab ka tõuketunde, ülemine bass on loodud täielikult paljastama tantsukompositsioonide löökrütmi. Vastupidiselt alumisele bassile vastutab ülemine bassipiirkonna ja kogu heli kiiruse ja rõhu eest, seetõttu väljendub see kvaliteetses helisüsteemis alati kiire ja näksiva, käegakatsutava kombatava mõjuna. samaaegselt heli vahetu tajumisega.
    Seetõttu on rünnaku, rõhu ja muusikalise jõu eest vastutav ülemine bass ning ainult see kitsas helivahemiku segment võib anda kuulajale legendaarse "punchi" (inglise keelest punch - blow) tunde, kui võimsat heli tajutakse käegakatsutava ja tugeva löögiga rinnale. Seega saab muusikasüsteemis hästi vormistatud ja korrektse kiire ülemise bassi ära tunda energilise rütmi kvaliteetse arenduse, kogutud rünnaku ning alumises noodiregistris olevate hästi vormistatud instrumentide, näiteks tšello järgi. , klaver või puhkpillid.

    Helisüsteemides on kõige otstarbekam anda ülemise bassivahemiku segment üsna suure läbimõõduga 6,5 ​​"-10" ja heade võimsusnäitajatega, tugeva magnetiga keskbassi kõlaritele. Seda lähenemist seletatakse asjaoluga, et just need kõlarid suudavad konfiguratsiooni poolest täielikult paljastada sellele väga nõudlikule kuuldava piirkonna piirkonnale omase energiapotentsiaali.
    Kuid ärge unustage heli üksikasju ja arusaadavust, need parameetrid on olulised ka konkreetse muusikalise pildi taasloomise protsessis. Kuna ülemine bass on juba kõrva järgi hästi lokaliseeritud / ruumis määratletud, tuleb üle 100 Hz vahemik anda ainult esiküljele paigaldatud kõlaritele, mis moodustavad ja loovad stseeni. Ülemise bassi segmendis on stereopanoraam suurepäraselt kuuldav, kui see on ette nähtud salvestuse enda poolt.

    Ülemine bassiala katab juba üsna suure hulga instrumente ja isegi madala helitugevusega meesvokaali. Seetõttu on pillide hulgas samad, mis mängisid madalat bassi, kuid neile on lisatud palju teisi: tomid (70-7000 Hz), tromplitrumm (100-10000 Hz), löökpillid (150-5000 Hz), tenortromboon ( 80-10000 Hz), trompet (160-9000 Hz), tenorsaksofon (120-16000 Hz), altsaksofon (140-16000 Hz), klarnet (140-15000 Hz), altviiul (130-6700 Hz) (80-5000 Hz). Näidatud vahemikud sisaldavad kõiki instrumentide harmoonilisi.

  • Alumine keskmine (200 Hz kuni 500 Hz)- kõige ulatuslikum ala, mis haarab enamiku instrumentidest ja vokaalidest, nii mees- kui ka naissoost. Kuna alumine keskvahemik läheb tegelikult üle energeetiliselt küllastunud ülemisest bassist, siis võib öelda, et see "võtab võimust" ja vastutab ka rütmisektsiooni õige ülekandmise eest koos draiviga, kuigi see mõju on juba vähenemas. puhaste kesksageduste suunas.
    Selles vahemikus on koondunud häält täitvad madalamad harmoonilised ja ülemtoonid, mistõttu on see ülimalt oluline vokaali ja küllastuse õigeks edastamiseks. Samuti asub alumises keskel kogu esineja hääle energiapotentsiaal, ilma milleta ei toimu vastavat tagasitulekut ja emotsionaalset vastust. Analoogiliselt inimhääle edastamisega peidavad selles vahemiku segmendis oma energiapotentsiaali ka paljud live-instrumendid, eriti need, mille alumine kuulmispiir algab 200-250 Hz-st (oboe, viiul). Alumine keskosa võimaldab kuulda heli meloodiat, kuid ei võimalda instrumente selgelt eristada.

    Vastavalt sellele vastutab alumine keskmine enamiku instrumentide ja häälte õige kujunduse eest, küllastades viimaseid ja muutes need tämbri järgi äratuntavaks. Samuti on alumine keskosa täisväärtusliku bassivahemiku õige edastamise osas äärmiselt nõudlik, kuna see "korjab" peamise löökpilli bassi jõu ja rünnaku ning peaks seda korralikult toetama ja sujuvalt "lõpetama", järk-järgult vähendades seda olematuks. Heli puhtuse ja bassi arusaadavuse aistingud asuvad just selles piirkonnas ning kui alumises keskel on probleeme ülekülluse või resonantssageduste olemasoluga, siis heli väsitab kuulajat, see on määrdunud ja kergelt pomisev. .
    Kui alumise keskosa piirkonnas on puudus, kannatab bassi õige tunnetus ja vokaaliosa usaldusväärne edastamine, millel puudub surve ja energiatagastus. Sama kehtib ka enamiku pillide kohta, mis ilma alumise keskosa toetuseta kaotavad oma "näo", muutuvad valesti raamitud ja nende kõla muutub märgatavalt viletsamaks, isegi kui see jääb äratuntavaks, ei ole see enam nii täis.

    Helisüsteemi ehitamisel antakse alumine keskmine ja ülemine (ülemise) ulatus tavaliselt kesksageduskõlaritele (MF), mis kahtlemata peaksid asuma eesmises osas kuulaja ees. ja ehitada lava. Nende kõlarite puhul pole suurus nii oluline, see võib olla 6,5" ja madalam, kui oluline on detail ja võime paljastada heli nüansse, mis saavutatakse kõlari enda disainiomadustega (hajuti, vedrustus ja muud omadused).
    Samuti on õige lokaliseerimine ülioluline kogu kesksagedusvahemiku jaoks ning sõna otseses mõttes võib kõlari väikseim kalle või pööre avaldada helile käegakatsutavat mõju instrumentide ja vokaali kujutiste õige realistliku taasesituse osas ruumis, kuigi see sõltub suuresti kõlari koonuse enda disainiomadustest.

    Alumine keskosa hõlmab peaaegu kõiki olemasolevaid instrumente ja inimhääli, kuigi see ei mängi põhimõttelist rolli, kuid on siiski väga oluline muusika või helide täielikuks tajumiseks. Pillide hulgas on sama komplekt, mis suutis tagasi võita bassipiirkonna alumise vahemiku, kuid neile lisandub teisi, mis algavad juba alumisest keskelt: taldrikud (190-17000 Hz), oboe (247-15000). Hz), flööt (240- 14500 Hz), viiul (200-17000 Hz). Näidatud vahemikud sisaldavad kõiki instrumentide harmoonilisi.

  • Keskmine keskmine (500 Hz kuni 1200 Hz) või lihtsalt puhas keskpaik, peaaegu tasakaaluteooria kohaselt võib seda vahemiku segmenti pidada kõlaliselt fundamentaalseks ja fundamentaalseks ning nimetada õigustatult "kuldseks keskmiseks". Esitatud sagedusvahemiku segmendist leiate enamiku instrumentide ja häälte põhinoodid ja harmoonilised. Selgus, arusaadavus, heledus ja läbistav heli sõltuvad keskosa küllastumisest. Võib öelda, et kogu heli justkui "levib" külgedele baasist, mis on kesksagedusvahemik.

    Keskel esineva tõrke korral muutub heli igavaks ja ilmekaks, kaotab oma kõla ja heleduse, vokaal lakkab võlumast ja tegelikult kaob. Samuti vastutab keskmik pillidelt ja vokaalilt tuleva põhiinformatsiooni arusaadavuse eest (vähemal määral, kuna konsonandid lähevad kõrgemasse vahemikku), aidates neid kõrva järgi hästi eristada. Enamik olemasolevaid instrumente ärkab selles vahemikus ellu, muutub energiliseks, informatiivseks ja käegakatsutavaks, sama juhtub vokaaliga (eriti naissoost), mis on keskelt energiaga täidetud.

    Keskmise sagedusega põhivahemik katab absoluutse enamuse instrumentidest, mis on juba varem loetletud, ning paljastab ka mees- ja naisvokaali täieliku potentsiaali. Vaid harvad valitud instrumendid alustavad oma elu keskmistel sagedustel, mängides esialgu suhteliselt kitsas vahemikus, näiteks väikest flööti (600-15000 Hz).
  • Ülemine keskmine (1200 Hz kuni 2400 Hz) esindab väga delikaatset ja nõudlikku osa sarjast, mida tuleb hoolikalt ja hoolikalt käsitseda. Selles valdkonnas ei ole nii palju põhimõttelisi noote, mis moodustavad pilli või hääle kõla aluse, vaid suur hulk ülemtoone ja harmoonilisi, mille tõttu heli on värviline, muutub teravaks ja heledaks. Seda sagedusala piirkonda kontrollides saab tegelikult mängida heli värviga, muutes selle kas elavaks, sädelevaks, läbipaistvaks ja teravaks; või vastupidi kuiv, mõõdukas, kuid samas pealehakkavam ja pealehakkavam.

    Kuid selle ulatuse ületähtsustamine mõjub helipildile äärmiselt ebasoovitavalt, sest. see hakkab märgatavalt kõrva lõikama, ärritama ja isegi valulikku ebamugavustunnet tekitama. Seetõttu nõuab ülemine keskosa sellega õrna ja ettevaatlikku suhtumist, tk. selle valdkonna probleemide tõttu on heli väga lihtne rikkuda või, vastupidi, muuta see huvitavaks ja vääriliseks. Tavaliselt määrab ülemise keskmise piirkonna värvus suuresti akustilise süsteemi žanri subjektiivse aspekti.

    Tänu ülemisele keskosale moodustub lõpuks vokaal ja paljud instrumendid, need eristuvad hästi kõrva järgi ja ilmneb heli arusaadavus. See kehtib eriti inimhääle taasesituse nüansside kohta, sest just ülemisse keskele paigutub kaashäälikute spekter ja jätkuvad keskosa algusvahemikes tekkinud vokaalid. Üldises mõttes rõhutab ülemine keskosa soodsalt ja paljastab täielikult neid instrumente või hääli, mis on küllastunud ülemiste harmooniliste, ülemtoonidega. Eelkõige naisvokaal, paljud poogna-, keel- ja puhkpillid ilmuvad tõeliselt elavalt ja loomulikul viisil ülemises keskpaigas.

    Valdav osa pillidest mängib endiselt ülemises keskpaigas, kuigi paljud on juba esindatud vaid wrappide ja suupillidena. Erandiks on mõned haruldased, mida esialgu eristab piiratud madalsagedusvahemik, näiteks tuuba (45-2000 Hz), mis lõpetab oma olemasolu ülemises keskel täielikult.

  • Madalad kõrged (2400 Hz kuni 4800 Hz)- see on suurenenud moonutuste tsoon / ala, mis rajal esinedes muutub selles segmendis tavaliselt märgatavaks. Madalamad kõrged on üle ujutatud ka erinevate instrumentide ja vokaalide harmooniatega, millel on samas väga spetsiifiline ja oluline roll kunstlikult taasloodud muusikalise pildi lõplikus kujunduses. Madalamad kõrged kannavad kõrgsagedusala põhikoormust. Helis avalduvad need valdavalt vokaali jääk- ja hästikuulatud harmoonilistena (peamiselt naissoost) ning mõne instrumendi lakkamatult tugevate harmoonilistena, mis viimistlevad pildi loomuliku helivärvingu viimase lihviga.

    Need ei mängi pillide eristamisel ja häälte äratundmisel praktiliselt mingit rolli, kuigi alumine ülaosa on endiselt väga informatiivne ja fundamentaalne valdkond. Tegelikult kirjeldavad need sagedused instrumentide ja vokaalide muusikalisi kujutisi, näitavad nende olemasolu. Sagedusvahemiku alumise kõrge segmendi rikke korral muutub kõne kuivaks, elutuks ja mittetäielikuks, umbes sama juhtub instrumentaalosadega - heledus kaob, heliallika olemus on moonutatud, see muutub selgelt mittetäielikuks ja alavormiliseks.

    Igas tavalises helisüsteemis täidab kõrgete sageduste rolli eraldi kõlar, mida nimetatakse tweeteriks (kõrgsagedus). Tavaliselt väikese suurusega, sisendvõimsusele (mõistlikes piirides) vähenõudlik analoogselt keskmise ja eriti bassisektsiooniga, kuid ülimalt oluline on ka heli korrektne, realistlik ja vähemalt ilus mängimine. Tweeter katab kogu kuuldava kõrgsagedusvahemiku 2000-2400 Hz kuni 20000 Hz. Kõvakraadide puhul, sarnaselt kesksageduse sektsioonile, on õige füüsiline paigutus ja suunatavus väga oluline, kuna tweeterid ei osale mitte ainult helilava kujundamisel, vaid ka selle peenhäälestamisel.

    Tweeterite abil saab suures osas juhtida stseeni, suumida/vähendada esinejaid, muuta pillide kuju ja kulgu, mängida heli värvi ja selle heledusega. Nagu ka kesksageduskõlarite reguleerimise puhul, mõjutab tweeterite õiget heli peaaegu kõik ja sageli väga-väga tundlikult: kõlari pööramine ja kallutamine, selle asukoht vertikaalselt ja horisontaalselt, kaugus lähedalasuvatest pindadest jne. Õige häälestamise edu ja HF-sektsiooni peenus sõltub aga kõlari konstruktsioonist ja selle polaarmustrist.

    Instrumendid, mis mängivad madalamate kõrgusteni, teevad seda peamiselt harmooniliste, mitte põhiliste helide kaudu. Muidu madalamas kõrges vahemikus peaaegu kõik samad, mis olid kesksagedussegmendis "live", st. peaaegu kõik olemasolevad. Sama lugu on häälega, mis on eriti aktiivne madalamatel kõrgetel sagedustel, naisvokaalipartiides on kuulda erilist helgust ja mõju.

  • Keskmine kõrge (4800 Hz kuni 9600 Hz) Keskkõrget sagedusvahemikku peetakse sageli taju piiriks (näiteks meditsiinilises terminoloogias), kuigi praktikas ei vasta see tõele ja sõltub nii inimese individuaalsetest omadustest kui ka tema vanusest (mida vanem inimene, seda mida rohkem tajulävi väheneb). Muusikalisel teel annavad need sagedused puhtuse, läbipaistvuse, "õhususe" ja teatud subjektiivse terviklikkuse tunde.

    Tegelikult on esitatud vahemiku segment võrreldav heli suurenenud selguse ja detailsusega: kui keskmises tipus pole langust, siis on heliallikas vaimselt ruumis hästi lokaliseeritud, kontsentreeritud teatud punkti ja väljendatud teatud distantsi tunne; ja vastupidi, kui alumisest ülaosast on puudu, siis tundub heli selgus hägune ja pildid kaovad ruumi, heli muutub häguseks, klammerdunud ja sünteetiliselt ebareaalseks. Vastavalt sellele on madalamate kõrgete sageduste reguleerimine võrreldav võimega helilava ruumis virtuaalselt "liigutada", s.t. viige see eemale või tooge lähemale.

    Keskkõrged sagedused annavad lõppkokkuvõttes soovitud kohalolekuefekti (täpsemalt viivad selle lõpuni, kuna efekt põhineb sügaval ja hingestatud bassil), tänu nendele sagedustele muutuvad instrumendid ja hääl võimalikult realistlikuks ja usaldusväärseks. . Keskmiste tippude kohta võib ka öelda, et nad vastutavad detaili eest kõlas, arvukate väikeste nüansside ja ülemtoonide eest nii instrumentaalpartii kui ka vokaalpartiide osas. Keskkõrge segmendi lõpus algab "õhk" ja läbipaistvus, mis on samuti üsna selgelt tuntav ja tajumist mõjutada.

    Vaatamata asjaolule, et heli on pidevalt langemas, on selles vahemiku segmendis endiselt aktiivsed: mees- ja naisvokaal, bassitrumm (41-8000 Hz), tomid (70-7000 Hz), trompum (100-10000). Hz) , taldrikud (190-17000 Hz), õhutoetustromboon (80-10000 Hz), trompet (160-9000 Hz), fagott (60-9000 Hz), saksofon (56-1320 Hz), klarnet (140-15000) Hz), oboe (247-15000 Hz), flööt (240-14500 Hz), pikolo (600-15000 Hz), tšello (65-7000 Hz), viiul (200-17000 Hz), harf (36-15000 Hz) ), orel (20-7000 Hz), süntesaator (20-20000 Hz), timpan (60-3000 Hz).

  • Ülemine kõrge (9600 Hz kuni 30000 Hz) väga keeruline ja paljude jaoks arusaamatu vahemik, mis pakub enamasti teatud instrumentide ja vokaalide tuge. Ülemised kõrged annavad helile peamiselt õhulisuse, läbipaistvuse, kristallilisuse, mõne kohati peene lisamise ja värvingu tunnuseid, mis võivad paljudele tunduda väheolulised ja isegi kuuldamatud, kuid siiski kannavad väga kindlat ja konkreetset tähendust. Püüdes luua tipptasemel "hi-fi" või isegi "hi-end" heli, pööratakse kõrgeimat tähelepanu ülemisele kõrgele vahemikule, kuna õigusega arvatakse, et helis ei saa kaduma minna vähimatki detaili.

    Lisaks sellele võib ülemine kõrge piirkond, mis muutub sujuvalt ultrahelisagedusteks, lisaks vahetule kuuldavale osale avaldada psühholoogilist mõju: isegi kui neid helisid ei kuule selgelt, kiirguvad lained kosmosesse ja neid saab tajuda inimene, samas rohkem meeleolu kujunemise tasemel. Need mõjutavad lõppkokkuvõttes ka helikvaliteeti. Üldiselt on need sagedused kogu vahemikus kõige peenemad ja õrnemad, kuid nad vastutavad ka ilu, elegantsi ja sädeleva muusika järelmaitse eest. Energiapuudusega ülemises kõrges vahemikus on täiesti võimalik tunda ebamugavust ja muusikalist alahinnangut. Lisaks annab kapriisne ülemine kõrge ulatus kuulajale ruumilise sügavuse tunde, justkui sukelduks sügavale lavale ja oleks heliga ümbritsetud. Liigne heliküllastus näidatud kitsas vahemikus võib aga muuta heli tarbetult "liivaks" ja ebaloomulikult õhukeseks.

    Rääkides ülemisest kõrgsagedusvahemikust, tasub mainida ka tweeterit, mida nimetatakse "supertweeteriks", mis on tegelikult tavapärase tweeteri struktuurselt laiendatud versioon. Selline kõlar on mõeldud katma suuremat osa ülemises küljes olevast levialast. Kui tavapärase tweeteri tööulatus lõpeb eeldatava piirmärgiga, millest kõrgemal inimkõrv heliinformatsiooni teoreetiliselt ei taju, s.t. 20 kHz, siis suudab supertweeter selle piiri tõsta 30-35 kHz peale.

    Sellise keeruka kõlari rakendamise idee on väga huvitav ja uudishimulik, see pärines "hi-fi" ja "hi-end" maailmast, kus arvatakse, et ühtegi sagedust muusikateel ei saa ignoreerida ja , isegi kui me neid otseselt ei kuule, on nad siiski esialgu konkreetse heliloomingu live-esitusel kohal, mis tähendab, et neil võib kaudselt mingisugune mõju olla. Supertweeteriga teeb olukorra keeruliseks ainuüksi asjaolu, et mitte kõik seadmed (heliallikad/pleierid, võimendid jne) ei ole võimelised väljastama signaali kogu ulatuses, ilma sagedusi ülalt lõikamata. Sama kehtib ka salvestamise enda kohta, mida tehakse sageli sagedusvahemiku kärpimise ja kvaliteedi kadumisega.

  • Tegelikkuses näeb kuuldava sagedusvahemiku jagamine tingimuslikeks segmentideks välja nii, nagu eelpool kirjeldatud, tegelikkuses on jaotuse abil lihtsam mõista heliteel tekkivaid probleeme, et neid kõrvaldada või heli võrdsustada. Hoolimata sellest, et iga inimene kujutab ette mingisuguse eranditult tema enda ja ainult temale arusaadava heli etalonpildi, lähtub ainult tema maitse-eelistustest, kipub algse heli olemus tasakaalustama või õigemini kõiki kõlasagedusi keskmistama. . Seetõttu on õige stuudioheli alati tasakaalus ja rahulik, kogu helisageduste spekter selles kipub sageduskarakteristiku (amplituud-sagedusreaktsioon) graafikul tasasele joonele. Sama suund püüab rakendada kompromissitu "hi-fi" ja "hi-end": saada võimalikult ühtlane ja tasakaalustatud heli, ilma tippude ja langusteta kogu kuuldavas vahemikus. Selline heli võib oma olemuselt tunduda igav ja ilmetu, ilma heleduseta ja tavalisele kogenematule kuulajale ei paku mingit huvi, kuid tegelikult on tal õigus, püüdes leida tasakaalu analoogia põhjal sellega, kuidas universum, milles me elame, avaldub..

    Ühel või teisel viisil on soov oma helisüsteemi raames mõni spetsiifiline heli iseloom taasluua täielikult kuulaja enda eelistustes. Mõnele inimesele meeldib domineerivate võimsate madalate helidega heli, teistele meeldib "ülestõstetud" tippude suurenenud heledus, teised saavad tundide kaupa nautida keskelt rõhutatud karmi vokaali ... Tajumise võimalusi võib olla tohutult palju ja teavet selle kohta vahemiku sagedusjaotus tingimuslikeks segmentideks aitab lihtsalt kõiki, kes soovivad luua oma unistuste heli, alles nüüd saavad nad täielikumalt aru füüsikalise nähtusena alluvate seaduste nüanssidest ja peensustest.

    Helivahemiku teatud sagedustega küllastusprotsessi mõistmine (täites selle energiaga igas jaotises) ei hõlbusta mitte ainult mis tahes helisüsteemi häälestamist ja võimaldab põhimõtteliselt stseeni üles ehitada, vaid annab ka hindamatu kogemus heli eripära hindamisel. Kogemustega suudab inimene helivigu koheselt kõrva järgi tuvastada, pealegi väga täpselt kirjeldada probleeme mingis vahemikus ja soovitada võimalikku lahendust helipildi parandamiseks. Heli korrigeerimist saab läbi viia erinevate meetoditega, kus näiteks "hoobadena" saab kasutada ekvalaiserit või "mängida" kõlarite asukoha ja suunaga, muutes seeläbi heli varajase peegelduse olemust. laine, seisvate lainete kõrvaldamine jne. Sellest saab juba "täiesti erinev lugu" ja eraldi artiklite teema.

    Inimhääle sagedusvahemik muusikalises terminoloogias

    Eraldi ja eraldi muusikas omistatakse inimhääle kui vokaalpartii rolli, sest selle nähtuse olemus on tõeliselt hämmastav. Inimhääl on nii mitmetahuline ja selle ulatus (võrreldes muusikariistadega) kõige laiem, välja arvatud mõned instrumendid, näiteks pianoforte.
    Veelgi enam, erinevas vanuses võib inimene teha erineva kõrgusega hääli, lapsepõlves ultraheli kõrguseni, täiskasvanueas on meeshääl üsna võimeline langema väga madalale. Siin, nagu varemgi, on inimese häälepaelte individuaalsed omadused äärmiselt olulised, sest. on inimesi, kes suudavad oma häälega hämmastada 5 oktavi vahemikus!

      Beebi
    • Alto (madal)
    • Sopran (kõrge)
    • Kõrge (poistel kõrge)
      meeste omad
    • Bassi sügavus (eriti madal) 43,7-262 Hz
    • Bass (madal) 82-349 Hz
    • Bariton (keskmine) 110-392 Hz
    • Tenor (kõrge) 132-532 Hz
    • Tenor altino (eriti kõrge) 131-700 Hz
      naiste omad
    • Kontrast (madal) 165-692 Hz
    • Metsosopran (keskmine) 220-880 Hz
    • Sopran (kõrge) 262-1046 Hz
    • Koloratuursopran (eriti kõrge) 1397 Hz