Kurzy zvukové techniky XIV - Důležité rady a praktické postřehy při práci v hudebním ­studiu

ZKRESLENÍ AUDIOSIGNÁLU JAKO NEŽÁDOUCÍ ELEMENT

Každý audiosignál je při zpracování vystaven nejen riziku, že bude "ozdoben" nežádoucími interferencemi v podobě různých brumů či šumů, ale "číhá" na něj také nebezpečí nechtěného zkreslení. Každou frekvenční, dynamickou, efektovou či jinou úpravou se zvuk určitým způsobem mění - originální signál je tedy podroben řízenému zkreslení. Pojďme si ale stručně shrnout, na které typy nežádoucího zkreslení si máme dávat pozor:

Lineární zkreslení je v podstatě vyjádřeno amplitudovou a frekvenční charakteristikou příslušného systému v celém akustickém spektru, tedy od 20 Hz do 20 kHz. Amplitudovým zkreslením lze tedy nazvat stav, kdy pokles nebo vzestup signálové úrovně na vstupu má za následek nelineární odezvu na výstupu. (Řízeným amplitudovým zkreslením (stav, kterého chceme docílit) může být například komprese nebo expanze dynamiky.) Při jakémkoli poklesu či zdvihu na basech, ve středech nebo na výškách, kdy se rovná frekvenční křivka začíná vlnit, dochází vlastně ke zkreslení frekvenčnímu. Standardem dnešních přístrojů a elektroakustických měničů je maximální změna úrovně v celém frekvenčním pásmu +/-1 dB. (Příkladem řízeného frekvenčního zkreslení je vlastně každý filtr nebo ekvalizér.)

Harmonické (nelineární) zkreslení signálu (THD) spočívá ve vzniku přídavných harmonických složek, které výrazně změní původní tvar signálové křivky. Vyjadřuje se v procentech a pod 1 % THD už prakticky není lidské ucho schopné toto zkreslení identifikovat. U PA soustav se běžně počítá s THD až do 5 % (na basech až do 10 %). Zkreslení vytvářející přídavné liché harmonické zní pro ucho příjemněji než generující se sudé harmonické frekvence. Výrazným příkladem tohoto zkreslení je clipping (ostré ořezání signálových špiček).

Velmi nepříjemně znějící intermodulační zkreslení (IMD) vzniká většinou následkem THD kombinací různých frekvenčních složek (rozdílových nebo součtových). Jedná se tedy o výrazně nelineární chování systému a zvlášť nepříjemně působí IMD na sykavkách a činelech. Může se dokonce projevit různými pazvuky doprovázející původní signál. Toto zkreslení je stejně jako THD nejvíce patrné u reproduktorových soustav. Obecně má ale snaha o maximální eliminaci IMD u elektroakustických systémů většinou za následek zhoršení dalších parametrů, ať už se jedná například o zavedení negativní zpětné vazby u zesilovačů nebo o konstrukci crossoverů u reprosoustav.

Vznik fázových posuvů na určitých frekvencích audiopásma se udává jako fázové zkreslení. Nejvýrazněji ovlivňuje kvalitu zvuku u vícepásmových reprosoustav, kde do hry vstupují nejen charakteristiky crossoverů a jednotlivých driverů, ale také rozmístění driverů relativně vůči sobě. Fázové zkreslení je také jedním z důvodů, proč dva mikrofonní modely se stejnou frekvenční charakteristikou zní někdy naprosto odlišně.

Systém, který se chová vzorně pro kontinuální signály, ještě nemusí dobře přenášet strmé náběhové hrany (například perkusivní zvuky). Jde o tzv. přechodové zkreslení, které se sice obtížně měří, ale je poměrně dobře vnímatelné sluchem.